佘年-低沖擊開發技術在國內的應用.pdf低沖擊開發技術在國內的應用
佘年
深圳大學建設工程生態技術研究所
國際大都市
上海
上海老城區
杭州拱墅區羅家斗
同濟大學進水（2013-10-8菲特臺風）
珠海暴雨后大學生在浸水教室中考試（2014-5-12）
解決城市內澇和面源污染到底應該采用哪一種方式
灰色雨水基礎設施：深遂、調蓄池、擴管、強排
綠色雨水基礎設施（Green Stormwater
Infrastructure，GSI）: 利用景觀綠地從源頭上控制
徑流，削峰，錯峰）
灰色雨水基礎設施和GSI比較
時間（小時）
流量(m³/s)
都市開發前森林
覆蓋的自然狀況
GSI就是使城市地區盡量
接近于自然的水文循環
城市管網
直接排放
錯峰
削峰
GSI是一門綜合性極強
的技術，包括：
• 生物滯留
雨水花園
生態花壇
生態草溝
• 綠色屋頂
• 透水路面
• 雨水再生利用
深大綠色屋頂創新(不釋放營養物質）
北側屋頂東側
北側屋頂西側
深圳大學建設工程生態技術研究所創新技術
Natural Drainage system
自然排水系統
Raingarden雨水花園
Bio-retention Cells
生態蓄水池
Wetland濕地
Landscaping pond多功能蓄水池
透水路面
出水= 表
面徑流+
花管徑流
“We Bring Engineering to Life”
蒸發
表面徑流
入滲
排水管
龍沐灣
龍沐灣
GSI的效果？
• Performance
• Performance
• 還是Performance
深圳迎3月史上最強暴雨
• 3月30日-31日，深圳市迎來有氣象記錄以來
3月份最強的大暴雨，全市平均雨量195.9毫
米，最大日雨量284.1毫米（深圳機場）。
此外，最大小時雨強達116.2毫米（和平）
創下深圳市有氣象記錄以來的新高。
從2011年10月竣工以來第一次見到
如此多的徑流
分流堰
進入景觀調節池
24小時之后
2014-4-2到4-3又來一場大雨
2014-5-11日特大暴雨
• 5月11日6時至16時，全市平均降雨177.7毫
米，最大降雨為363.8毫米（龍華），最大1
小時降雨量為89.3毫米（龍華）
• 南山區最大降雨量為353.6毫米（大學城）
暴雨中的南
山學府路
深大校區
深大校區
深大土木工程學院
如何推廣GSI呢？
先從規劃入手
教育城一期（2015年）LID設施規劃方案示意圖
方案一、低密度配置
方案二、中密度配置
方案三、高密度配置
0
500000
1000000
1500000
NO-LID 低-LID 中-LID 高-LID
下降31.6%
下降47.2%
下降64.0%
徑流量（m ³）
不同工況
不同情況下徑流量對比分析圖
0
50
100
NO-LID 低-LID 中-LID 高-LID
下降27.3%
下降44.0%
下降63.1%
徑流量峰值（m ³/s）
不同工況
不同情況下徑流量峰值對比分析
圖
減輕市政排水管網系統的壓力
徑流峰值
（m³/s）
5yrs-24hr 10yrs-24hr 20yrs-24hr 50yrs-24hr 100yrs-24hr
傳統管網33.81 44.97 58.06 75.83 89.67
低密度
19.76
28.26 38.58 55.12 72.58
中密度14.53 21.68 30.55 42.43 53.92
高密度6.75 11.96 18.78 27.97 48.8
方案對比分析
LID布置方案起著有效的錯峰效果，項目區域不同情況布置LID設施效果如
下：
布置低密度-LID設施后能使傳統管網徑流峰值由5年一遇提高到10年一
遇；
布置中密度-LID設施后能使傳統管網徑流峰值由5年一遇提高到20年一
遇；
布置高密度-LID設施后能使傳統管網徑流峰值由5年一遇提高到50年一
遇。
（如下表所示）
GSI還有一個強大的功能
控制面源污染
TSS TN TP COD
25-43 2.83-6.25 0.038-
0.250
< 20
天然雨水中所含的污染
物濃度（mg/l）
“雨水中污染物濃度分布規律研究”（徐海波等，2011）
杭州繞城內環之內
• 78141.4公頃，不透水面積占52%
杭州繞城面源污染負荷
暴雨重現期徑流量污染物總量
（m3) (kg)
TSS TN TP COD
0.5y 9460474 644345 33627 1596 312160
1y 13828039 2443860 74732 5880 1362761
2y 17698136 2768980 94935 7579 1526302
5y 26984410 1063284 81963 3522 440942
10y 34875880 1945893 132495 7244 890076
100y 46626424 3188387 206293 13795 1542953
平水年2013 597735872 162726100 5701708 534149 95264519
繞城內環不同暴雨重現期徑流中的
污染物濃度（mg/l）
暴雨重現期TSS TN TP COD
0.5y 68 3.55 0.17 33
1y 177 5.40 0.43 99
2y 156 5.36 0.43 86
5y 39 3.04 0.13 16
10y 56 3.80 0.21 26
100y 68 4.42 0.30 33
平水年2013 272 9.54 0.89 159
V類水2 0.4 40
排水口
水流流經Ecological Nutrients Removal System (ENR)
• 飽和區提供進一步的滯留已達到反硝化效果。
水流經過
介質
水流通過底
部涵管
小流量排水口
（下部）
表面蓄水
飽和區
大流量時產生的表
面溢流
大流量排水口
（上部）
• 上面的排水口可以調整高低來輸送進入介質的大流量
• 這個設計導致大量的水流經介質而得到除磷的效果，僅僅少量的
水溢流出去。流經介質的水利停留時間為3小時左右.
• 采用兩級排水口來控制流經介質的水流量
• 下面的排水口控制入水的停留時間在6小時左右
進水口
ENR系統
GSI在國內存在的一些問題
怎樣落地？
GSI實施中應注意的問題
• 施工防滲要求較高
綠色屋頂防滲要求高。深大結構實驗樓原屋頂漏水嚴重，加上
后期防水施工未能達到設計要求，最終導致放棄該屋頂的綠色
屋頂建設。
深大結構實驗樓綠色屋頂施工
施工工序顛倒
正確做法：先堆砌雨水花
園池邊,再鋪設礫石層
深圳大學雨水花園
武漢五里界——介質表層為粘土，導致自然排
水系統沒有滲透功能
介質配比錯誤
三亞龍沐灣：未按LID施工圖施工，導致道路坡度產
生誤差，雨水無法流入雨水花園和生態草溝
讓暴風雨來得更猛烈些吧
