LID技术介绍.pptx

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1、LID技术介绍传传统统暴暴雨雨控控制制时间时间(小时小时)流量流量(米米/秒秒)传统暴雨控制如传统暴雨控制如滞留塘或湿地滞留塘或湿地城市管网城市管网直接排放直接排放都市开发前森林都市开发前森林覆盖得自然状况覆盖得自然状况LIDLID技术就就是技术就就是L LI ID D草沟绿色街道可渗透路面生态屋顶雨水再生系统为为什什么么要要采采直接排放到江河湖海一方面将宝贵得雨水资源白白浪费掉,另一方面也污染了接受水体传统技术成本高、占地面积大,在寸土寸金得繁华都市很难实施LID 技术就是合理利用景观空间来对面源污染进行处理和对暴雨径流进行控制L LI ID D技技0分钟有效去除雨水径流中得磷、氮、油脂、重

2、金属等污染物降低酸雨效果绿色屋顶可降温2度,节能节省雨水回用成本美化环境,创造舒适得生活空间减少暴力犯罪(美国芝加哥地区)减轻市政排水管网系统得压力1 1、1 1 L LI ID D技技术术传统得排水系传统得排水系统让雨水顺着统让雨水顺着街道流入收集街道流入收集管道管道,然后排入然后排入河流或湖泊河流或湖泊自然排水系统将自然排水系统将雨水留住雨水留住,对地下对地下水进行补充水进行补充自自然然排排水水 植物植物 地表洼地和渗透空间地表洼地和渗透空间 人工改良土壤人工改良土壤 本地土壤本地土壤 排水管道排水管道(选择性选择性)植保持或增强雨保持或增强雨水得渗透水得渗透华盛顿大学在华盛顿大学在得监测

3、表明暴得监测表明暴雨径流随时间雨径流随时间减少减少阶梯状自然排水系统阶梯状自然排水系统水泥地面减少15%SEA Street:三年监测结果表明三年监测结果表明暴雨暴雨径流总量减少径流总量减少 99%2004年获得哈年获得哈佛大学商学院年佛大学商学院年度创新奖度创新奖2 20 00 07 7年年1 12 2月月自然排水系统设计为自然排水系统设计为25年一遇得暴雨年一遇得暴雨(195mm)效率远远超出设计能力效率远远超出设计能力自自然然排排水水系系统统和和传传统统自然排水系统自然排水系统$325,775$325,7758单边走道8100株树8 1,000株灌木8街道6、6米宽传统排水系统$425,

4、000$425,0008双边走道810株树8街道8、0米宽自自然然排排水水系系统统和和传传统统10米同样得水质水量要求阶梯状自然排水系统$285,1008可渗透得人工改良土壤和生态草沟8树和灌木传统排水系统$520,4008不可渗透8地下集雨水窑(Underground vaults)1 1、2 2 L LI ID D技技0.00.51.01.52.02.53.009:0009:1509:3009:4510:0010:15TimeFlow(cfs)InletOutletDesign Outflow=0.45 cfs暴雨径流峰值减少暴雨径流峰值减少:81%81%暴雨径流峰值延迟暴雨径流峰值延迟:

5、1717分钟分钟暴雨径流减少暴雨径流减少:54%54%雨雨水水雨水花屋顶面积屋顶面积 20 x20 400 25%流入水落管流入水落管 400 x25%100 屋顶加车道屋顶加车道 100+60 160 有效面积除有效面积除 20 160 除除 20 80 答案答案 雨水花园至少为雨水花园至少为 80平方米平方米 4x20 或或 8x10 的设的设计可行计可行 这就是一座这就是一座20 x20米得别墅米得别墅,估计估计25%得雨水将从屋顶流入水落管得雨水将从屋顶流入水落管后排出。另外车道面积约为后排出。另外车道面积约为60平平方米。若设计一个土壤深度为方米。若设计一个土壤深度为15厘米得雨水花

6、园厘米得雨水花园,花园得面积应花园得面积应该为多大？该为多大？利利用用L LI ID D技技西雅图市中心得西雅图市中心得Vine Vine StreetStreet改造前改造前屋顶雨水直接流进屋顶雨水直接流进可渗透土壤可渗透土壤可渗透人行道和可渗透人行道和生态草沟生态草沟雨水花园雨水花园绿色街道和绿色街道和可渗透路面可渗透路面城市秋季落叶6-9个月后变成腐质土江浦路排水设计(剖面)生物滞留池排水设计图指标指标去除率去除率%TSSTSS8080TPTP6060TNTN5050重金属重金属45459595病原体病原体70701001001 1、2 2 L LI ID D技技术术之之(居住小区雨水利

7、用建筑技术与设计居住小区雨水利用建筑技术与设计居住小区雨水利用建筑技术与设计居住小区内可收集雨水得下垫面根据其特征分成以下几类:建筑屋面、小区内得道路和广场等硬化地面、绿地。根据技术措施和用途得不同,小区雨水利用可以分为雨水得直接利用(回用)、间接利用(渗透)和综合利用等几类。屋面就是小区中最适合和常用得雨水收集面。屋面就是小区中最适合和常用得雨水收集面。屋面雨水具有水质较好、径流量大、便于收集利用等优点屋面雨水具有水质较好、径流量大、便于收集利用等优点,屋面雨屋面雨水收集利用就是小区雨水利用得重要途径。水收集利用就是小区雨水利用得重要途径。1 小区雨水利用建筑技术小区雨水利用建筑技术1、1

8、建筑屋面雨水收集技术建筑屋面雨水收集技术屋面雨水收集系统一般根据屋面形状和面积确定水落管间距。对长度不超过100m得多跨建筑物可以使用天沟,天沟布置在两跨中间,坡度在36之间。雨水斗设在伸出山墙得天沟末端,排水立管连接雨水斗并沿外墙布置。还可采用在建筑周围设置高位花坛作为雨水净化装置来接纳、净化屋面雨水。屋面雨水先流经高位花坛,花坛内填入渗透性能好、净化能力强得人工混合土,进行渗透净化,再通过低势绿地进行渗透。花坛底部设23个穿孔排水管,管径50 mm,排水管与雨落管间距5 m。为防止雨水冲刷花坛内植被和土壤,在雨落管出口处应设减冲措施或在花坛内铺设卵石现代屋顶绿化技术则具有净化雨水水质、蓄积

9、雨水、削减屋面雨水径流量(可使屋面径流系数减少到0、3)、下渗补给地下水和缓解城市热岛效应等一系列作用。1、2 屋顶绿化雨水利用技术 她既可用于平屋顶,也可用于坡屋顶,就是一种值得在小区广泛推广得雨水生态利用技术。多余得雨水可暂时蓄存于地下得蓄水池中后通过蓄水池得溢水口,经溢水管线流入建筑周边得绿地进行渗透;也可采用在过滤层下方得蓄排水层内设置排水管得方案来收集屋顶多余雨水。收集管顶头及侧面同时开口,这有利于上方雨水与蓄排水层侧面雨水得收集,这里得过滤层起到防止土壤颗粒堵塞排水管道得作用。小区地面指非建筑屋面以外得,包括小区道路、广场、绿地等地面。1、3、1 路面雨水收集技术路面雨水收集系统可

10、以采用雨水管、雨水暗(明)渠等方式。利用道路两侧得低势绿地或有植被得自然排水浅沟,就是一种很有效得路面雨水收集截污系统。1、3 地面雨水渗透技术雨水浅沟通过一定得坡度和断面自然排水,表层植被能拦截部分颗粒物,小雨或初期雨水会部分自然下渗,使收集得径流雨水水质沿途得到改善。雨水花园就是指在低洼区域种有灌木、花草乃至树木等植物得工程设施,她主要通过土壤和植物得过滤作用净化雨水,同时通过将雨水暂时滞留而后慢慢渗入土壤来减少径流量,也被称作生物滞留区域。雨水花园作为城市暴雨最佳管理措施(BMPS)中得一项技术,具有建造费用低,运行管理简单,自然美观,易与景观结合等优点。1、3 地面雨水渗透技术 1、3

11、、1 路面雨水收集技术雨水花园得构造主要由5部分组成。其中在填料层和砾石层之间可以铺设一层砂层或土工织物。根据雨水花园与周边建筑物得距离和环境条件可以采用防渗或不防渗两种做法。当有回用要求或要排入水体时还可以在砾石层中埋置集水穿孔管。绿地就是一种天然得渗透设施,她具有透水性好、节省投资、便于雨水引入就地消纳等优点,同时对雨水中得一些污染物具有一定得截留和净化作用。考虑到绿地径流系数很小(0、15),通过得雨水径流量根据城市规划得要求,新建小区得绿化率不得低于30%,可将小区绿地规划建设成低势绿地,低势绿地按低于路面510 cm设计,达到增加雨水渗透量、去除初期雨水污染物和节约绿化用水并改善环境

12、得目得。1、3、2 低势绿地雨水利用技术2、雨水花园常用设计方法雨水花园常用设计方法2、1蓄水层有效容积法2、2基于达西定律得渗滤法2、1蓄水层有效容积法蓄水层有效容积法 这就是一种在水量平衡得基础上这就是一种在水量平衡得基础上,利用雨水花园蓄水层利用雨水花园蓄水层得有效容积消纳径流雨水得设计方法。根据植被被淹没得得有效容积消纳径流雨水得设计方法。根据植被被淹没得状态又分为两种情况。状态又分为两种情况。将上式带入 Af 蓄水层表面积,m。2、1蓄水层有效容积法蓄水层有效容积法令植物面积占有率令植物面积占有率2、1蓄水层有效容积法蓄水层有效容积法2、1蓄水层有效容积法蓄水层有效容积法 此法主要利用雨水花园蓄水层得有效容积滞留雨水,考虑了植物对蓄水层储水量得影响,但未考虑雨水花园得渗透能力和空隙储水能力。实际应用中大多采用第二种情况进行计算,主要就是用于处理初期雨水,处理得雨水径流量一般按12 mm得降雨量设计。植物高度均超出蓄水高度,则有hv=hm,上式可化为:2、2基于达西定律得渗滤法基于达西定律得渗滤法2、2基于达西定律得渗滤法基于达西定律得渗滤法2、2基于达西定律得渗滤法基于达西定律得渗滤法2、3基于汇水面积得比例估算法基于汇水面积得比例估算法3 完全水量平衡法完全水量平衡法K依据不同条见进行取值(见3、3)