0前言
本設(shè)計(jì)指引用于指導(dǎo)新建和改造工業(yè)廠區(qū)的海綿方案設(shè)計(jì)，主要內(nèi)容包括前期準(zhǔn)備、目標(biāo)指標(biāo)確定、方案設(shè)計(jì)、績效分析、監(jiān)測方案、工程投資估算、成果要求，共七章。
1、前期準(zhǔn)備
1.1 資料搜集
（1）項(xiàng)目概況。包括項(xiàng)目區(qū)域位置、建設(shè)范圍、規(guī)模以及工業(yè)企業(yè)所屬行業(yè)等。
（2）基礎(chǔ)資料。包括工業(yè)廠區(qū)建筑總平面圖、管線綜合圖、各單體建筑排水系統(tǒng)圖、地下空間開發(fā)及其它項(xiàng)目相關(guān)的設(shè)計(jì)資料。
（3）現(xiàn)狀基礎(chǔ)條件。收集水文氣象、地形地貌、土壤類型、水系及水質(zhì)、地下水位、原土地利用及下墊面條件、市政管網(wǎng)及排水設(shè)施等現(xiàn)狀資料，分析工業(yè)廠區(qū)海綿方案建設(shè)的基底條件及可行性。
（4）相關(guān)規(guī)劃。包括城市總體規(guī)劃、城市控制性詳細(xì)規(guī)劃、海綿城市專項(xiàng)規(guī)劃、防洪排澇規(guī)劃、水污染防治規(guī)劃等。
1.2 現(xiàn)場踏勘
（1）實(shí)地考察建設(shè)用地現(xiàn)狀，明確用地范圍、周邊地形地貌、現(xiàn)狀或規(guī)劃的市政管網(wǎng)及排水設(shè)施等。
（2）了解工業(yè)廠區(qū)周邊水系情況。
（3）明確工業(yè)廠區(qū)排水系統(tǒng)情況。
（4）了解工業(yè)企業(yè)原料、工藝和產(chǎn)品，明確徑流污染情況。
（5）明確可建設(shè)海綿設(shè)施的空間位置。
2、目標(biāo)確定
依據(jù)海綿城市專項(xiàng)規(guī)劃的要求，結(jié)合現(xiàn)場踏勘情況，分析現(xiàn)狀資料、徑流特征等，確定工業(yè)廠區(qū)海綿方案的目標(biāo)。目標(biāo)主要包括年徑流總量控制率、徑流污染削減率、雨水資源利用率等。
3、方案設(shè)計(jì)
3.1 總體方案設(shè)計(jì)
工業(yè)企業(yè)具有其特殊性，不同生產(chǎn)類型、不同規(guī)模的工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)安全的規(guī)范要求差別較大。鋼鐵、電解鋁、冶金、化工、制藥、電子等重污染行業(yè)，不宜設(shè)置分散式海綿設(shè)施，可結(jié)合廠區(qū)雨水排放系統(tǒng)對初期雨水徑流集中凈化。同時(shí)工業(yè)用地的綠化率較低，工業(yè)廠區(qū)海綿方案的設(shè)計(jì)重點(diǎn)集中在進(jìn)廠區(qū)主干道及主要入口、生產(chǎn)管理區(qū)、居住區(qū)和潔凈度要求較高的生產(chǎn)車間裝置及建筑物等重點(diǎn)地段。
統(tǒng)籌協(xié)調(diào)規(guī)劃、建筑、給排水、園林、道路、水文等專業(yè)，嚴(yán)格依據(jù)工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)規(guī)范，依據(jù)安全優(yōu)先、因地制宜、經(jīng)濟(jì)有效、方便易行、便于維護(hù)的原則，落實(shí)工業(yè)廠區(qū)海綿方案的建設(shè)目標(biāo)指標(biāo)。
總體方案應(yīng)結(jié)合工業(yè)廠區(qū)的特點(diǎn)，安全第一，優(yōu)先考慮工業(yè)廠區(qū)的面源污染控制，兼顧設(shè)施功能和景觀效果。
總體方案設(shè)計(jì)是海綿方案設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，主要內(nèi)容包括匯水分區(qū)劃分、海綿設(shè)施平面布置、海綿設(shè)施豎向設(shè)計(jì)。
3.1.1 匯水分區(qū)劃分
分析地塊豎向條件、綠化布置、道路系統(tǒng)和建筑雨落管位置，結(jié)合現(xiàn)場踏勘情況，確定徑流流向。宜以廠區(qū)功能分區(qū)及道路為界劃定匯水分區(qū)，污染較大的生產(chǎn)設(shè)施區(qū)應(yīng)劃分成獨(dú)立的匯水分區(qū)。若匯水分區(qū)面積較大、排水路徑較復(fù)雜，可根據(jù)匯水區(qū)豎向條件細(xì)化匯水分區(qū)。
3.1.2 功能分區(qū)的海綿策略
工業(yè)廠區(qū)功能分區(qū)明確，根據(jù)不同功能分區(qū)制定不同的海綿策略，生產(chǎn)區(qū)應(yīng)以滯、蓄為主，根據(jù)生產(chǎn)種類、面源污染的特點(diǎn)，可考慮凈、用相結(jié)合。運(yùn)輸系統(tǒng)應(yīng)以滯、凈、排為主。生產(chǎn)管理及居住區(qū)是工業(yè)廠區(qū)的綠地集中區(qū)域，應(yīng)統(tǒng)籌考慮各項(xiàng)措施，突出發(fā)揮蓄、用的特點(diǎn)。
3.1.3 功能分區(qū)的雨水系統(tǒng)銜接方式
結(jié)合工業(yè)廠區(qū)外圍市政管線位置及廠區(qū)內(nèi)部豎向條件，明確各功能分區(qū)之間雨水系統(tǒng)銜接方式，徑流組織形式，力求各功能分區(qū)合理銜接，宜在廠區(qū)徑流排放末端結(jié)合景觀設(shè)置濕塘，經(jīng)濕塘調(diào)蓄凈化后溢流至市政管網(wǎng)，有效去除面源污染，提升雨水利用效率，濕塘的設(shè)計(jì)計(jì)算可參考《典型海綿設(shè)施設(shè)計(jì)施工指南》。
圖3-1 濕塘
圖3-2 海綿策略示意圖
3.2 海綿設(shè)施設(shè)計(jì)
廠區(qū)海綿設(shè)施設(shè)計(jì)應(yīng)關(guān)心以下相關(guān)規(guī)范：《工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計(jì)規(guī)范》《建筑防火設(shè)計(jì)規(guī)范》《鐵路給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》《潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》《印染工廠設(shè)計(jì)規(guī)范》《醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》《石油化工全廠性倉庫及堆場設(shè)計(jì)規(guī)范》《污水再生利用工程設(shè)計(jì)規(guī)范》《機(jī)械工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》等。
3.2.1 生產(chǎn)區(qū)
①生產(chǎn)區(qū)建筑海方案以標(biāo)準(zhǔn)廠房為主，標(biāo)準(zhǔn)化廠房的“標(biāo)準(zhǔn)”與行業(yè)性質(zhì)有關(guān)，因?yàn)楦鱾€(gè)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化廠房的用途、結(jié)構(gòu)、設(shè)備和資金等情況都不一樣。因此，不同的行業(yè)沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)化廠房，但用于工業(yè)生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化廠房都有以下特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單、跨度較大。標(biāo)準(zhǔn)廠房多采用坡屋面設(shè)計(jì)，標(biāo)準(zhǔn)廠房不宜設(shè)置綠色屋頂。
②標(biāo)準(zhǔn)廠房跨度較大，屋頂面積較大，雨落管應(yīng)采用斷接設(shè)計(jì)，宜單獨(dú)斷接，也可串聯(lián)后結(jié)合高位花壇、生物滯留設(shè)施和雨水儲(chǔ)蓄罐對廠房屋面雨水進(jìn)行收集、處理，便于回用，或者通過散排的方式優(yōu)先匯入綠地。高位花壇、生物滯留設(shè)施和雨水儲(chǔ)蓄罐應(yīng)兼顧美觀的設(shè)計(jì)要求。
圖3-3 雨落管斷接生物滯留池
雨水儲(chǔ)蓄箱一體式設(shè)施
③面向工業(yè)廠區(qū)周邊道路的建筑和工業(yè)廠區(qū)圍墻，應(yīng)優(yōu)先采用垂直綠化，也可設(shè)計(jì)高位花壇與垂直綠化一體化的海綿設(shè)施，用于吸收有害氣體、粉塵及噪聲。
圖3-4 垂直綠化示例
④海綿設(shè)施可布置在建筑物之間及周邊綠地內(nèi)。
⑤生產(chǎn)區(qū)面源污染較大時(shí)不宜直接與其他分區(qū)連接，應(yīng)先通過集中海綿設(shè)置處理后，匯入分區(qū)或單獨(dú)排放。同時(shí)應(yīng)相應(yīng)設(shè)置雨水利用設(shè)施，提高雨水資源利用率。
3.2.2 運(yùn)輸系統(tǒng)
①道路兩側(cè)無法布置海綿設(shè)施時(shí)，可采用線性排水溝或植草溝等方式，有組織的匯流與轉(zhuǎn)輸雨水徑流至海綿設(shè)施。
②機(jī)動(dòng)車道宜采用排水路面，生產(chǎn)管理區(qū)人行道宜采用透水鋪裝，應(yīng)避免采用彩色噴涂鋪裝。
③應(yīng)避免排水溝渠橫穿路面，若無法避免，人行道或普通機(jī)動(dòng)車道應(yīng)在路面預(yù)留排水渠道；消防車道則應(yīng)在路面以下預(yù)埋連接管道，埋深應(yīng)符合《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50014-2006）。
④當(dāng)廠區(qū)內(nèi)有鐵路交通系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)避免在鐵路兩側(cè)布置海綿設(shè)施，宜采用明溝沿鐵路鋪設(shè)，保障鐵路系統(tǒng)排水通暢。
3.2.3 停車場
①工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)區(qū)停車場往往承擔(dān)貨物裝載的功能，不宜設(shè)計(jì)為生態(tài)停車場，但石油、重金屬等類面源污染嚴(yán)重，可通過場地坡向控制，結(jié)合停車場周邊綠地設(shè)置生物滯留設(shè)施處理后接入雨水管網(wǎng)。
②生產(chǎn)管理區(qū)及居住區(qū)地面停車場宜建設(shè)為生態(tài)停車場。
圖3-5 生態(tài)停車場
3.2.4 生產(chǎn)管理及居住區(qū)
①平屋面的多層建筑可采用綠色屋頂，綠色屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)應(yīng)符合《屋面工程技術(shù)規(guī)范》（GB50345）的規(guī)定；綠色屋頂設(shè)置宜考慮雨水集蓄回用，用于綠色屋頂澆灌；雨水儲(chǔ)存設(shè)施可選用雨水罐、蓄水池等設(shè)施。
圖3-6 綠色屋頂
②單體建筑雨落管應(yīng)采用斷接散排的方式，雨水匯入附近的轉(zhuǎn)輸設(shè)施或海綿設(shè)施。
③工業(yè)廠區(qū)內(nèi)建筑之間的小塊分散綠地宜用作生物滯留池或下凹式綠地，接納匯水區(qū)內(nèi)的徑流。
④距建筑物較近的海綿設(shè)施應(yīng)進(jìn)行防水設(shè)計(jì)。
3.3 其他技術(shù)要點(diǎn)
3.3.1 控制面源污染
①工業(yè)企業(yè)廠區(qū)面源污染大、種類多樣，為保證生物滯留池穩(wěn)定有效運(yùn)行應(yīng)選取耐污去污能力強(qiáng)的植物。
②布置海綿設(shè)施時(shí)應(yīng)考慮與地下水位之前的關(guān)系，對于面源污染大的工業(yè)企業(yè)，應(yīng)設(shè)置防滲層，避免對土壤和水體的污染。
③海綿設(shè)施中應(yīng)配置淺根類植物。
3.3.2 兼顧景觀要求
①海綿設(shè)施應(yīng)作為工業(yè)廠區(qū)景觀的一部分來統(tǒng)籌設(shè)計(jì)。
②生物滯留池、高位花壇和下沉式廣場等海綿設(shè)施中的植物配置應(yīng)結(jié)合景觀設(shè)計(jì)的要求。
3.3.3 提升雨水回用
①生產(chǎn)管理區(qū)及居住區(qū)的雨水可經(jīng)過簡單沉淀處理直接收集至雨水儲(chǔ)設(shè)施，也可經(jīng)過生物滯留池、下凹式綠地等海綿設(shè)施凈化后再收集至雨水儲(chǔ)存設(shè)施。
②污染重的生產(chǎn)區(qū)匯流雨水應(yīng)通過海綿設(shè)施凈化轉(zhuǎn)輸至廠區(qū)排水管，然后排入市政管網(wǎng)，不宜做回用；污染輕的生產(chǎn)區(qū)村存在大量標(biāo)準(zhǔn)廠房時(shí)，可考慮收集廠房屋面雨水，進(jìn)行雨水的回收利用。
③雨水儲(chǔ)存設(shè)施應(yīng)配置液位傳感器和超越排水管并科學(xué)控制，確保儲(chǔ)存雨水不影響該設(shè)施的調(diào)蓄功能。
3.3.4 考慮其他管線的敷設(shè)
①進(jìn)行海綿方案設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)與給水、電力、燃?xì)狻⑼ㄐ诺葘I(yè)設(shè)計(jì)人員充分溝通協(xié)調(diào)，確保各類管線間的兼容性。
②利用廠區(qū)非建筑地段及零星空地的綠化，在利用管架、棧橋、架空線路等設(shè)施的下面及地下管線帶上面場地綠化時(shí)，充分考慮生產(chǎn)、檢修、運(yùn)輸、安全、衛(wèi)生及防火要求。
4、績效分析
4.1 總體目標(biāo)校核
（1）年徑流總量控制率
根據(jù)《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建（試行）》（2014）中規(guī)定的容積法計(jì)算海綿方案實(shí)施后的年徑流總量控制率。
（2）徑流污染削減率
應(yīng)查閱相關(guān)文獻(xiàn)或從當(dāng)?shù)貦z測機(jī)構(gòu)獲得該地區(qū)住宅區(qū)和地面停車場的徑流污染現(xiàn)狀資料，作為徑流污染源強(qiáng)數(shù)據(jù)。再根據(jù)所采用的不同類型海綿設(shè)施的設(shè)計(jì)負(fù)荷，所對應(yīng)的污染物去除率、海綿設(shè)施的匯水面積和當(dāng)?shù)乇┯陱?qiáng)度公式，計(jì)算出整個(gè)工業(yè)廠區(qū)的徑流污染削減率和雨水徑流排放口的污染物濃度。
（3）雨水資源利用率
應(yīng)根據(jù)工業(yè)廠區(qū)綠地灌溉、道路澆灑、地庫沖洗等雜用水量確定雨水儲(chǔ)存設(shè)施的容積，從而計(jì)算出雨水資源利用率。
4.2 績效模擬分析
（1）水文效應(yīng)模擬分析
用SWMM、MUSIC、XP drainage等模型，以工業(yè)廠區(qū)海綿方案為基礎(chǔ)，建模分析方案實(shí)施前后水文效應(yīng)，應(yīng)給出正常雨型和極端降雨事件下分析結(jié)果，包括徑流洪峰削減量和徑流洪峰延緩時(shí)間。
（2）水質(zhì)效應(yīng)模擬分析
用SWMM、MUSIC、XP drainage等模型，以工業(yè)廠區(qū)海綿方案為基礎(chǔ)，以獲得的污染源強(qiáng)數(shù)據(jù)、不同類型海綿設(shè)施的去除率、各海綿設(shè)施對應(yīng)的匯水面積作為輸入?yún)?shù)，分析方案實(shí)施前后水質(zhì)效應(yīng)，應(yīng)分析SS、CODcr、NH3-N、TN、TP等特征污染物去除效果和雨水排放口的水質(zhì)。
5、監(jiān)測方案
海綿設(shè)施投入使用半年后，可進(jìn)行績效監(jiān)測。
工業(yè)廠區(qū)海綿設(shè)施的水質(zhì)績效監(jiān)測宜采用人工取樣方法，必要時(shí)可采用自動(dòng)在線監(jiān)測。
應(yīng)在降雨事件發(fā)生并徑流形成后，于不同類型海綿設(shè)施的徑流入口和出口取樣。還應(yīng)在工業(yè)廠區(qū)對外雨水排口（接口）取樣。
常規(guī)水質(zhì)監(jiān)測指標(biāo)應(yīng)包括SS、CODcr、NH3－N、TN、TP等，地面停車場的水質(zhì)監(jiān)測指標(biāo)還應(yīng)監(jiān)測石油類；
應(yīng)在雨水儲(chǔ)存設(shè)施內(nèi)設(shè)置水位控制器，應(yīng)根據(jù)天氣預(yù)報(bào)信息，在降雨事件發(fā)生前控制適當(dāng)水位。
應(yīng)采用模擬降雨方式或采用自動(dòng)在線監(jiān)測方式進(jìn)行水文效應(yīng)的監(jiān)測。
6、工程投資估算
估算工程量，參考分部分項(xiàng)工程的綜合單價(jià)，計(jì)算工程總體投資。
7、成果要求
7.1 設(shè)計(jì)說明書
設(shè)計(jì)說明書應(yīng)包括項(xiàng)目概況分析、目標(biāo)指標(biāo)確定、總體方案設(shè)計(jì)、海綿設(shè)施設(shè)計(jì)、總體目標(biāo)校核、績效模擬分析、監(jiān)測方案、工程投資估算等章節(jié)。
7.2 附圖
（1）與市政雨水管網(wǎng)或周邊水系位置關(guān)系圖
（2）匯水分區(qū)劃分圖
（3）各匯水分區(qū)徑流組織圖
（4）海綿設(shè)施平面布置圖
（5）海綿設(shè)施豎向設(shè)計(jì)圖
（6）建筑及廠房雨落管與海綿設(shè)施連接圖
（7）車庫頂板覆土厚度與海綿設(shè)施關(guān)系示意圖
（8）海綿設(shè)施與其他管線位置關(guān)系示意圖
（9）海綿設(shè)施正常運(yùn)行徑流排放組織圖
（10）海綿設(shè)施溢流運(yùn)行徑流排放組織圖
（11）海綿設(shè)施無法運(yùn)行徑流排放組織圖
（12）雨水回用設(shè)施布置和回用路徑示意圖
7.3 附表
（1）各海綿設(shè)施技術(shù)指標(biāo)統(tǒng)計(jì)表
（2）各匯水分區(qū)調(diào)蓄容積表
（3）各匯水分區(qū)水文效益分析表
（4）各匯水分區(qū)水質(zhì)效益分析表
（5）海綿方案工程投資估算表
來源：中國給水排水
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