张秀萍
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摘要:随着城市的不断发展,生态污染和水资源的浪费现象是十分严重的。从海绵城市理念出发,详细阐述了渗水技术、屋顶裂缝、屋面绿化、净化技术、等海绵城市理念在民用建筑建设中的应用,解决了节约用水、缓解排水也有很大的作用。
关键词:海绵城市;民用建筑;应用
引言
随着我国当前城市化建设进程的不断发展和深化,城市主体建筑引发的诸多自然问题严重损害了当地的生态环境功能。在保持经济和社会发展进步的同时,我国也应充分重视自然环境的可持续保护。我们必须充分协调自然环境与我国经济社会发展的密切关系,在城市建筑设计中充分运用新海绵建筑城市规划理论。这是我国可持续发展规划理念的最佳实践体现。只有坚持“海绵城市”理论,才能有效解决城市雨水问题,改善城市气候。
1“海绵城市”概念
为了深入的贯彻中央提出的城市化工作会议的精神,2014年11月,在各地加快雨污分流改造,提高城市排水和水灾水平,积极推进低影响开发建设方式的同时,加快海绵城市建设政策措施研究开发,并于同年11月公布《海绵城市建设技术指南》。从2014年底到2015年初,海绵城市建设试点项目正式启动,“海绵城市”的概念进入了城市决策者的视野。海绵城市是指像海绵一样的,能够适应环境变化和应对自然灾害的灵活城市。下雨的时候,吸收水,储存水,渗透水,净化水,必要时“释放”储存的水。专家说:“如果雨水大部分保持不变,可以最大限度地积累,渗透和净化城市地区的雨水,促进雨水资源的利用和生态环境的保护。”“海绵城市”的概念有望通过吸收、储存、渗透等方式,消化提前排出到运河末端的大量水,打破“所有的雨都洒出来”的概念。官方文件明确提出了“海绵城”的概念,象征着生态洪水管理的概念和技术将从学界走向经营水平,在实践过程中更有效地实现。
2“海绵城市”在民用建筑建设中应用
民用建筑的土地开发是城市主要的用地方式,开发过程中应尽量减少对城市环境的影响。下面就是海绵城市理念对民用建筑建设中的应用进行详细分析。
2.1渗水技术
渗水铺装工作的优势就在于以下几个方面:首先,可以迅速完成雨水倒入地下的工作,使得地下水的水资源储量进一步提升。其次,地表径流被缩减,一方面可以保证好日常城市运行的安全性和便利性,也减少了水资源的蒸发浪费。最后,还可以起到一定的空气净化和减少污染的现象,做好了地表温度和湿度方面的调节,吸收粉尘、减少噪音,为整体的生态系统平衡发展做出了贡献。渗水铺装工作以渗水砖、透水混凝土和其他生态铺装材料为主:渗水砖具备了渗水性强、防腐蚀能力强、耐久性好的特点,被广泛的应用于铺装人行道、盲道、路堤等位置上。另外在应用的过程中,也可以进行形状和颜色方面的积极调整,从而展现出不同的色彩,结合主体搭配的效果十分明显。透水混凝土也具有着提升城市美观度和艺术性的作用。而生态铺装材料指的是在铺装层面之间预留出一定的过渡区,在此过渡区种植一定的绿化植被,保证了整体设计工作的绿化和生态性,保证了在工作过程中生态环境的协调统一。
2.2屋顶裂缝设计
经过多年的风吹日晒,每个大型建筑的内部屋顶都会逐渐出现一些裂缝。在雨季,屋顶偶尔会有异常积水。
这也可能严重影响住宅建筑的使用寿命,而建筑渗漏也可能严重影响住宅居民的正常财产生活。因此,屋顶的设计也很重要。根据“海绵城市”的理念,屋顶设计更加注重绿化和雨水收集,既能避免因高温造成的屋顶升温,又能收集雨水进行二次利用。通常在设计屋顶时,需要绿色植物。首先,选择的绿色植物应该营养丰富。因为我们不经常爬到屋顶去保护植物,我们应该选择成活率高的植物。其次,北方应选择耐寒植物,抗旱性应强。第三,应该选择防风和喜湿的植物,这样我们就不必为植物的替换而烦恼。海绵城市从建筑的各个方面考虑,不仅解决了以往积水、高温、屋顶开裂等问题,而且充分发挥了这一理念的优势,实现了生态建筑设计。
2.3屋面绿化
绿化屋顶的设计可以使得雨水的滞留能力和渗透能力大幅度提升,雨水的收集系统也可以实现一定程度上的过滤净化。众所周知,南方的梅雨时节面临着持续性的降水,并且降水量比较大。绿化屋顶的生态植被可以将雨水渗透并滞留在土壤中,起到了储存水资源的作用。另外,因为这些水资源的蓄积,对顶端建筑物的表面温度和湿度都进行了积极的调整,做好了生态环境方面的调节。在选择绿化植被的过程中,需要做好以下几个方面的工作:植被需要具有与当地城市生态环境特征相结合的性质,以提升其存活率;绿化植被位于屋顶,因此在养护工作方面的要求要尽可能低,以免在后续出现养护不当的问题;选择成活率高、生长周期长的植物;还需要在植被的抗污染程度方面进行分析,从而减少环境的污染现象;植被的选择还需要与土壤环境条件、光照条件、灌溉条件等进行综合性分析。设计种植层需要严格控制好介质种植栽培的密度,在一般情况下堆积密度应该小于10kN/m3。滤水层的设计需要根据植物生长方面的差异进行分析,根据根系生长情况的不同做好渗水层厚度的设计。蓄水层通常是需要粗细骨料的结合分析,根据不同植物的类型选择好堆积颗粒的粒度,并控制堆积厚度。例如:选择绿篱、藤本植物等小型植物时,需要粒径在15~20mm之间的陶粒,并将陶粒堆积厚度控制在80mm左右。防水层的设计也是必不可少的,需要选择复合的防水材料,尽可能一次成型。
2.4净化技术
渗透塘或湿地,是通过生态系统中的基质、水生生物、微生物三者之间的物理、化学和生物三重协同作用来实现对污染水体的净化。该技术是针对较大范围的雨水径流的一种调蓄、净化技术,暴雨发生时发挥调蓄功能,实现土地资源的多功能利用。该技术在大型社区应用非常广泛。基质不仅为植物生长、微生物附着提供适宜条件,而且为各种化合物和复杂离子提供反应接口,自身还通过拦截、吸附、吸收等功能实现水质净化。水生生物分漂浮植物、沉水植物和挺水植物,它们能在氮、磷浓度较高的水质中生长,对COD和SS有较强的去除效果。漂浮植物主要有浮萍、风信子、凤眼莲、睡莲等,其中凤眼莲是去除氮、磷最佳的浮游生物。人工湿地中的微生物包括细菌、真菌和放线菌:细菌能使复杂有机物转化为可供植物和微生物利用的无机化合物;真菌一般生长在死亡或腐烂的植物上,能引起纤维素、木质素、果胶等分解,产生的大部分碳源和营养物质能被植物所利用;放线菌是有机污染物最佳微生物,而且它还能形成抗生物质,维持湿地生物群落的动态平衡。
结束语
海绵城市的建设有助于提高城市给排水系统的整体运行效率,可大大降低城市排水系统的压力。通过海绵城市的建设,城市年径流总量控制在80%,对应的设计降雨量为25.5mm,有效延迟径流峰值,减轻雨水管网与雨水泵站压力,消除城市内涝。民用建筑小区或公共建筑,通过下沉式绿地、雨水花园、植草沟、屋面绿化等设施建设,可以增加民用建筑小区或公共建筑的绿化率,消纳部分雨水径流,并对地下水进行补充,也对削弱区域热岛效应有一定的作用。雨水径流通过植物根系、微生物的净化,污染物去除效果良好。通过建PP蓄水池、渗井、渗透塘,接纳及净化消纳后的雨水径流量,可实现小区雨水零排放目标。
参考文献
[1]刘文晓.基于海绵城市理念下的绿色居住区景观设计研究[D].成都:西南交通大学,2017.
[2]李函润.基于海绵城市理论下的住宅小区“慢回弹”景观设计初探[D].雅安:四川农业大学,2016.