北京市地方标准
《海绵城市建设设计标准》
DB11/T 1743-2020
本标准共分 10 个章节:1.总则;2.术语;3.基本规定;4.建设目标;5.总体设计;6.建筑与小区;历史文化街区;8.城市道路;9.城市绿地与广场;10.城市水系以及附录。
1 总 则
1.0.1 为贯彻落实城市生态文明思想,将绿色发展要求落实到城市发展建设工作中,促进城市可持续发展、高质量发展,规范和系统化推进北京市海绵城市建设,制定本标准。
1.0.2 本标准适用于北京市新建、改建、扩建项目海绵城市建设的工程设计。
1.0.3 海绵城市建设应坚持系统谋划、蓝绿融合、蓄排统筹、水城共融、人水和谐的原则,做到技术先进、经济合理、安全可靠。
1.0.4 海绵城市建设设计除应符合本标准外,尚应符合现行国家及北京市现行有关标准的规定。
2 术 语
2.0.1 海绵城市
通过城市规划、建设的管控,从“源头减排、过程控制、系统治理”着手,综合采用“渗、滞、蓄、净、用、排”等技术措施,统筹协调水量与水质、生态与安全、分布与集中、绿色与灰色、景观与功能、岸上与岸下、地上与地下等关系,有效控制城市降雨径流,最大限度地减少城市开发建设行为对原有自然水文特征和水生态环境造成的破坏,使城市能够像“海绵”一样,在适应环境变化、抵御自然灾害等方面具有良好的“弹性”,实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式,有利于达到修复城市水生态、涵养城市水资源、改善城市水环境、保障城市水安全、复兴城市水文化的多重目标。
2.0.2 绿色设施
采用自然或人工模拟自然生态系统城市降雨径流的设施。
2.0.3 灰色设施
传统的较高能耗的工程化排水设施。
2.0.4 雨水控制与利用
削减径流总量、峰值及降低径流污染和收集回用雨水的总称。包括雨水滞蓄、收集回用和调节等。
2.0.5 源头减排
雨水降落下垫面形成径流,在排入市政排水管渠系统之前,通过渗透、净化和滞蓄等措施,控制雨水径流产生、减排雨水径流污染、收集利用雨水和削减峰值流量。
2.0.6 生态空间
具有自然属性,以提供生态服务或生态产品为主体功能的国土空间。
2.0.7 生态控制线 ecological control line
为保障城市基本生态安全,维护生态系统的科学性、完整性和连续性,防止城市建设无序蔓延,划定的生态保护范围界线。
2.0.8 排水分区
以地形地貌或排水管渠界定的地面径流雨水的集水或汇水范围。
2.0.9 年径流总量控制率
指年降雨总量控制率,根据多年日降雨量统计数据分析计算,通过自然和人工强化的入渗、滞留、调蓄和收集回用,场地内累计全年得到控制的雨水量占全年总降雨量的比例。
2.0.10 雨水渗透
在降雨期间使雨水分散并渗透到人工介质内、土壤中或地下,以增加雨水回补地下水、净化径流和削减径流峰值的措施。
2.0.11 雨水调蓄
在降雨期间调节和储存部分雨水,在降雨后再排至下游排水系统、受纳水体或污水处理厂,以削减径流峰值或径流污染的措施。
2.0.12 下凹绿地
高程低于周边地面或路面,具有滞蓄渗透和净化径流雨水功能的绿地。
2.0.13 生物滞留设施
通过植物、土壤和微生物系统滞留、渗滤、净化径流雨水的设施。
2.0.14 植草沟
又称植被浅沟,用来收集、输送和净化雨水的表面覆盖植被的明渠,可用于衔接其他海绵城市建设单项设施、城市雨水管渠和超标雨水径流排放系统。主要型式有转输型植草沟、渗透型的干式植草沟和经常有水的湿式植草沟。
2.0.15 植被缓冲带
指坡度较缓的植被区,经植被拦截和土壤下渗作用减缓地表径流流速,并去除径流中的污染物。
2.0.16 生态护岸
包括生态挡墙和生态护坡,指采用生态材料修建、能为河湖生境的连续性提供基础条件的河湖岸坡以及边坡稳定且能防止水流侵袭、淘刷的自然堤岸的统称。
2.0.17 城市水系
城市规划区内各种水体构成脉络相通系统的总称。
2.0.18 生态岸线
模仿自然岸线具有的“可渗透性”特点,采用生态材料修建、能为河湖生境的连续性提供基础条件的河湖岸坡,以及边坡稳定且能防止水流侵袭、淘刷的自然堤岸的统称。一般指河湖常水位与管理范围线之间的范围。
2.0.19 管控单元
为便于规划管理、考核和实施,结合规划区域、规划阶段、排水流域或控制性详细规划管理单元(街区、片区等),将海绵城市规划范围划分形成的基础片区。
2.0.20 城市水体
城市规划区内的河流、湖泊、湿地、坑塘邓自然或人工水体。
3 基本规定
3.0.1 海绵城市建设应按照源头减排、过程控制、系统治理的理念系统谋划,因地制宜,绿色设施和灰色设施相结合,采用“渗、滞、蓄、净、用、排”等方法综合实施。
3.0.2 建设工程设计时,应包括海绵城市建设相关内容,并应根据建设管控要求编制海绵城市建设设计专篇。海绵城市专篇设计应包括规划指标、建设目标等内容,具体参考附录 A、附录 B 和附录 C。
3.0.3 海绵城市建设设计应由建筑、风景园林、道路、给排水、水利、环境等专业的融合、协调。
3.0.4 海绵城市建设应坚持规划引领、生态优先、安全为重、因地制宜和统筹建设的原则。新建区应尊重原始地形地貌和自然生态格局,落实海绵城市的控制指标;建成区应以问题为导向,重点解决排水防涝、水环境质量等现状问题,统筹城市更新、环境改善、生活设施完善等整体建设。
3.0.5 海绵城市建设设计应在充分调研的基础上,以管控单元为基础,注重连片化效应,杜绝碎片化建设。对近期难以达到海绵城市设计目标的区域,可先进行易涝点等治理,再行整体改造,分阶段达到目标。
3.0.6 当利用绿地作为滞蓄设施时,引入绿地的径流雨水不得对绿地内植被生长造成污染影响。
3.0.7 合理安排竖向,宜优先利用洼地、水系、绿地等,科学布局排水设施。形成安全、绿色的径流组织,充分发挥雨水源头滞蓄、下渗作用,构建蓄排平衡的城市竖向格局。
3.0.8 具有特殊污染、冻土、膨胀土等特征区域,应采取相应措施保障人员安全、避免造成环境污染。
4 建设目标
4.1一般规定
4.1.1 海绵城市建设目标和指标的确定应坚持根据城市水生态、水环境、水安全、水资源等多重需求和可达性。
4.1.2 海绵城市建设设计应按规划要求明确设计内容及指标,宜就地解决本区域海绵城市建设目标的原则。
4.1.3 海绵城市建设应根据源头减排、过程控制和系统治理理念制定目标与指标。
4.1.4 源头减排应以年径流总量控制率和径流污染控制率为指标。
4.1.5 过程控制应以提高管网的排放标准为目标,改造项目还应包括雨污混接及雨污分流改造等内容。
4.1.6 系统治理以水生态、水环境和达到水环境功能区划为目标。内容包括地表水环境质量、生态岸线恢复率、城市面源污染控制等。
4.1.7 雨水年径流总量控制率应以区域海绵城市专项规划为根据。综合考虑开发强度和经济发展水平等因素。因地制宜、从实际出发,从整体角度统筹考虑海绵城市建设的可实施性。
4.1.8 海绵城市建设不得降低雨水管渠排水设计标准,应结合城市更新逐步实现管网的提质增效建设。
4.1.9 根据城市内涝防治体系各系统对应的降雨频次和强度不同,源头减排系统对应高频次小降雨,管渠系统对应中等降雨,行泄通道及河湖蓄洪对应小频次暴雨。各系统应相互衔接,合理布局。
4.1.10 历史文化街区不宜设置控制指标,应以保护文物和历史风貌为前提,主要解决局部积水、管道错接与径流污染问题。
4.2 源头减排
Ⅰ 年径流总量控制
4.2.1 不同用地性质项目年径流总量控制率指标,应综合考虑区域海绵城市相关规划和现状、开发强度等因素确定,取值范围宜为50%~90%,并不应低于表4.2.1。
表4.2.1 不同类别用地项目雨水径流总量控制指标表
注:1、项目按规划用地分类。
2、“—”表示不作硬性指标要求,应充分利用空间实施源头减排。
3、年径流总量控制率与建筑密度、绿地率、地下空间等因素密切相关。绿地率高、建筑密度低的建筑与小区应适当提高雨水年径流总量控制指标。
4.2.2 不同类型建设项目现状下垫面的径流系数应依据实测数据确定,缺乏资料时可参照表4.2.2取值。
注:数据来源于《城镇雨水系统规划设计暴雨径流计算标准》(DB11/T969-2016)。
Ⅱ 径流污染削减
4.2.3 各类海绵城市建设设施对于径流污染物的削减率应依据实测数据确定,缺乏资料时,可按下式计算:
年径流污染去除率(SS 计)=年径流总量控制率×海绵城市建设设施对 SS的平均去除率。不同设施对 SS 的去除率可按表 4.2.3 取值。
注:1 转输型植草沟取低值,转输兼入渗型植草沟取高值。
2 打孔渗透管(沟)取低值,开孔率越高值越大,软式渗透管取高值。
4.2.4 径流污染削减控制要求应依据海绵专项规划确定,并应根据管控单元及项目内建设情况、用地性质、水环境质量要求、径流污染特征等因素确定,并应符合表 4.2.4 的规定。
4.2.5 建筑小区雨污混错接改造率应为 100%,规划雨污分流区域的老旧小区改造时应进行雨污分流改造。
Ⅲ 径流峰值控制
4.2.6 在雨水管渠及内涝防治设计重现期下,项目的外排水总量不大于建设前的水平,并满足以下要求:
1 已建成城区的外排雨水流量径流系数不大于 0.5;
2 新开发区域外排雨水流量径流系数不大于 0.4;
3 外排雨水峰值流量不大于市政管网的接纳能力。
4.3 过程控制
4.3.1 在雨水排水管设计重现期对应降雨强度下,不应出现积水现象。
4.3.2 雨水管渠标准应满足排水规划要求,并不低于表 4.3.2-1 及表 4.3.2-2 的规定。
注:1 按表中所列重现期设计暴雨强度公式时,均采用年最大值法;
2 雨水管渠应按重力流、满管流计算。
注:1、表中包含下凹桥区雨水泵站重现期;
2、表中特别重要道路指城市快速路及高速公路;
3、对于现状下凹式立体交叉道路雨水管渠及泵站的单项改造工程,应对其设计重现期进行分析论证。如按表中规定的标准进行建设,需对桥体结构进行重大改造,投资巨大时,则可在表中的基础上适当降低设计重现期,并通过其他措施,使其防涝标准满足要求。
4.4 系统治理
I 生态空间及生态岸线
4.4.1 应尊重自然生态空间格局,根据城市规划的及生态保护红线和生态控制线要求,保护天然水域,保护并恢复自然地形地貌和山水格局。不得侵占天然行洪通道、洪泛区和湿地、林地、草地等生态敏感区,并应符合规划的蓝线绿线等管控严格遵守规划的蓝线、绿线等管控要求。
4.4.2 城市规划区内除生产性岸线及必要的防洪岸线外,新建、改建、扩建城市水体的生态性岸线率不宜小于 70%。
II 城市水环境质量
4.4.3 海绵城市建设后,汇流区域水体水质不应劣于建设前;旱季下游断面水质不宜劣于上游来水水质。
4.4.4 河、湖、库水质应满足北京市水环境功能区划要求。
4.4.5 城市雨污分流排水体制区应符合下列规定:
1 新建地区的排水系统应采用分流制;
2 无污水直排;
4.4.6合流制区域应优先通过源头减排系统的构建,减少进人合流制管道的径流量,降低合流制溢流总量和溢流频次。合流制溢流污染控制应符合下列规定:
1 现有合流制排水系统,应按城镇排水规划的要求,逐步实施雨污分流改造;
2 暂时不具备雨污分流条件的地区,应采取截流、调蓄和处理相结合的措施,提高截流倍数,加强降雨初期的污染防治。
3 控制雨天合流制溢流污染,不得使所对应的受纳水体出现黑臭;合流制溢流排放口的年溢流体积控制率均不应小于 50%,且处理设施悬浮物排放浓度的月平均值不应大于 50mg/L。
III 城市内涝防治
4.4.7 在内涝防治重现期对应的暴雨条件下,不发生内涝。
4.4.8 内涝防治设计重现期,应根据北京市防洪排涝规划、区域类型、积水影响程度等因素,通过技术经济比较后确定。内涝防治设计重现期按表 4.4.8 取值。
注:1 当地面积水不满足上表要求时,应采取渗透、调蓄、设置雨洪行泄通道和内河整
治等措施;
2 超过内涝设计重现期的暴雨,应采取应急措施。
4.4.9 在上位专项规划的年限内,逐步消除建成区内积水点。
5 总体设计
5.1一般规定
5.1.1 海绵城市建设应遵循“源头减排、过程控制、末端治理”相结合的原则,加强统筹,各系统之间应相互衔接。
5.1.2 建设项目应采取源头控制、溢流排放等措施,注重雨水滞蓄空间及径流排除并与周边公共设施相衔接;雨水管渠系统应保证接纳和转输雨水,并达到相应标准;排放水体或调蓄空间应有消纳排水区域雨水的能力。
5.1.3 海绵城市建设设计应注重绿灰结合并应与竖向、绿化、景观、建筑相协调。选择适宜的技术路线和设施,通过优化竖向,合理组织雨水的汇流、调蓄、处理、利用和排放。
5.1.4 场地设计应遵循生态优先的原则,加强自然水体保护。场地内原有自然水体、湿地、坑塘在满足建设要求的基础上宜保留和利用。不得破坏场地与周边原有水体的竖向关系,应维持原有水文条件,保护区域生态环境和防涝安全。
5.1.5 竖向设计,应符合下列规定:
1 应有利于径流汇入设施。道路横断面设计应优化道路横坡坡向、路面与道路绿化带及周边绿地的竖向关系等,便于雨水径流汇入绿地内的海绵设施。
2 满足防涝系统的需求,并与城市排水防涝系统衔接;
5.1.6 应结合竖向设计合理划分汇水分区,应遵循分散为主,集中为辅,集中与分散相结合的原则,合理布局源头雨水控制与利用设施;
5.1.7 雨水径流组织设计应满足下列规定:
1 当汇流距离较远或仅凭竖向无法保证有效汇流时,宜优先选择植草沟、线性排水沟等设施将地表径流导流至雨水控制与利用设施。
2 海绵设施应设有溢流排放设施,并与雨水管网和排涝设施有效衔接。
5.1.8 海绵城市建设设计应对各排水分区控制指标进行复核,确认是否满足管控单元的指标要求,具备条件时宜采用计算机模拟分析。
5.1.9 海绵城市源头控制措施应通过溢流排水与外排设施衔接,雨水外排设计标准不应低于规划标准,外排水总量、峰值流量不应大于开发建设前水平。
5.1.10 海绵城市设计应确保人员安全,并应符合下列规定:
1 雨水控制与利用设施不应对周边建(构)筑物、道路等产生不利影响;
2 设施设计不应对居民生活造成不便,对卫生环境产生危害;
3 污染严重的工业区、加油站、传染病医院等区域,不应采用渗透设施,避免对地下水体造成污染;
4 当利用城市水体、城市绿地及不与地下室相连的下沉式广场等空间作为滞蓄空间时,应采取保障公众安全的防护措施,设置必要的警示标识;
5 利用绿地作为滞蓄设施时,应对引入的径流进行沉淀、过滤等截污措施,防止对绿地内植被生长造成影响;
6 自重湿陷性黄土、膨胀土和高含盐土等特殊土壤地质场所和可能造成陡坡坍塌、滑坡灾害的场所,严禁设置入渗设施。
5.2 指标分解
5.2.1 海绵城市建设应根据专项规划确定,并应以管控单元为研究对象,在充分调研的基础上,按排水分区梳理问题并进行指标分解。
5.2.2 应根据系统治理的原则,因地制宜,从排水分区整体统筹考虑海绵建设的可实施性,在建成区宜利用公共空间解决重点问题,避免过度工程化和大拆大建。
5.2.3 建设项目海绵城市建设指标应以海绵城市专项规划指标或区域海绵城市系统化建设方案指标要求。未进行海绵城市系统化方案编制的区域,宜先进行区域海绵城市系统化方案编制工作,按海绵城市建设分配指标进行项目设计工作。
5.2.4 应对各赋值分区控制指标进行计算复核,确认是否满足整个管控单元的指标要求,具备条件时可采用专业软件进行计算校核。
5.3 设计计算
5.3.1 控制雨水径流总量计算应符合下列规定:
1 计算所需控制的雨水径流总量:
建设用地内应对雨水径流峰值进行控制,需控制利用的雨水径流总量应按下式计算。当水文及降雨资料具备时,也可按多年降雨资料分析确定。
式中 W——需控制及利用的雨水径流总量(m3);
——现状雨量径流系数;
——控制径流峰值所对应的径流系数,应符合当地海绵规划控制要求;
——设计日降雨量(mm)。
2 计算现状综合径流系数:
综合径流系数宜按表5.3.1-1采用,汇水面积的综合径流系数应按下垫面种类
加权平均计算:
3 根据本项目的控制指标,确定改造完成后达到的径流系数和设计降雨量。
5.3.2 年径流总量控制率应采用设施径流体积控制规模核算,条件允许时应采用模型模拟进行核算。
5.3.3 项目对应年径流总量控制率对应总设计调蓄容积可采用容积法进行计算。
5.3.5 年径流污染总量去除率=年径流总量控制率×源头减排设施对 SS 的平均去除率。城市或开发区域年 SS 总量去除率,可通过不同区域、地块的年 SS 总量去除率经年径流总量(年均降雨量×综合雨量径流系数×汇水面积)加权平均计算得出。