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海绵城市建设——雨水花园设计综述
图 2 雨水花园计算模型示意
完全水量平衡法—径流雨水量
径流雨水量可采用式(6)计算,其中H可根据当地的降雨特性和设定的削减雨 水的目标来确定,雨水花园主要针对较频繁暴雨事件,设计降雨量一般不超过 0.03 m。
完全水量平衡法——评价
此方法主要针对一场雨的雨量来设计,其 目的不仅是用来处理初期雨水,而是要在净化 雨水的基础上削峰减量,最终实现无溢流外排 现象。如果将处理后的水加以收集利用,也应 采用此法进行计算。当然要注意:雨水花园主 要是消纳较频繁事件的雨水径流,而非极端事 件,所以一般根据当地降雨特性和雨水花园的 削减目标选用一个合适的降雨量。
雨水花园分类
2、以降低雨水径流污染为目的
该类型的雨水花园主要功能是降低雨水径流污染,且 能渗透和滞留雨水。常用在停车场、道路等雨水径流污染 相对严重的地区。
雨水花园设计原则
雨水花园设计原则
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低影响开发原则
功能第一原则 景观美原则 安全原则
雨水花园设计原则
雨水花园设计原则
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低影响开发原则
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有效容积法—雨水花园面积计算
这是一种在水量平衡的基础上,利用雨水 花园蓄水层的有效容积消纳径流雨水的设计方 法。根据植被被淹没的状态又分为两种情况。
有效容积法——雨水花园面积计算
(1)部分植被的高度小于最大蓄水高度,则植 被在蓄水层中所占体积如式(8)所示:
有效容积法——雨水花园面积计算
则实际可蓄水的体积如式(11)所示:
有效容积法——雨水花园面积计算
根据水量平衡 ,进入雨水花园的径流量(V = Ad Hφ容积法——雨水花园面积计算
(2)植被高度均超出蓄水高度,则有 hv=hm, 式(11)可化为:
则雨水花园面积为:
有效容积法——评价
此法主要利用雨水花园蓄水层的有效 容积滞留雨水,考虑了植物对蓄水层储水量 的影响,但未考虑雨水花园的渗透水能力。 实际应用中大多采用第二种情况进行计算, 主要是用于处理初期雨水,处理的雨水径流 量一般按 12 mm 的降雨量设计。
海绵城市建设——北京地区雨水花园设计方法综述
环境工程设计基础课程展示 北京建筑大学 环科121 王齐
简介
雨水花园(Rain Garden,也称Bioretention)是低影响 开发体系中一项重要技术措施,它以生态可持续的方 式来实现,水面(如停车场、街道、庭院等)的雨水净化、 滞留、渗透及排放,同时由于其显著的景观和生态功 能,已广泛地应用在居住区、道路、商业区等不同类 型的园林景观中。植物是雨水花园的重要组成部分也 是景观重要的设计要素之一。
渗滤法——雨水花园面积计算
当蓄水层蓄满水时,流速如式(2)所示 :
渗滤法——雨水花园面积计算
当蓄水层未蓄水时,流速如式(3)所示 :
渗滤法——雨水花园面积计算
设计时,常取其平均值,如式(4)所示:
渗滤法——雨水花园面积计算
渗滤的基本规律有:
渗滤法——评价
此方法主要依据雨水花园自身的渗透能 力和达西定律而设计,忽略了雨水花园构造 空隙储水量的潜力和植物对蓄水层的影响。 在新西兰等地,降雨量常按当地两年重现期 日降雨量的1/3,约 25 mm 计算。填料采 用砂质壤土,渗透系数不小于0.3 m/d,蓄 水层一般为100~250 mm,蓄水层中的水 被消纳的时间一般为1~2 d。
简介
植物在雨水花园中的功能
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污染物吸收与净化
雨水滞留与渗透 审美与环境教育 生态功能
案例简要展示
美国波特兰市塔博尔山中学雨水花园
雨水花园结构
雨水花园分类
1、以控制雨水径流量为目的
通过植物和土壤的作用滞留渗透雨水是该类雨水花园 的主要目的,此雨水花园的主要功能是减少雨水径流量, 还有净化水质、补充地下水的作用。一般比较适用于居民 小区、建筑庭院、公共建筑等污染较轻的小面积雨水径流。
完全水量平衡法—基本原理
通常,计算时段可以取独立降雨事件的历时,此时,由于蒸发量较小,Z 可以忽略。而且在设计雨水花园时,一定设计标准对应的溢流外排雨水量可假 设为0。如果计算时段开始与终了时雨水花园内蓄水量之差以 Vw 表示,即 Vw =U2 -U1(实际计算时可视时段开始时雨水花园无蓄水,即U1=0)。即:Vw =U2, 如式(17)所示 。图2 为雨水花园计算模型示意。
完全水量平衡法—基本原理
假定雨水花园服务的汇流范围内的径流雨水首先汇入雨水花园(当一般雨水花 园面积占全部汇流面积的比例较小,即直接降落到雨水花园本身的雨水量较少 时,可忽略不计),当水量超过雨水花园集蓄和渗透能力时,开始溢流出该计 算区域,此时,在一定时段内任一区域各水文要素之间均存在着水量平衡关系, 如式(16)所示:
功能第一原则 景观美原则 安全原则
雨水花园植物选择原则
雨水花园植物选择原则
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优先使用乡土植物
选择根系发达、耐水污染的植物 选择抗性能力强的植物 具有较高观赏性
雨水花园常用设计方法
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基于达西定律的渗滤法
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蓄水层有效容积法
完全水量平衡法
渗滤法——达西定律
达西定律表征渗流能量损失与渗流流速之间 关系,其表达式如式(1)所示: