姜艳
中国市政工程中南设计研究总院有限公司 湖北武汉 430000
摘要:本文以“城市修补、生态修复”城为背景,研究了居住区雨水的利用体系,并为西安内城区域居住区改造提出了建议。
关键词:居住区、雨水利用
一、现状问题
在对西安市居住区的雨水设施进行现场调研分析,发现象征性的布设了不同类型的设施,但从数量上来说还不能够满足雨水的有效利用,且缺乏合理的组织,大部分的雨水径流通过地下管网直接排掉。概括起来主要有以下三个方面:1.雨水利用设施少且零散2.雨水利用过程简单又隐蔽3.雨水景观空间无特色。
二、改造目标
海绵城市的定义,即城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的"弹性",下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水"释放"并加以利用。那么对居住区改造后希望达到以下几点目的:(1)可实现节约用水的作用;(2)对于水资源及生态环境,能起到修缮的作用;(3)雨洪调节可减少管道压力,并提升城市生态环境。
三、雨水利用体系
居住区雨水利用形式:立体式,即从屋顶到地面;主张:经济环保、蓄水蒸腾、自主呼吸,利用雨水涵养地下水,把雨水还给大地。
3.1屋面的雨水利用
绿色屋顶在一定程度上相当于一个屋面雨水渗透系统,是雨水利用景观化非常有效的途径。
1可移动的花园:用特制的花钵、花箱来代替传统花坛,由于其装饰简便,被称作“可移动的花园”,不仅造价简单、美化环境,又能收集利用雨水。由于可提前预制,机动性大布置灵活,这种方式的屋顶绿化对比较密集的城市旧居住区有着巨大的参考意义。
2屋顶开心农场:利用屋顶作为生产基地,种植蔬菜、中草药、果树、花木和农作物。这些蔬菜汁水丰富,有助于隔离热量、保护屋顶。此外,种植在屋顶的蔬菜可以帮助调节室内温度、积蓄雨水,减少城市排水压力。种植的有机蔬菜既满足居民需求,又丰富了居民的业余生活,必将受到广泛的欢迎。
3主题屋顶花园:仙人掌花园、凤尾花园、锦鲤池和向日葵花园等。在屋顶花园空间设计中充分考虑人们的多维感觉。同时花园内公用设施,诸如:亭廊、坐凳、垃圾箱以及各式地灯等均以人性化设计为本,兼顾功能与美观,体现出绿色生态的现代化要求。
3.2墙面的雨水利用(墙体绿化,雨水管改造)
1植物墙
植物墙是用绿色植物编植成的墙体,为建筑设计和建筑装饰提供一种新型的有机生态材料。有以下几种方式:a.网架攀爬:为了防止爬藤类植物对原有墙体的损坏,在墙体外侧搭建简单的网架,可以引导性地将嫩枝靠在架子上或者拿个带子将植物的新芽绑在架子上,时间长了,它就会自己绕上去。b.立体绿化箱(创意花槽):可直接螺丝固定在墙上,也可做龙骨,再固定花盆,可叠加摆放,可做各种造型,种上鲜活的植物,时尚新颖,适合别墅外墙,花园外墙等。c.窗台种植:为了提高居民的自觉参与感,鼓励民众在自家窗台、阳台种植盆栽或者瓜果熟菜。具有观赏性的同时,还能食用,新鲜营养,十分符合现代人追求健康的需求。
2创意雨水管
屋檐处可装设横向的金属拦水槽。顶端与房顶排水管相连,下雨时雨水会顺着倾斜的房顶流到拦水槽,再通过外墙竖立的排水管直接流到下水道。这种措施多种好处:一雨水不会直接顺着檐口流到墙面上,保证了墙体不受雨水侵蚀;二,方形、圆形、端接式雨水管等造型独特,给单调的墙体增加了趣味性;三,收集雨水,并用于浇灌花草。
3.3.勒脚(消能花池)的雨水利用
在建筑四周设计花坛,并设置渗滤装置来收纳屋面雨水,既美化了居住区环境,又净化了雨水。在满足植物正常生长基本要求的前提下,尽可能选择渗透率和吸附净化污染物能力较强的土壤添料,达到良好的净化效果。
3.4.地面的雨水利用
1生态树池
居住区道路两侧或公共休闲区域,可将单个树池作为一个独立的生态滞留单元。树池内土壤表面覆盖有机物,能够极大的改善绿地环境,提高保土蓄水能力。结合休憩座椅整体布置生态树池,不仅为居民提供便利,又清洁住区内的空气。可达到景观美学、经济和生态等多重效益。
2生态植草沟
在居住区的建筑、道路边等较为狭隘的区域设置植物边沟,种植一片耐涝又耐旱的本多年生草花。植草沟覆盖的植物能够有效地减缓与水的流速,同时减少水土流失。植草沟底部还应该铺一些石头,防止土壤侵蚀。总体上,生态植草沟自然美观、所需要的空间小、造价低廉、便于施工。
3下凹式绿地
居住区内应尽量少硬化,停车场硬化可改造为大面积植草砖或者草坪,其理念是利用开放空间承接和储存雨水,达到减少雨水径流的外排的作用,还可为居民提供野餐休憩的场所。与“点状”的生态树池和“线状”的生态植草沟相比,“面状”的下凹式绿地能够承节更多的雨水,增加雨水渗透量。
3.5.雨水花园
雨水花园比以上三种方式都更为复杂,既是雨水收集和净化系统,又是居住区的景观系统。雨水花园拥有较长的雨水停留时间,净化雨水和污染物的效果更好,属于终端净流处理设施。将雨水花园生态模式引入居住区,降雨期存水保水,雨后平稳的渗透、蒸发,让大地自由的呼吸,增加空气的湿度,改善生态小气候环境。其建造成本较低,维护和管理比草坪简单,又能给居住区带来新的景观和视觉冲击。
四、改造例举
4.1.居住区改造方式
城中村小区具有以下特点:建筑密度大,地表硬化率高,道路狭窄,几乎没有绿地;可利用空间有限,改造难度极大。因此本次设计仅考虑其径流污染控制,建议对城中村小区中的现状雨水口进行改造,采用截污雨水口,对污物进行拦截,避免其进入管网,减轻后续管线压力。
已建小区的可改造区域不同,故在设计低影响开发雨水系统时应因地制宜。改造设计要点如下:
1.优先考虑雨落管断接方式,将建筑屋面、硬化路面雨水引入周边绿地中,下渗、净化、收集回用。
2.有建设条件的平屋顶可考虑绿色屋顶,但需考虑后期运行维护。
3.对于建筑周边没有绿化空间的普通房屋,可通过雨水口排入市政管道,雨水口宜采用截污挂篮式。
4.小区停车场、步行道可改造为透水铺装。
5.在雨水汇集处考虑设置雨水蓄水池,将收集的雨水净化处理后进行回用,如补充景观水体、绿化灌溉和道路浇洒等。
4.2.居住区改造建议
当前居民对于雨水利用的认识还不够全面,有些雨水利用设施的建设仅仅是为了面子工程,或应付临时检查。结合实际情况对该项目的运行提出了以下几点建议:
(1)提高民众意识,鼓励居民参与
现如今公众节约用水的意识已不断的提高,但对于雨水回收再利用等的认识还不足。让公众认识到创建海绵城市和雨水分流系统的的重要性,好的生态环境关乎到我们每个人。不仅鼓励开发商通过雨水回收利用去创建海绵城市,也要鼓励民众积极的参与到雨水收集利用中来,,对居住区雨水资源进行合理回收利用的单位和个人给于奖励。
(2)加强雨水利用的管理
完善城市居住区雨水利用建设的强制条例。统一管理整合现有水资源,是雨水回收利用得到持续发展的基础,使现有水资源使用良性循环,节约了水资源,保护和改善了生态环境,促进生态文明建设。
(3)加大雨水利用的科研与推广
我国雨水利用还处在初级阶段,学习国外丰富理论和成熟经验外,相关科研单位和各大高校也应增加对雨水利用的研究和关注。政府方面加大投资力度,设立专项科研基金,使得雨水利用产业化、模式化。
参考文献:
[1]中国城市规划设计研究院.催化与转型:“城市修补、生态修复”的理论与实践[M].中国建筑工业出版社,2016年12月.
[2]伍业钢.海绵城市设计:理念、技术、案例[M].江苏凤凰科学技术出版社,2019年6月.