上海市雨水泵站用地標準研究*

傅慶玲

上海市雨水泵站用地標準研究*

傅慶玲

在上海進入規劃建設用地規模“負增長”的時代背景下，有助于統一上海市雨水泵站用地標準，促進上海市土地資源的節約集約利用。基于上海市現狀雨水泵站數據資料，研判了本市當前雨水泵站用地標準的合理性；通過關鍵節點雨水泵站統計分析、標準泵站校驗，研究出了一套新的貼合本市雨水泵站實際用地需求的雨水泵站用地標準；通過案例分析，驗證了新的雨水泵站用地標準的適用性，為本市雨水泵站用地標準修訂提供了技術支撐。

雨水泵站 | 用地 | 標準

傅慶玲

上海市城市規劃建筑設計工程有限公司工程師，碩士

0 引言

隨著城鎮化的快速發展，我國城市建設用地供需矛盾日益突出。為促進節約集約利用土地，《國務院關于促進節約集約用地的通知》（國發[2008] 3號）提出“按照節約集約用地原則，審查調整各類相關規劃和用地標準”，“要按照節約集約用地的要求，加快城市規劃相關技術標準的制定和修訂”[1]。上海作為一個超大城市，近年來面臨著城市功能轉型、城市人口持續增長和資源環境緊約束的多重挑戰。2014年5月6日，上海市召開了第六次規劃土地工作會議，啟動新一輪城市總體規劃編制工作，明確“嚴格控制城市用地規模”，“嚴守城市建設用地總量的‘天花板’”[2]。2015年8月8日，上海市建設用地減量化工作新聞通氣會確定上海市規劃建設用地“負增長”目標，到2020年，上海全市規劃建設用地總規模從原來的3 226 km2調減至3 185 km2，“負增長”目標為41 km2。

上海市屬平原感潮地區，為加強城市除澇，雨水泵站建設起步較早，于1958年建設了全市第一個雨水泵站——福建中路雨水泵站。全市中心城區實行“圍起來，打出去”的城市強排模式，一般在2—4 km2設1個城市強排區，每個強排區的末端設提升泵站，將雨水就近排入水體，因而，全市雨水泵站總量較多。

在過去的十多年里，上海市相繼出臺了一些排水泵站用地標準，有效地指導了本市雨水泵站的規劃和建設，對上海排水體系建設起到了重要作用。然而，受當時雨水泵站建設條件及時代特點限制，同等規模的雨水泵站在不同口徑出臺的排水泵站用地標準中用地面積存在較大差異。

在國家節約集約利用土地及上海市規劃建設用地規模“負增長”的時代背景下，有必要深入研究本市雨水泵站實際用地需求，研判各用地標準的合理性，出臺符合本市雨水泵站實際需求的雨水泵站用地標準，以促進我市土地資源的節約集約利用，提高土地利用效益，同時響應國家“加快城市規劃相關技術標準的制定和修訂”號召，為本市雨水泵站用地標準修訂提供技術支撐。

1 上海市現行雨水泵站用地標準

上海市現行使用的雨水泵站用地標準主要有：《關于加強本市公共排水泵站設施規劃管理的工作意見（試行）》滬規法[2005] 1242號（以下簡稱“《意見》（2005）”）[3]、《上海市基礎設施用地指標（試行）》滬建交聯[2007] 548號（以下簡稱“《指標》（2007）”）[4]、《上海市控制性詳細規劃技術準則》滬府辦[2011] 51號（以下簡稱“《準則》（2011）”）[5]、《關于加強本市公共排水泵站設施規劃管理的工作意見（試行）》滬規土資政規[2015] 851號（以下簡稱“《意見》（2015）”）[6]。其中，自《意見》（2015）實施之日起，《意見》（2005）廢止。鑒于《意見》（2015）實施時間尚短，在此之前，《意見》（2005）對雨水泵站用地面積的影響更大，因而，在本文的分析中，將《意見》（2005）一并納入現行雨水泵站用地標準予以分析。

現行雨水泵站建設規模按最大設計秒流量確定，分為4類：Ⅰ類20—30 m3/s，Ⅱ類10—20 m3/s，Ⅲ類5—10 m3/s，Ⅳ類1—5 m3/s。在計算規劃雨水泵站用地需求時，根據其建設規模所在區間兩端的雨水泵站的用地面積，采用差值法確定規劃雨水泵站用地面積，也即各個規模的雨水泵站用地面積主要由標準中1 m3/s、5 m3/s、10 m3/s、20 m3/s、30 m3/s建設規模的雨水泵站用地面積確定。對于這5種建設規模的雨水泵站，我們在后續的研究中，將其稱為“關鍵節點雨水泵站”，確定關鍵節點雨水泵站的用地面積，即可確定在該情景下的雨水泵站用地標準。

現行排水泵站用地標準中，雨水泵站用地標準見表1。

現行雨水泵站用地標準中，《意見》（2005）對小型雨水泵站用地面積劃分較為粗糙，尤其是對1 m3/s的雨水泵站所給的用地面積達2 000 m2，小型雨水泵站用地面積下限遠大于其他標準，而對30 m3/s的雨水泵站所給的用地面積為4 000 m2，遠低于其他標準；《指標》（2007）對30 m3/s的雨水泵站所給的用地面積為7 000 m2，遠高于其他標準。

可見，在采用不同排水泵站用地標準時，規劃雨水泵站用地面積可能存在較大差異，給規劃編制和審批均造成困擾。上海經過多年的建設，已經建成了相當數量的雨水泵站，形成了大量的研究樣本，具備了較好的研究條件，因而，能夠根據現行雨水泵站實際用地情況，研究出貼合本市雨水泵站實際用地需求的用地標準。

表1 本市現行雨水泵站用地標準一覽表

2 上海市現狀雨水泵站概況

2.1 泵站構成

城市雨水（或合流污水）排水泵站根據其自身特點及運行養護要求，工藝流程一般如下，設置相應的工藝設施：

進水總管→進水閘門井→進水漸擴箱涵→格柵→泵房（含污水截流泵房）→出水高位閘門井→出水漸擴管→雨水排入水體，截流污水排入市政污水系統。

另需設置回籠水管和除臭系統。泵站內還需配置必要的變配電間、控制室、管理用房。根據泵站周邊供電設施布置情況，有些泵站內還需設置開關站。

相同建設規模的雨水泵站，因進水管內底標高、地質條件、周邊建構筑物及地下管線情況等不同，泵站建（構）筑物平面尺寸也會不同，泵站用地面積亦不同。另外，泵站用地規整與否對泵站用地面積也會產生較大的影響。

根據《泵站設計規范》（GB/T 50265—2010）[7]、《城市排水泵站設計規程》（DGJ 08—22—2003）[8]，泵房前池應滿足水流順暢、流速均勻、池內不產生渦流，擴散角不大于25o（單側為12.5o）。雨水泵站出水口流速控制為：排入通航河道的應≤0.25 m/s，其他河道≤0.3 m/s。

2.2 泵站總況

上海市中心城區實行“圍起來，打出去”的城市強排模式，郊區依托河網水系，采取蓄排結合緩沖式自排的排水模式。

根據現狀各區縣雨水泵站建設情況（表2），全市雨水泵站主要集中建設在中心城區、閔行區、寶山區和浦東新區。因而，本次研究收集了上海市中心城區、閔行區、寶山區、浦東新區所有雨水泵站資料，共計263座雨水泵站，樣本總量大，覆蓋面廣，能夠反映全市雨水泵站特點。

2.3 現狀特點

為深入了解不同用地面積下雨水泵站建（構）筑物構成、組織形式、用地需求、存在問題及其時代特點，現狀雨水泵站資料收集內容包括建設規模、設計暴雨重現期、用地面積、建設時間、排水體制、泵站用地形狀、排水泵類型、附屬設施、調蓄池建設形式、排放河道、道路環通、建筑物退界、綠化達標情況、運行狀況、水泵起吊形式、變配電間及管理用房合建情況等。

從所收集的雨水泵站資料參數來看，本市雨水泵站存在以下顯著特點：

（1）現狀雨水泵站建設規模以10—20 m3/s為主，占到雨水泵站總量的48%（圖1）。

（2）約半數雨水泵站建設時間較早（圖2），受當時土地出讓模式、建設經驗等因素限制，部分雨水泵站用地面積偏大，不夠節約用地；部分雨水泵站用地面積又偏小，存在功能不完善等問題。

（3）部分2007—2010年間建設的雨水泵站用地面積采用《上海市基礎設施用地指標（試行）》（2007）標準，整體而言，該部分泵站用地面積較大。

表2 雨水泵站資料收集情況

表3 雨水泵站樣本篩選情況（用地面積單位：m2）

圖1 雨水泵站建設規模分布資料來源：作者自繪。

圖2 雨水泵站建設時間分布資料來源：作者自繪。

圖3 雨水泵站用地標準研究思路資料來源：作者自繪。

3 雨水泵站用地標準研究

3.1 研究思路

根據前述分析，對雨水泵站而言，關鍵節點雨水泵站即建設規模為1 m3/s、5 m3/s、10 m3/s、20 m3/s、30 m3/s的雨水泵站，確定關鍵節點雨水泵站用地面積，即可確定雨水泵站用地標準。

通過計算各指標的成本價值量及成本價值量可知，并不是所有已開通航線都具有不可替代的優勢，主要原因，即表3優劣勢.

為客觀反映本市雨水泵站實際用地需求，本次研究先行拋開對現行雨水泵站用地標準的深入研究，轉而根據現狀排水泵站實際用地情況，對關鍵節點雨水泵站進行“統計分析、標準泵站校驗”，得到一組新的雨水泵站用地標準，而后比對現行雨水泵站用地標準，對雨水泵站用地標準提出修訂建議，并對修訂后的雨水泵站用地標準進行案例驗證，研判其適用性（圖3）。

3.2 統計分析

3.2.1 樣本篩選

統計建設規模在1 m3/s、5 m3/s、10 m3/s、20 m3/s、30 m3/s左右的現狀雨水泵站用地面積大小。其中，1 m3/s左右的雨水泵站用地面積從68 m2到900 m2不等，并有1個泵站面積為1 337 m2，1個泵站面積為2 500 m2；5 m3/s左右的雨水泵站用地面積從118 m2到1 532 m2不等，有1個泵站面積為2 251 m2。類似的，10 m3/s、20 m3/s、30 m3/s左右的雨水泵站均有用地面積非常小的泵站，該部分泵站或建設時間較早，或存在用地形狀不規整、功能不完善等問題，同時，也有個別雨水泵站用地面積明顯大于同等建設規模的其他雨水泵站，反映在用地上，或是綠化面積較大，或是建設有其他設施。

為減小偏差，增加樣本分析的準確性，統計分析中先行剔除異常樣本，選擇泵站功能較為齊全、用地面積較為合理的用地區間內的泵站作為統計分析對象。剔除的樣本區間見表3。

3.2.2 樣本作圖

剔除異常樣本后，對關鍵節點雨水泵站進行作圖，統計其用地面積分布情況，并進行線性回歸分析（圖4）。其中，縱坐標表示雨水泵站用地面積，橫坐標表示該建設規模下滿足該用地面積的泵站數量占比。

圖4 關鍵節點雨水泵站用地面積分布資料來源：作者自繪。

表4 統計分析得到的雨水泵站用地指標一覽表

表5 標準泵站用地面積表

表6 雨水泵站用地標準修訂建議

圖5 雨水泵站用地面積對比圖資料來源：作者自繪。

圖6 現行雨水泵站用地標準及修訂建議資料來源：作者自繪。

以建設規模為5 m3/s左右的雨水泵站為例，從面積分布圖可以得到，約有85%的雨水泵站用地面積滿足1 400 m2的控制要求，約有90%的雨水泵站用地面積滿足1 500 m2的控制要求，約有95%的雨水泵站用地面積滿足1 600 m2的控制要求。同理，得到其他建設規模下85%、90%、95%的雨水泵站所需的用地面積。

3.2.3 面積計算

根據關鍵節點雨水泵站用地面積回歸分析，得到85%、90%、95%這3種方案下關鍵節點雨水泵站所需要的用地面積。關鍵節點雨水泵站用地面積確定后，得到一組用地指標（表4），其中，“方案一”表示約85%的雨水泵站所滿足的用地面積；“方案二”表示約90%的雨水泵站所滿足的用地面積；“方案三”表示約95%的雨水泵站所滿足的用地面積。

3.3 標準泵站校驗

為校驗統計分析結果的合理性，不考慮用地形狀、進出水方向等限制條件，以節約集約用地為原則，根據相關泵站設計規范，對關鍵節點雨水泵站進行模塊化設計，得到較為集約化的雨水泵站布置方式。在這里將這些理想化條件下設計出來的泵站視為標準泵站。

標準泵站按3 m的建筑退界、站內道路環通設計。其中，20 m3/s、30 m3/s的標準泵站變配電間及管理用房結合泵房設計，1 m3/s、5 m3/s、10 m3/s的標準泵站泵房本身空間較小，變配電間及管理用房難以結合泵房設計，采用“攤開”方式設計（表5）。

圖7 周東路雨水泵站資料來源：上海市城市規劃設計研究院SDD系統。

圖8 梓康路雨水泵站資料來源：上海市城市規劃設計研究院SDD系統。

整體而言，模塊化設計得到的標準泵站用地相對節約，功能較為齊全。在可利用市政道路、與綠地結合建設、進一步集約化建設等情況下，標準泵站尚有富余用地空間。

統計分析得到的3種新的雨水泵站用地標準是根據現狀雨水泵站實際用地面積所得，因而，這3種新的雨水泵站用地標準可代表本市雨水泵站實際用地情況。標準泵站是不考慮建設條件、攤開又相對節約設計得到的雨水泵站，代表理想雨水泵站用地面積。將3種統計分析得到的新的雨水泵站用地標準與標準泵站用地面積予以比較，同時兼顧對現行雨水泵站用地標準的驗證（圖5）。

比對以上用地面積，當建設規模為5 m3/s時，標準泵站用地面積略高于實際雨水泵站用地面積，其他建設規模下標準泵站用地面積與實際雨水泵站用地面積相近，印證了統計分析結果的合理性。

而對于現行雨水泵站用地標準，《意見》（2005）中，1—10 m3/s的雨水泵站用地面積為2 000—2 500 m2，比對現狀排水泵站實際用地面積，近90%的1—5 m3/s區間的雨水泵站用地面積小于2 000 m2，因而，該標準中小型雨水泵站用地面積偏大；20—30 m3/s的雨水泵站用地面積為3 500—4 000 m2，而實際上超過1/3的20—30 m3/s區間的雨水泵站用地面積大于4 000 m2，因而，該標準中大型雨水泵站用地面積偏小。《指標》（2007）中，建設規模為1 m3/s的雨水泵站用地面積小于其他標準；建設規模大于5 m3/s的雨水泵站用地面積遠大于其他標準，整體而言，該標準所給出的雨水泵站用地面積偏大。《準則》（2011）與現狀雨水泵站實際用地面積及標準雨水泵站用地面積最為接近，但用地標準精確到千平方米，管控精度略有不足。《意見》（2015）比《指標》（2007）用地面積小，但仍高于其他標準及雨水泵站實際用地面積。

3.4 標準修訂

基于以下原則對雨水泵站用地標準予以修訂：（1）一般情況下，超過90%的功能齊全、用地面積合理的雨水泵站能夠滿足該用地標準；（2）一般情況下，新修訂的雨水泵站用地標準應不低于標準雨水泵站用地面積。

在關鍵節點雨水泵站用地面積計算中，僅對關鍵節點雨水泵站用地面積進行了統計分析，未分析區間內雨水泵站用地面積情況。如僅統計了1 m3/s、5 m3/s左右建設規模雨水泵站的用地面積，而未對1—5 m3/s區間內的雨水泵站用地面積進行統計分析。因而，區間內的雨水泵站數據資料可作為驗證數據，來驗證前述統計結果。

修訂后的雨水泵站用地標準如表6所示。對該標準下現狀雨水泵站功能滿足情況進行校驗，基本能夠滿足各個建設規模下雨水泵站功能需求。

考慮到雨水泵站實際建設情況，當雨水泵站建設規模小于1 m3/s時，用地面積應按800 m2控制；當受建設條件或用地形狀限制，用地面積應適當放寬，可通過規劃、節地評價論證等確定其用地面積；當建設規模大于30 m3/s時，或需增加開關站等附屬設施或與其他設施合建時，也應通過節地評價論證確定其用地面積。

整體而言，修訂后的雨水泵站用地標準進一步節約了泵站用地，同時能夠滿足雨水泵站實際用地需求（圖6）。

3.5 案例驗證

案例一：周東路雨水泵站

周東路雨水泵站建設規模為13.27 m3/s，實際用地面積2 013.4 m2（圖7）。現狀周東路雨水泵站因用地面積過小，泵站內從進水到出水總流程距離短，因而進、出水箱涵和泵房長度短，水力流態較差；泵房內只能布置4臺潛水泵，單泵流量大，電機功率大，且小雨時水泵啟閉會比較頻繁，影響水泵的使用壽命。

保持進出水條件不變，若用地形狀相對規整，按規范設計，該雨水泵站用地面積約為3 000 m2。若根據本次修訂后雨水泵站用地標準進行計算，該建設規模的雨水泵站用地面積應為3 060 m2。因而，對周東路雨水泵站而言，修訂后雨水泵站用地標準具備適用性。

案例二：梓康路雨水泵站

梓康路雨水泵站建設規模為15.2 m3/s，用地面積2 058.45 m2，同樣因用地面積過小，存在水力流態差等問題（圖8）。

保持進出水條件不變，若用地形狀相對規整，按規范設計，該雨水泵站用地面積近3 039 m2。若根據本次修訂后雨水泵站用地面積計算，該建設規模的雨水泵站用地面積應為3 372 m2。考慮一定的用地余量，對梓康路雨水泵站而言，修訂后雨水泵站用地標準具備適用性。

4 結論與建議

受標準出臺時間、建設條件、建設經驗、時代特點限制，本市現行雨水泵站用地標準尚不貼合本市雨水泵站實際用地需求，部分標準所給出的雨水泵站用地面積偏大，部分標準所給出的雨水泵站用地面積偏小。甚至在同一標準中，也存在部分建設規模下雨水泵站用地面積偏大，部分建設規模下雨水泵站用地面積偏小的情況。標準的不統一及偏差帶來了部分雨水泵站用地不夠節約、部分雨水泵站用地面積過小導致泵站功能不完善等問題，不符合節約集約用地背景下水環境治理要求提升、防汛排澇標準提高對雨水泵站的建設需求。

根據前述研究結果，建議修訂雨水泵站用地標準。具體修訂建議為：對建設規模為1—5 m3/s的雨水泵站，建議用地面積控制在800—2 000 m2；對建設規模為5—10 m3/s的雨水泵站，建議用地面積控制在2 000—2 700 m2；對建設規模為10—20 m3/s的雨水泵站，建議用地面積控制在2 700—3 800 m2；對建設規模為20—30 m3/s的雨水泵站，建議用地面積控制在3 800—5 200 m2。具體用地面積采用插值法確定。

另外，建設規模小于1 m3/s的雨水泵站用地面積建議按800 m2控制；合流泵站可參照雨水泵站用地指標乘系數；受建設條件、用地形狀限制時，泵站用地面積可適當放寬，經規劃、節地評價論證確定；當雨水泵站建設規模大于30 m3/s或需增加開關站等附屬設施或與其他設施合建時，應通過節地評價論證確定其用地面積。

（現狀雨水泵站數據參數來源于上海市水務局、上海市城市排水有限公司。本文在撰寫過程中還得到了上海市城市規劃設計研究院徐國強、應慧芳的指導及上海市城市建設設計研究總院唐群、上海市政工程設計研究總院胡嘉娣的技術支持，在此一并予以感謝！）

References

[1]國務院. 國務院關于促進節約集約用地的通知[R]. 2008. The State Council of the People's Republic of China. Notice of the State Council on promoting the land saving and intensive use[R]. 2008.

[2]上海市人民政府. 上海市人民政府印發關于編制上海新一輪城市總體規劃指導意見的通知[R]. 2014. Shanghai Municipal People's Government. Notice of the Shanghai Municipal People’s Government on printing the guidance on the preparation of the new master plan in Shanghai[R]. 2014.

[3]上海市規劃和國土資源管理局. 關于加強本市公共排水泵站設施規劃管理的工作意見[R]. 2005. Shanghai Planning and Land Resources Bureau. Opinions on strengthening the planning and management of the public drainage pumping station facilities in the city[R]. 2005.

[4]上海市建設和交通委員會，上海市發展和改革委員會，上海市房屋土地資源管理局，上海市城市規劃管理局. 上海市基礎設施用地指標（試行）[R]. 2007. Shanghai Municipal Construction and Transportation Commission, Shanghai Municipal Development and Reform Commission, Shanghai Municipal Housing and Land Resources Administration, Shanghai Planning Administration Bureau. The Land use standards of infrastructure in Shanghai[R]. 2007.

[5]上海市規劃和國土資源管理局. 上海市控制性詳細規劃技術準則[R]. 2011. Shanghai Planning and Land Resources Bureau. Technical guidelines of detailed plan in Shanghai[R]. 2011.

[6]上海市規劃和國土資源管理局. 關于加強本市公共排水泵站設施規劃管理的工作意見[R]. 2015. Shanghai Planning and Land Resources Bureau. Opinions on strengthening the planning and management of the public drainage pumping station facilities in the city[R]. 2015.

[7]中華人民共和國住房和城鄉建設部，中華人民共和國國家質量監督檢疫總局. 泵站設計規范[R]. 2010. The Ministry of Housing and Urban-Rural Development, General Administration of Quality Supervision Inspection and Quarantine of the People's Republic of China. Design code for pumping station[R]. 2010.

[8]上海市建設和管理委員會. 城市排水泵站設計規程[R]. 2003. Shanghai Municipal Construction and Management Commission. Specification for design of drainage pumping station in municipality[R]. 2003.

Study on Land Use Standards of Storm Water Pumping Station in Shanghai

This article is to study the exact land demand of the storm water pumping stations, which is conducive to promoting land saving and intensive use under the background of a negative growth target in urban land use in Shanghai. Based on data of current storm water pumping stations in Shanghai, the study analyzes the rationality of nowadays land use standards, and works out new ones which are more accordant with the situation in Shanghai through figuring out key size storm water pumping stations and comparing with ideal pumping stations. The study also tests the applicability of the new standards by case analysis, providing a technical support for the revision of land use standards of storm water pumping stations.

Storm water pumping station | Land use | Standards

1673-8985（2017）01-0120-06

TU981

A

*本文為上海市規劃和國土資源管理局《上海市節約集約建設用地標準》相關研究課題，研究成果納入《上海市控制性詳細規劃技術準則》（2016年修訂版），已于2016年12月7日由上海市規劃和國土資源管理局發布實施。