校园海绵城市设计方案.doc

校园海绵城市设计方案

海绵城市建设中的绿色基础设施本质上是改变传统城市建设理念，使城市具备弹性适应环境变化与自然灾害的能力，通过海绵城市建设手段，实现开发前后水文特征保持不变。

西宁市于2016年开始海绵城市建设，是全国第二批海绵城市试点中西北地区典型城市，具有鲜明的气候特征。此类特殊气候条件要求海绵设施考虑冻土层厚度，并需在冻土季前排空调蓄型海绵设施中的雨水。同时，针对湿陷性黄土等不利地质条件严格控制雨水花园、植草沟等生物滞留设施距离校园建筑物的距离，防止引起局部沉降。

西宁七中文博校区位于青海省西宁市海湖新区，是西宁市海绵城市示范区内的改造项目。

校园海绵城市建设面临两方面难点。其一是地表径流产生量大，本项目需达到西宁市海绵城市规划中年径流总量控制率为76%的目标，对应设计降雨量为8.5mm。校园铺装场地等面积较大，综合径流系数较高，雨水径流量较大，导致设计调蓄容积较大。其二是海绵城市建设的同时需要满足校方的教学需求，需对教学实践活动与海绵城市设施相融合的方案进行探讨，并保障场地与学生安全。

本文以学校教学生活特征和现状问题为导向，进行多目标的海绵城市建设设计，解决雨水控制利用，将长廊、广场等学习生活场景与海绵设施和谐融于一体，将绿色交流空间构建与海绵户外观察融于一体，将自然调蓄与自然美育结合。

1?现状分析

1.1?下垫面与竖向分析

由于学生活动及教学需要，校园内广场与操场面积较大，主要为不透水铺装(占67.86%)，绿化面积相对较小，面积占比仅为21.59%，综合径流系数约为0.82(表1)。

校园范围内整体平坦，呈现北高南低、西高东低的竖向特征。北侧局部坡向北侧绿地，东侧室外操场低于西侧区域约为2m。

1.2?现状校园排水方式

屋面雨水排放：综合教学楼采用内排水方式，其他校园建筑均采用雨落水管外排雨水的排水方式。

地面雨水排放：在西侧机动车车道、学生活动广场、室外操场均分布雨水口，收集地面雨水径流。

现状雨水管网：沿西侧机动车道、中央景观轴线分别布设雨水排水主管，管坡由北向南，与综合教学楼内排雨水管网相接；室外操场雨水排水至综合教学楼东南侧，接入学校南侧美丽水街市政雨水管网。

1.3?现状雨水排水问题分析

(1)现状教学楼建筑的散水出现破损、反坡现象，一方面影响雨水径流收集，造成局部积水；另一方面易造成建筑外墙局部冻涨、破损。

(2)雨水径流直接汇入排水管网，未经生物滞留源头净化，一方面造成短时径流量较大；另一方面雨水径流未经源头净化，为区域地表水质量造成一定压力。

(3)校园硬质下垫面面积较大，导致综合径流系数较大。

2?海绵校园目标与措施分析

进行问题导向改造，达成4个建设目标。(1)海绵城市建设，调蓄与净化雨水径流。针对校园特征进行适应性海绵设计。本项目达成年径流总量控制率为76%的目标，对应设计降雨量为8.5mm。(2)生态绿地，打造野趣的海绵花园，雨水花园内植物配置充分满足生态性与景观性，参考高原植物配置，打造具有地域生态特色的近自然绿地。(3)学生参与，增加户外研习体验，学校海绵城市建设需提升公众参与度，扩大科学科普。在本次海绵设施细节设计中，增加设施可视性、海绵设施的承重能力，为学生提供近距离观察条件。同时，新增的下凹绿地等开辟为学生实验田，形成利用雨水、观察自然的户外实践用地。(4)校园回忆，构建绿色交流空间，将雨水调蓄、自然美育、学生活动结合，丰富海绵设施的使用层次，为学生提供多样的户外课堂。

相似建设案例和相关研究显示，校园海绵城市建设目标具有多样性特征，对雨水径流的调蓄与净化仅为多样目标之一，针对此特征设定两方面措施：海绵城市建设、“海绵+”改造，具体改造措施如图1所示。

(1)海绵城市建设：以水生态、水环境、水安全、水资源为目标，通过灰色设施与绿色设施结合，有组织地收集雨水，促进雨水渗透，增加源头调蓄净化，丰富雨水利用，减轻末端管网排水负担。

(2)“海绵+”提升：以师生“获得感”和“参与感”为目标，结合海绵设施增加学生实践用地，提升景观效果，将自然调蓄与自然美育结合，打造海绵绿色空间。

3?海绵城市建设方案

3.1?设计依据

本项目参照《西宁市海绵城市建设项目系统性方案详细规划(2016～2018年)》中年径流总量控制率在76%以上，年径流污染物削减率在40%以上的建设目标，且将《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建(试行)》、《室外排水设计规范》(GB50014—2006)、《雨水控制与利用工程设计规范》(DB11/685—2013)、《城市雨水系统规划设计暴雨径流计算标准》(DB11/T969—2013)作为主要设计依据。

3.2?雨水径流路线

针对现状问题，将雨水管理对象划分为屋面雨水、道路雨水、场地雨水，相较于海绵城市建设提出的“渗、滞、蓄、净、