城市更新中海绵城市规划方案设计研究

城市更新中海绵城市规划方案设计研究

尤传琪

——福田区梅林街道中汽南华地块城市更新单元规划为例

尤传琪

深圳市城市规划设计研究院有限公司上海分公司上海200433

摘要：规划区位于深圳市海绵城市建设分区的海绵功能强化区，属内涝问题突出的街道和水体黑臭的排水分区。规划区位于深圳河流域福田河片区，位于西部雨型分区，新建建筑类项目年径流总量控制率为70%，对应设计降雨量31.3毫米，规划区目标调蓄容积141立方米。根据场地竖向和市政雨水管网的布局等情况，将规划区划分为2个汇水分区。根据目标调蓄容积、场地竖向等情况，布设具有144立方米的调蓄设施，可实现71.1%的年径流总量控制率，满足70%的年径流总量控制率要求。

关键词：城市更新；海绵城市；方案设计

引言：2016年8月，经深圳市市政府审议同意，深圳市海绵城市建设领导小组办公室印发《深圳市推进海绵城市建设工作实施方案》，要求对新建道路与广场、公园和绿地、建筑与小区、水务工程以及城市更新改造、综合整治等建设项目，必须严格按照海绵城市要求进行规划、设计和建设。在“福田区梅林街道中汽南华地块城市更新单元规划”上，我们从充分发挥建筑、道路和绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用为目标，进行城市更新项目的海绵城市规划方案设计。

1.项目概况

规划区位于福田上梅林片区，与深圳中心区CBD在一条纵轴线上，并与皇岗、福田口岸近在咫尺，属于CBD第一辐射圈，地理交通位置优越。

中汽南华地块东临梅康路，南临北环大道，北至奥士达路，开发建设用地面积8550.8平方米。

规划区位置图

2.设计思路

通过整合深圳市城市总体规划、深圳市海绵城市建设专项规划及实施方案等规划，结合城市排水系统，充分发挥绿地、道路、水系对雨水的吸收、滞蓄和净化利用，客观分析和评价海绵城市建设的条件和问题，合理确定海绵城市建设目标和指标，科学制定海绵城市建设规划方案。结合规划区水文地质条件、内涝防治等要求，选择适宜的海绵技术，科学合理布局海绵设施，从而达到径流总量控制率的要求。

3.问题识别与需求分析

3.1城市硬化面积增加，暴雨径流量峰值大，内涝问题频繁发生，需控制雨水径流总量，减轻周边排水系统压力，降低内涝风险。

规划区位于深圳河流域，在福田河二级排水分区中。规划区内虽无现状易涝点，但规划区北侧存在大量排水能力小于一年一遇的现状雨水管网，规划区北侧为内涝高风险区，且梅林片区梅华路（中康路-凯丰路）存在现状易涝点。

因此，规划区的发展应采用海绵城建设，控制地表径流，降低雨水径流高峰，延缓高峰径流出现时间，减少周边排水系统压力，降低内涝风险。

3.2面源污染问题严重，地表水环境质量不佳，需削减径流污染，提升水环境质量。

规划区临近福田河，规划区内雨水最终去向为福田河，面源污染是导致河流污染的重要原因。

因此，规划区应采用海绵城市建设理念，建设低影响开发设施在源头削减径流污染，减少进入福田河的污染物。

3.3城市整体开发建设强度大，热岛效应较为明显，需降低城市热岛效应，提升人居环境质量。

规划区现状开发强度不高，现状为工业用地，地上建筑由两栋厂房组成，分别为百士特厂房仓库和百士特管理用房，现状以多层建筑为主，现状容积率为1.32，更新后地块容积率提高到7.0，布置产业研发用房、产业配套用房、公共配套用房。

海绵城市建设包含多种设施，有暂时或永久性水面的调节调蓄设施、以及屋顶花园、植被缓冲带等净化设施。由于水面、绿地类下垫面对太阳辐射以及热辐射的吸收、释放能力与传统硬化下垫面不同，因此对周边用地的气温、气流状态影响不同。水面、绿地宜于形成局部舒适微气候，从而在局部调节城市小气候，改善物理环境，降低城市热岛效应。数据显示，透水铺装表面温度的平均峰值明显低于不透水铺装表面温度的峰值，透水砖铺装路面的近地表温度比普通混凝土路面低0.3℃左右，近地表相对湿度大1.12%左右。

因此，规划区应通过海绵城市建设，结合景观设计，降低热岛效应，改善局部微气候，提升人居环境质量。

4.海绵城市建设目标

通过合理布局海绵城市设施，实现所在排水分区雨水径流量控制目标，减少区域外排雨水量，减轻地块开发对周边排水系统的冲击。合理利用雨水，节约水资源。对初期雨水进行处理，在源头去除部分污染物，减少对水环境的污染。同时结合景观设计，提升区域整体环境，改善城市热岛效应，使城市变得更加宜居。

根据《深圳市海绵城市规划要点和审查细则》，规划区位于西部雨型分区壤土地质范围内，属于建筑与小区类新建项目，海绵城市建设年径流总量控制率目标为70%，对应设计降雨量31.3毫米。

5.场地设计及总体布局

5.1场地平面布置

规划区更新单元范围面积11550.8平方米，贡献用地面积为3000平方米，开发建设用地面8550.8平方米。规划区为新型产业用地（M0），主要包括产业研发用房、产业配套用房、公共配套用房，场地平面布置如下图所示。

5.3场地汇水分区

城市汇水分区的划分主要以雨水管网系统和地形坡度为基础，地势平

坦的地区，按就近排放原则采用等分角线法或梯形法进行划分，地形坡度较大的地区，按地面雨水径流方向进行划分。根据本项目所在片区雨水管线布置情况、场地竖向高程、场地内部建设情况等进行汇水分区划分，由下图所示：

将规划区划分为2个汇水分区，场地主要排水去向为奥士达路和梅康路市政雨水管网。

6.海绵城市建设方案设计

6.1海绵设施适宜性分析

根据《深圳市海绵城市建设专项规划及实施方案》中的海绵设施适应性研究成果及推荐的典型设施类型，结合规划区土壤类型及建设开发条件，选择绿色屋顶、透水铺装、生物滞留设施、渗渠为本项目主要应用的海绵设施类型，选择下沉式绿地、初期雨水弃流设施为备选海绵设施。

6.2海绵设施指标分析

《深圳市海绵城市规划要点和审查细则》对不同项目径流量控制目标做出了规定，并基于典型建设项目给出了海绵设施指引性指标。

规划区属于新建建筑与小区类项目，结合海绵施设适宜性分析结果，确定海绵设施建设指标如下：绿色屋顶比例50%，绿地生物滞留设施比例60%，透水铺装比例90%。

6.3海绵设施规划方案

根据规划区特点，结合径流组织路径，参照“海绵设施适宜性分析”结果，选择绿色屋顶、透水铺装、生物滞留设施、渗渠为本项目主要应用的海绵设施类型，各海绵设施布局及说明如下：

在裙房上建绿色屋顶，绿色屋顶面积为2092平方米，绿色屋顶比例45%，雨水经绿色屋顶的渗滞、净化后进入雨落管，雨落管断接散排到铺装，经渗渠转输至生物滞留设施；塔楼因楼层较高，在其上建设绿色屋顶维护管理不便，故采取常规屋顶，雨水进入雨落管，雨落管断接散排到铺装，经渗渠转输至生物滞留设施。

人行道、广场铺装部分采用透水铺装，透水铺装面积为2225.25平方米，透水铺装比例100%。

在规划区地势低洼处建生物滞留设施，生物滞留设施面积为480平方米，绿地下沉比例62%，经场地竖向、渗渠等将地面雨水径流接入生物滞留设施进行渗透、滞蓄、净化。

7.模型评价及目标核算

根据规划区特点构建模型，使用模型进行目标复核和布局优化。模型构建主要用于辅助年径流总量控制率复核，建设指标和海绵设施布局优化。根据场地布局方案、建筑设计方案，按照场地汇水分区划分结果及下垫面类型，构建模型，模型如下图所示。

模型主要参数说明如下：（1）绿色屋顶，基质层厚度300mm，孔隙率0.5；（2）透水铺装，面层厚度65mm，孔隙度0.1，渗透率250mm/h；砾石层厚度500mm，孔隙率0.3；（3）生物滞留设施，有效下沉深度300mm，溢流口低于汇水面100mm；（4）渗渠，表面坡度1.0%。

汇水分区一生物滞留设施面积为210平方米，汇水分区二生物滞留设施面积为270平方米。

将该海绵设施布局方案输入模型评估雨水径流控制效果，结果显示：汇水分区1和汇水分区2的年径流总量控制率分别为71.6%和70.2%，项目地块整体综合年径流总量控制率为71.1%，满足海绵城市建设年径流总量控制率目标70%的要求。

8.海绵建设与相关专业衔接与落实情况

8.1与室外排水（雨水）系统衔接

规划区内规划建设的主要海绵设施为绿色屋顶、透水铺装、生物滞留设施、渗渠，应与室外排水（雨水）系统合理有效衔接，形成海绵体系的有机整体，保证室外雨水排放通畅。

建筑雨落管断接，就近排入生物滞留设施；地表雨水径流通过渗渠转输、场地竖向控制等措施，引入生物滞留设施内滞蓄、净化。在生物滞留设施内设置溢流排放系统，并与室外排水系统有效衔接，超标雨水进入溢流排放系统，确保雨水径流安全排放。

8.2与市政雨水管网衔接

规划区周边雨水管主要有沿奥士达路d500现状雨水管（规划扩建为d800）及梅康路d600规划雨水管。

规划区内超标雨水经生物滞留设施内的溢流排放系统接入室外排水（雨水）管网，室外排水（雨水）管网与奥士达路市政道路雨水检查井连接，最终雨水安全排出场地外。

8.3与景观设计衔接

规划区内所采用的海绵设施如绿色屋顶、透水铺装、生物滞留设施等应对规划区域内整体景观效果均能起到积极作用。

在后续详细设计时，海绵城市设计应与景观设计紧密衔接，在绿色屋顶、生物滞留设施植物选择及造型布置时，不仅应满足海绵城市相关要求，还要符合景观设计要求；透水铺装可根据景观设计要求采用不同的颜色和造型，与其它景观设施一起营造良好的景观效果。

结语：海绵城市建设是实现社会可持续发展的一个重要的手段，是实现人与自然和谐发展的有效途径，也是现代城市开发建设的一个新的要求。通过本项目的规划设计，可以相对完整的了解到具体开发地块内海绵城市的规划设计要点与过程。

参考文献

（1）《海绵城市建设技术指南———低影响开发雨水系统构建（试行）》，住房城乡建设部，2014.10

（2）《深圳市海绵城市建设专项规划及实施方案》，2016.08

（3）《深圳市海绵城市规划要点和审查细则》，2017.03

（4）《深圳市排水（雨水）防涝综合规划》，深圳市规划和国土资源委员会编制，2016.01

（5）《深圳市治水提质工作计划（2015-2020年）》，深圳市水务局编制，2015.12

（6）《深圳市排水管渠改造完善实施规划》，深圳市水务局编制，2011.12