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摘要：海绵城市是最新的城市雨洪管理理念，给现代化的城市规划提出了全新的思路，要求城市能够通过规划来提高对城市洪涝灾害的弹性抵抗能力，基于海绵城市理念的城市道路结构设计能够让城市道路建设更好的适应周围环境，充分显示出良好的吸水、蓄水、渗水、净水功能，从而为现代城市的可持续发展提供重要支持。
关键词：海绵城市；建筑设计；
引言
目前我国经济发展要求绿色化和低碳化，因此在城市建筑设计上也需要不断体现出环保的理念，而海绵城市理念一经提出便得到众多城市规划部分的认可和青睐，而在海绵城市理念下如何切实实现城市的建设设计，也是需要深入探究的问题。
1海绵城市理念下的道路结构设计意义和原理
1.1意义
在当前城市发展过程中，城市道路作为重要组成部分，在城市化建设进程不断加快的今天，城市道路硬化率所占比例不断增加，道路路基所收集到的雨水量十分可观，但这部分水资源并没有得到有效的利用。针对于这种情况下，将海绵城市建设理念应用于城市道路建设中来，采用生态化的设计方式来收集道路径流，实现地下水及路边绿化带水源的补充，进一步对城市生态环境进行修复，从而带来良好的综合生态环境效益，更好的推动城市道路建设的长远发展。
1.2原理
海绵城市理念下的道路结构设计需要遵循“渗、蓄、滞、净、用、排”的发展原则，实现对道路作用的充分挖掘，加强道路交通和城市发展建设的有效融合，实现对自然资源的合理、高效利用。“渗”主要是指通过开发和利用生态材料从根本上防控径流水污染，具体表现在城市非机动车道半透或者全透铺装道路，在道路两边的绿化带设计下沉绿地，打造符合当地气候和土质的适应性景观。“蓄”主要是改变传统道路建设的“快排式”排水方式，在海绵城市理念下实现对雨水的有效存储。现阶段，城市道路蓄水具体分为人工蓄水和生态蓄水。其中，人工蓄水主要是指在市政部门的领导下完成一系列截留操作，实现对水资源的净化处理。生态蓄水则是借助下沉绿地和适应性景观来存储雨水。“净”主要是指借助渗透系统，打造道路绿化综合系统。对雨水一部分直接渗透，另一部分则是和道路径流人车绿化带截留之后下沉，渗透到浅沟中。市政部门在设置截留和净化装置之后，净化的雨水会存储到市政雨水管网中的各个蓄存泵中，在雨水处理之后排入到河流中，从而实现对水资源的综合利用，减少雨水中污染物对周围环境的不利影响。“用”主要是通过对资源的合理高效利用缓解资源匮乏问题。在城市道路规划的时候，需要相关人员充分考虑管网的超前性，按照集中处理、分段截流的方法来循环利用水资源，加强绿地和雨洪之间的关联，打造海绵城市。“排”主要是借助纵横分流排放雨水。其中，纵向分流是指排水口分流，借助排水口的高低差引导分流；横向分流是指排水通道的分流。在暴雨来临的时候，通过横向分流系统合理处理多余的雨水，降低暴雨时期城市排水压力。
2海绵城市规划原则
2.1以实际出发为原则
对于每一个城市建设来讲，都有着属于自己地域和环境的特点，而海绵城市理念的提出，需要依靠于城市建设的先天环境问题，在相关的规定中也明确了实现海绵城市建设需要结合当地的实际情况，例如城市的经济状况、当地的水环境、雨水资源等问题都是需要考虑的因素。
2.2生态优先安全为重原则
生态优先是海绵城市建设当中最为重要的基本原则，也就意味着建设海绵城市就要时刻以当地的生态问题作为重点考虑的对象，安全为重不仅仅意味着水资源的保护问题，最为重要的是海绵城市建设需要得到一定的安全保障，在构建海绵城市的基础上要加强城市基础设施的保护。
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2.3规范化建设原则
任何一个项目的建设都需要依据科学合理的规范化目标与方案，对于现代城市建设来讲，海绵城市的建设需要依靠于一个完整的城市规划方案，设计的方案不仅要着眼于生态与建设的平衡，还要根据当地的水文和水利的数据进行分析，针对海绵城市建设中的各项功能或设施所起到的作用以及将来会面临的问题都要考虑其中，例如建造的费用、是否与城市经济发展保持平衡、维护问题等等。
3海绵城市理念下建筑设计方法
3.1雨水收集技术
无论从降雨过程中，减缓城市排水压力角度分析，还是从对雨水的后期利用层面而言，雨水的收集工作是最为基础和最为关键的部分。在建筑设计过程中，雨水收集渠道有两个，第一是在建筑的顶层直接设置一个雨水收集装置，具体而言，将屋顶设置成斜面的形式，同时，在利用导管，将收集到的雨水输送到储存箱当中，以此实现雨水收集的目的，第二个渠道是在在园区当中设置一个雨水收集装置，我们都知道，现代建筑设计过程中，房屋建筑的设计是一体化进行的，即在整个建筑设计当中，无论是多栋地表建筑的设计，还是地下室，亦或是建筑的室外园区设计，都具有一体化设计的特征。因此，如果建筑无法对雨水进行直接有效的收集，则雨水会以地表径流的方式渗入地下，或者是渗入城市排水通道。在海绵城市的理念下，地表径流则会通过地面的管网，直接流入在地下设置的储水池，此种方式，可以极大的提高建筑的雨水收集能力。
3.2雨水利用技术
想要对雨水进行回收利用，首先要考虑两点，一是水量，二是水质。海绵城市下，雨水回用系统应该包括以下几部分，一是取水泵井，二是雨水的回用管路，三是雨水处理设备，四是雨水的回水储蓄池，五是回用水取水水泵。在利用雨水的过程中，争取以最为简单，最为经济的方式对其进行回用。
3.3雨水排放技术
当前城市道路雨水排放主要是通过路面横坡收集雨水到雨水口，然后经由市政管网来对雨水进行排敞。对雨水的控制和利用主要以排为主，不重视生态和环境的保护。这种雨水排放方式，不仅没有实现雨水的蓄留，而且雨水被直接排入河道，也没实现对地下水的有效补充。在雨季地表径流增加的情况下，极易导致洪涝灾害发生，而且旱季雨水也无法实现有效利用。一般情况下，根据排放的周期可以将雨水排放分为两部分，一是日常排放，具体而言，是指在充分利用水资源的基础上，仍然有剩余，此时要将剩余的水资源排放出去，此种排放通常是定期的。日常排放模式的建立，不仅可以形成错峰排放的独立周期，满足海绵城市的要求，而且在剩余雨水排放过程中，可以对流经的水管和管道进行有效的清洗，从而减少泥沙等杂质堵塞情况的发生。二是应急排放，即是指由于降水量过大，所收集的雨水量远远超出设计所能承载的最大值，此时，为了保证建筑安全，避免发生安全事故，将收集的多余的雨水部分排放出去，需要注意的是，在应急排放过程中，需要将应急排放管线与城市市政排水管道连接。初次以外，还需要做好应急池的建设，举例而言，建设好消防水池，以及备用水池，以此提高建筑的最大含水量，最大限度上，避免发生应急排放的可能。
3.4建设仿生人工海绵体
基于海绵城市理念的城市规划中，除了通过保护或人工改造海绵体外，还可以通过建设仿生人工海绵体的形式来提高雨水的收集和储存能力，具体方法主要有：①基于绿色建筑设计理念的仿生海绵体，能够通过净化作用来达到节约用水的目的；②可以通过在大型停车场或城市市政试点建设再生水专用设施和通道，使水资源能够循环利用；③可以充分利用大数据、云计算等现代科学技术，对城市的洪涝情况进行分析，充分发挥科学技术在城市规划中的作用。
总结：海绵城市的提出对于改善现阶段城市洪涝灾害、水资源匮乏和环境污染等有着重要的价值，能够让城市更好地适应自然灾害，在进行城市规划时，应在海绵城市理念的引导下，转变城市规划理念，科学合理进行城市规划，注重对天然海绵体的保护和修复，人工改造建设生态海绵体或建设仿生人工海绵体，提高城市的雨水处理能力。
参考文献：
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[2]刘成凯.城市生态景观中的海绵城市设计研究[D].安徽大学，2016.
[3]徐振强.我国海绵城市试点示范申报策略研究与能力建设建议[J].建设科技，2015（3）.
论文作者:刘洋
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第1期
论文发表时间:2019/3/26
标签：雨水论文; 海绵论文; 城市论文; 理念论文; 水资源论文; 城市规划论文; 径流论文; 《建筑模拟》2019年第1期论文;