海綿城市背景下的工業廠區規劃設計初探

吳光蓮 申傳磊

摘 要：針對近幾年如火如荼的海綿城市建設，論文以某大型機械工廠設計為例，考慮到經濟和可實施性，對工業項目如何實現海綿城市建設目標進行分析和初步探討，以期對其他工業廠區建設具有一定的借鑒作用。

關鍵詞：海綿城市;機械工廠;雨水調蓄

一、?引言

自2013年在“中央城鎮化工作會議”上提出建設能夠“自然存積、滲透、凈化的”的海綿城市以來，并從國家層面下發了《海綿城市建設技術指南——低影響開發雨水系統構建（試行）》[1]和《關于推進海綿城市建設的指導意見》[2]，各省市地區積極響應國家號召下發本省市的關于海綿城市相關文件。經過幾年的探索，海綿城市建設無論從設計還是施工、驗收都有了依據。

海綿城市建設提出生態優先、低影響開發理論，盡量做到對原自然生態雨水系統的影響降到最低。本文針對運輸量大、物流頻繁的機械工廠如何應對海綿城市建設提出的目標要求進行初步探索。

二、?項目基本概述

項目建設地點位于某市高新區內，對外交通和基礎設施比較完善。廠區用地三面均臨城市道路，項目西側為河流寬30米，河流西側為工業用地，與本項目有著比較緊密的物流聯系。項目用地地形平整，適合工業建設。項目規劃建設用地面積216024 m²，根據廠區生產工藝和功能要求，本廠區主要包括兩大部分：生產區位于東部、南部，主要為重型卡車車橋的沖壓焊裝、機械加工和裝配等工藝;污水處理站位于西北角;辦公和生活服務設施布置在跨河以西的廠區內。物流主要從廠區的東側、北側以及西側跨河進入。圍繞聯合廠房周圍布置環形路網。本廠區總建筑面積50655.35m²，建筑密度為54.8%，地上容積率為1.01，綠地率為14.8%，停車位為607輛。

廠區對外運輸全部由汽車承擔。廠內運輸由汽車、叉車、手動托盤車解決。廠區主干道路面寬12m，其他道路寬6～10m。道路交叉口轉彎半徑9～15m，車間引道轉彎半徑6m，物流通道不考慮海綿城市要求，均為水泥混凝土，基層為級配碎礫石。

三、?海綿城市規劃設計

（一）設計目標

為貫徹執行東部新區“生態化及可持續發展”的指導思想，本項目設計目標是從源頭削減雨水徑流量及面源污染，充分利用雨水資源融入低影響開發理念，建設生態工業廠區。

（二）廠區雨水調蓄容積計算

根據《山東省海綿城市設計規程》[3]要求，山東各地區年徑流總量控制率不得低于75%，當濟南年徑流總量為75%時，對應的設計降雨量H=27.7mm，雨水回用率30%。綜合雨量徑流系數φ參照《室外排水設計規范》和《雨水控制與利用工程設計規范》進行加權平均，計算公式為：

Φ=（φ綠地F綠地 + φ屋面F屋面+φ路面F路面+φ透水鋪裝路面F透水鋪裝路面+φ水）/（F綠地 + F屋面+F路面+F透水鋪裝路面）=0.65

其中：φ綠地=0.15;φ屋面=0.80;φ路面=0.80;φ透水鋪裝路面=0.30;匯水面積F一共為213064 m²，其中：F綠地 =31971.55 m²; F屋面= 122292.55 m²;F路面= 40000 m²;F透水鋪裝路面= 21751m²。

設計調蓄容積： V=10HφF=10×27.7×0.65×21.6=3890（ m³），單位面積控制容積為180.09 m³。

（三）方案設計

由于廠房跨度大、屋頂面積大，雨水落管宜采用斷接設計，屋面雨水散排至建筑周邊綠化。廠區內物流通道對道路承載力要求比較高，不宜采用透水道路做法。對于海綿城市的考慮主要是道路兩旁的綠地采用下沉式生物滯留綠地、人行道和小型車停放區采用透水鋪裝。

1.下沉式綠地 ?靠近道路旁綠化帶做成寬2m --2.5m下沉式生物滯留綠地，路緣石開口收集、滯留道路、綠化帶、停車場和屋面的匯水。綠地低于道路150mm，下沉式綠地22000 m2，調蓄容積共3950m3米，滿足設計調蓄容積3890m3的要求。生物滯留綠地結構剖面自上至下為持水區-沉砂池-擋水堰-雨水溢流井-種植土壤層-砂濾層-卵石層。結合道路沿線兩側種植灌木、草坪的需要，生物滯留溝種植土壤層厚度采用60cm。

2.人行道、停車場 ?均采用透水磚材料，以便雨水入滲回補地下水：人行道采用環保透水性地磚鋪面，由上至下為：8 cm聯鎖透水磚、3cm中粗砂找平層、一層400 g/㎡土工布、15 cm C15無砂透水混凝土、12 cm級配碎石;停車場采用環保透水性植草磚鋪面，由上至下為： 8 cm聯鎖透水植草磚（內覆種植土、植草）、4cm種植土、7cm厚砂石濾水層、20cm厚碎石墊層、素土夯實。

3.路緣石豁口 ?結合立箅式雨水口進水量綜合考慮，每間隔12.5m設置一路緣石豁口，并設置鑄鐵格柵防止異物進入下沉生態綠地。

4 .雨水溢流口 ?生物滯留設施間隔25m設置一處雨水溢流口，當雨水超過下沉生物滯留溝收納能力時，通過溢流設施排入廠區主雨水管。

5.沉泥槽 ?路緣石后側設置8cm×20cm×12.5cm沉泥槽（PVC沉淀槽），沉泥槽采用鋼筋混凝土底座。

6.擋水堰 ?擋水堰采用卵石堆砌，頂寬為20 cm，底寬40 cm，高度20 cm，基礎50 cm。

四、?結束語

機械工廠受生產工藝限制，廠房的跨度大、屋頂多采用彩鋼板，主要承受自身重量;同時主要物流道路要求承受重型荷載，不宜透水路面，故大型機械工廠海綿城市設計重點考慮廠區的綠化、人行道、員工停車區以及非重型物流道路等區域，通過下沉綠地、透水鋪裝等“滲”和“滯”的方式減少雨水的外排。對于小型工廠設計，由于占地面積小，只能通過對屋頂雨水的收集、調蓄水池等“蓄”的方式增加雨水的綜合利用，從而實現單一地塊對海綿城市設計的要求。

參考文獻：

[1] 海綿城市建設技術指南——低影響開發雨水系統構建（試行）〔S〕.北京：住房城鄉建設部，2014年10月.

[2] 國務院辦公廳關于推進海綿城市建設的指導意見， 國辦發〔2015〕75號〔S〕.北京：國務院辦公廳，2015年10月.

[3] DB37T 5060-2016，山東省海綿城市設計規程〔S〕.濟南：山東省住房和城鄉建設廳/山東省質量技術監督局，2016.