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4 评价内容


4.0.1 海绵城市建设效果应从项目建设与实施的有效性、能否实现海绵效应等方面进行评价,评价内容与要求应符合表4.0.1的规定。
表4.0.1 海绵城市建设评价内容与要求




图4.0.1 我国年径流总量控制率分区图

4.0.2 海绵城市建设评价内容与要求中的年径流总量控制率及径流体积控制、源头减排项目实施有效性、路面积水控制与内涝防治、城市水体环境质量、自然生态格局管控与水体生态性岸线保护应为考核内容,地下水埋深变化趋势、城市热岛效应缓解应为考查内容。
条文说明
4.0.1 规定了海绵城市建设的具体评价内容与评价要求。通过恢复自然水文特征,来实现海绵城市建设的目标。自然水文特征的评价主要从径流体积、峰值流量、频率、水质等四方面来进行,也是海绵城市建设评价的主要内容。
    1 年径流总量控制率及径流体积控制
    城市新建区指以新建项目为主的城市建设区域,新建区易在城市规划、设计阶段落实体积控制要求,故新建区以维系生态本底条件下的水文特征为原则确定径流体积控制目标,不得低于“我国年径流总量控制率分区图(本标准图4.0.1)”所在区域规定的下限值;城市改建区指以改扩建项目为主的城市建设区域,体积控制要求的落实程度受多方面因素影响,因项目而异,故改建区整体以解决城市积水和内涝、径流污染和合流制溢流污染等问题为出发点,根据改扩建条件,经技术经济比较确定径流体积控制规模,有条件的改建区,在以问题为导向的基础上,可参照新建区标准确定径流体积控制目标,最大限度地维系生态本底条件下的水文特征。
    年径流总量控制率可根据所在区域自然状态下的降雨径流系数确定,按本标准公式(5.1.3)计算。若当地水文资料不全,可根据本标准图4.0.1确定当地的年径流总量控制率。
    干旱少雨地区,自然渗透能力强,年径流总量控制率尽可能取上限值;在多雨地区,地下水位高、渗透能力差,可取下限值。
    2 源头减排项目实施有效性 
项目实施的有效性是支撑城市建成区整体建设成效的基础,故本标准对建筑小区、道路、停车场、广场、公园与防护绿地建设项目实施的有效性进行评价 。
    (1)建筑小区:建筑小区项目应充分结合地形地貌进行竖向设计,尽可能采用地面汇流方式组织降雨径流,减少管网使用,或采取断接排水管网等方式,实现“渗、滞、蓄、净、用”的径流控制过程,使降雨径流在径流体积、峰值流量、污染达到控制要求后溢流排入市政管网。
    实践中,部分新建项目或改扩建项目由于空间和竖向条件不足、建设难度和成本较高等原因,难以达到“我国年径流总量控制率分区图(本标准图4.0.1)”所在区域规定下限值,需要根据项目条件,经技术经济分析综合确定项目年径流总量控制率指标,针对此类情况,本标准提出达到相关规划的管控要求时,也满足本标准的评价要求,相关规划主要包括海绵城市专项规划、控制性详细规划等。
    国内外大量研究和实践表明,中小降雨径流产生的径流污染负荷较大。径流污染变化的随机性和复杂性较大,因此,径流污染一般通过径流体积进行控制。
    降雨径流污染主要与大气降尘、汽车尾气、下垫面特征等有关,成分较为复杂,其中,悬浮物(SS)往往与其他污染物指标具有一定的相关性,故可用悬浮物(SS)作为径流污染物控制指标。各城市可监测分析本地典型下垫面或用地类型条件下悬浮物(SS)与其他污染物指标的相关关系。
    径流年悬浮物(SS)总量削减率与下垫面降雨径流的悬浮物(SS)浓度本底值、初期冲刷(初期雨水)现象是否显著、设施悬浮物(SS)浓度去除能力等相关。我国降雨径流的悬浮物(SS)浓度普遍较高,且源头下垫面的初期冲刷现象往往较管网末端明显,初期雨水中携带的悬浮物(SS)可被源头减排设施有效处理,故源头减排设施对降雨径流的年悬浮物(SS)总量削减率一般较高。《海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建》中采用年径流总量控制率与设施悬浮物(SS)去除率的乘积粗略计算年悬浮物(SS)总量削减率,该方法未考虑初期冲刷等因素对悬浮物(SS)总量削减率的影响,计算结果较实际往往偏小。各地可通过监测获取场降雨事件条件下城市各类用地或不同下垫面的悬浮物(SS)浓度与径流流量随降雨量的变化曲线,估算不同降雨量下悬浮物(SS)的场降雨平均浓度(EMC),进而根据径流体积控制设施的悬浮物(SS)浓度去除率,估算一定年径流总量控制率下的年悬浮物(SS)总量削减率。
    美国多个州的年总悬浮物(TSS)总量削减率为80%~95%。综合考虑我国径流污染实际情况,在保证设施悬浮物(SS)去除能力的前提下,提出新建项目的年径流总量控制率不低于“我国年径流总量控制率分区图(本标准图4.0.1)”所在区域规定的下限值时,项目的年悬浮物(SS)总量削减率不小于70%;改扩建项目根据项目实际条件,通过最大限度提高控制的不透水下垫面面积和相应的年径流总量控制率目标,可使项目的年悬浮物(SS)总量削减率不小于40%。实践中,难以通过径流体积控制径流污染时,也可采用除砂、土工织物截污等物理处理方式控制径流污染;为保证项目整体的径流污染控制水平,应最大限度对项目内的所有不透水下垫面尤其是道路、停车场等径流污染相对严重的不透水下垫面采取径流污染控制措施。
    除气候因素外,新建项目开发建设前水文特征的主要影响因素包括不透水下垫面面积、地形地貌、土壤特性等,上述资料缺乏或难以作为开发建设前水文特征分析的基准条件时,可按不透水下垫面面积占场地总面积的比值为5%作为开发建设前水文水力分析的基准值,地形地貌与土壤特性等也可根据相关资料或开发建设后条件做合理假定。
    一般情况下,二类居住用地的绿地率为30%~35%,建筑密度(屋面面积比)为35%~40%,硬化地面面积占比为25%~35%,故除屋面外的不透水硬化地面与地面总面积的比值为42%~54%,鼓励将部分不透水硬化地面建设为可渗透地面,故本标准提出新建项目硬化地面率不宜超过40%。
    (2)道路、停车场及广场:由于硬质铺装较多,是快速形成降雨径流,导致排水集中、内涝和径流污染的重要区域。因此应通过海绵城市建设措施控制径流体积、峰值流量和径流污染,减轻对城市生态和环境的影响。对于新建项目,应采用物理、生态处理等多种方式控制道路、停车场及广场降雨径流,对于改扩建项目,可参照新建项目要求控制降雨径流。
    (3)公园与防护绿地:新建、改扩建公园与防护绿地项目的规划设计,在不损害或降低绿地的休憩、应急避难等主体功能的基础上,通过接纳周边客水,协同解决区域积水和洪涝、径流污染和合流制溢流污染等问题,发挥公园与防护绿地的径流控制、蓄洪滞洪等功能。实践中,公园与防护绿地的规模、竖向条件、主体功能等差异较大,难以全面要求其接纳周边客水,故提出应按照规划设计要求接纳周边区域降雨径流。
    3 路面积水控制与内涝防治
    通过源头减排能够达到削减降雨径流峰值流量和错峰的效果,以缓解城市排水防涝压力,同时利用山水林田湖草格局管控、竖向控制、超标降雨径流控制系统构建的协同作用缓解内涝压力。
    通过海绵城市建设、“灰绿结合”的措施手段,城市雨水排水及内涝防治工程系统达到现行国家标准《室外排水设计规范》GB 50014与《城镇内涝防治技术规范》GB 51222的规定,有效应对城市积水防涝问题。
    4 城市水体环境质量
    雨天径流污染、分流制雨污混接污染及合流制溢流污染是城市水体污染的主要污染源之一,通过海绵城市建设措施控制降雨径流,一方面可以缓解径流污染、分流制雨污混接污染、合流制溢流污染控制的压力,另一方面也有利于从源头解决混接、合流管网雨污分流难的问题。
    黑臭水体治理的技术路线:控源截污、内源治理、生态修复、活水保质、长“制”久清,海绵城市建设在控制径流污染与溢流污染、岸线生态修复与末端水质净化、活水保质等方面都能发挥其应有的作用,“灰绿结合”有利于降低工程造价和运维成本。
    雨天分流制雨污混接排放口和合流制溢流排放口的年溢流体积控制率指多年通过混接改造、截流、调蓄、处理等措施削减或收集处理的雨天溢流雨污水体积与总溢流体积的比值。其中,调蓄设施包括生物滞留设施、雨水塘、调蓄池等;处理设施指末端污水处理厂和溢流处理站,处理工艺包括“一级处理+消毒”、“一级处理+过滤+消毒”、“沉淀+人工湿地”以及污水处理厂全过程处理等。
    我国不同地区城市降雨特征、管网运行情况、受纳水体水环境容量、溢流污染本底情况等差异较大,应经技术经济分析后合理确定溢流污染控制标准。具体控制指标除年溢流体积控制率外,还可选择年均溢流频次和年污染物总量削减率作为控制指标。
    我国雨天溢流污染控制工程经验和数据积累尚不足,本标准是在结合美国合流制溢流污染控制经验做法的基础上,针对我国国情,提出分流制雨污混接污染和合流制溢流污染控制指标和标准。控制指标及其标准根据水体接纳的污染物类别和水环境质量要求,并考虑是否便于评估和管理等因素进行确定,美国合流制溢流污染控制系统的控制标准主要为年均溢流频次或年溢流体积控制率、年总悬浮物(TSS)或生化需氧量(BOD)总量或浓度削减率,粪大肠杆菌、pH值、悬浮物(SS)、生化需氧量(BOD)、溶解氧(DO)浓度排放限值等。美国多个州年均溢流频次控制标准为1次~4次、年溢流体积控制率为80%~90%,美国费城市、波特兰市的总悬浮物(TSS)排放浓度的月平均限值分别为25mg/L、30mg/L。我国南方某海绵城市建设试点城市年均溢流频次控制标准为不超过15次、年溢流体积控制率约70%。
    5 自然生态格局管控与水体生态性岸线保护
    按照现行国家标准《城市水系规划规范》GB 50513的规定,生态性岸线指为保护生态环境而保留的自然岸线或经过生态修复后具备自然特征的岸线。
    水体生态修复包括生态基流恢复、生物多样性恢复及其生境营造等复杂的内容,生态性岸线作为城市排水系统末端重要的截污和水质净化空间,是水体生态修复中的重要内容之一,故本标准提出对水体生态性岸线保护的评价要求。
    6 地下水埋深变化趋势城市不透水铺装切断了雨水入渗通道,雨水下渗量减少,地下水补给减少,导致地下水位下降。海绵城市建设可使径流雨水充分回补地下或经处理后回补河道,维系河道基流。
    7 城市热岛效应缓解海绵城市建设通过增加可渗透地面与自然植被等径流控制措施,修复自然水文循环,对缓解城市热岛效应有重要作用。
    4.0.2 规定了海绵城市建设的考查内容与考核内容。海绵城市建设增加城市可渗透地面面积,增加地下水回补,可有效缓解部分城市存在的地下水位下降的问题。但地下水位的变化受到水文地质条件、气候变化、人类活动等多重因素的影响,宜通过长期监测,对地下水(潜水)水位和水环境变化进行机理分析、综合评价。
    城市热岛效应形成的主要因素包括城市硬化下垫面的增加与自然植被的减少、机动车尾气排放等人类活动产生的热排放、区域气候变化的影响等。海绵城市建设引导在城市开发过程中更好的保护自然植被,增加可渗透下垫面,可有效缓解城市热岛效应,但仍受到其他因素的综合影响。
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海绵城市建设评价标准 GB/T51345-2018
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