建筑与小区设计中海绵城市理念的运用论文_管静静,解维浩

建筑与小区设计中海绵城市理念的运用论文_管静静,解维浩

身份证:37028219900113XXXX 山东济南 250000身份证:37028219890730XXXX 山东济南 250000

摘要:海绵城市是指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“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存水“释放”并加以利用。海绵城市建设将自然途径与人工措施相结合,最大限度实现雨水在城市区域积存、渗透和净化,提高雨水资源化水平,保护生态环境。

关键词:建筑与小区设计;海绵城市;理念;运用

一、海绵城市理念概述

海绵城市建设通过低影响开发的技术得以实现,低影响开发指在城市开发建设过程中,通过生态化措施,尽可能维持城市开发建设前后水温特征不变,有效缓解不透水面积增加造成的径流总量、径流峰值和径流污染等对环境造成的不利影响。广义来讲,低影响开发指在市开发建设过程中采用源头消减、中途传输、末端调蓄等多种手段,通过渗、滞、蓄、净、用、排等多种技术,实现城市良性水文循环,提高对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放能力,维持或恢复城市的“海绵”功能。

方案设计中应采用源头加末端综合控制技术,最大化解决小区自身雨水径流控制问题,使其满足海绵城市考核指标。应遵循自然本体条件,设施位置选择建筑物周边绿化无灌木、乔木的区域,尽量对自然本体条件的破坏。不仅考虑海绵城市雨水系统与景观工程的改善,同时结合人文设施,让人们更亲近雨水设施的同时,增加环境品质。还应充分考虑技术经济实用性,选择成本低控制效果好的技术,综合考虑项目建设、维护费用,提出经济适用的技术方案。

二、建筑与小区基本设计要求

建筑与小区建筑屋面和小区路面径流雨水通过有组织的汇流与转输,经截污等预处理后引入绿地内的以雨水渗透、存储、调节等为主要功能的低影响开发设施。因空间限制等原因不能满足控制目标的建筑与小区,径流雨水还可通过城市雨水管渠系统引入城市绿地与广场内的低影响开发设施。低影响开发设施的选择应因地制宜、经济有效、方便易行,如结合小区绿地和景观水体优先设计生物滞留设施、渗井、湿塘和雨水湿地等。

场地设计应充分结合现状地形地貌进行场地设计与建筑布局,保护并合理利用场地内原有的湿地、坑塘等。优化不透水硬化面与绿地空间布局,建筑、广场、道路周边宜布置可消纳径流雨水的绿地。低影响开发设施的选择除生物滞留设施、雨水罐等小型、分散的低影响开发设施外,还可结合集中绿地设计渗透塘、湿塘、雨水湿地等相对集中的低影响开发设施。有景观水体的小区,景观水体宜具备雨水调蓄功能,雨水进入景观水体之前应设置前置塘、植被缓冲带等预处理设施,同时可采用植草沟转输雨水,以降低径流污染负荷。

建筑屋顶宜采取雨落管断接或设置集水井等方式将屋面雨水断接并引入周边绿地内小型、分散的低影响开发设施,或通过植草沟、雨水管渠将雨水引入场地内的集中调蓄设施。建筑材料也是径流雨水水质的重要影响因素,应优先选择对径流雨水水质没有影响或影响较小的建筑屋面及外装饰材料。水资源紧缺地区可考虑优先将屋面雨水进行集蓄回用,净化工艺应根据回用水水质要求和径流雨水水质确定。雨水储存设施可结合现场情况选用雨水罐、地上或地下蓄水池等设施。

场地道路横断面设计应优化道路横坡坡向、路面与道路绿化带及周边绿地的竖向关系等。路面排水宜采用生态排水的方式。路面宜采用透水铺装,透水铺装路面设计应满足路基路面强度和稳定性等要求。

场地绿化在满足基本功能的前提下,应结合绿地规模与竖向设计,在绿地内设计低影响开发设施,并通过溢流排放系统与城市雨水管渠系统和超标雨水径流排放系统有效衔接。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆道路径流雨水进入绿地内的低影响开发设施前,应利用沉淀池、前置塘等对进入绿地内的径流雨水进行预处理,有降雪的城市还应采取措施对含融雪剂的融雪水进行弃流。植物根据水分条件、径流雨水水质等选择耐盐、耐淹、耐污等能力较强的乡土植物。

三、专项设施设计在住宅设计中的运用

低影响开发技术按主要功能一般可分为渗透、储存、调节、传输、截污净化等几类、通过各类技术的组合应用,可实现径流总量控制、径流峰值控制、径流污染控制、雨水资源优化利用等目标。应结合不同区域水文地质、水资源等特点及技术经济分析,按照因地制宜和经济高效的原则选择低影响开发技术和组合设施。各类低影响开发技术有包含若干不同形式的低影响开发设施,主要包括透水铺装、生物滞留设施、渗透塘、雨水花园、植草沟、植被缓冲带、下沉式绿地、蓄水池、雨水罐、渗管、渗井等。

1、透水铺装

透水铺装是具有较好透水性的铺装。地表径流可通过铺装活铺装之间的渗水路径渗入底层土壤。具有良好的透水、透气性能,可使雨水迅速渗入地下,补充土壤水和地下水,保持土壤湿度,改善城市地面植物和土壤微生物的生存条件。可吸收水分与热量,调节地表局部空间的温湿度,对调节城市小气候、缓解城市热岛效应有较大的作用。可减轻城市排水和防洪压力、对防止公共水域的污染和处理污水具有良好的效果、使马路上不积水。

2、下沉式绿地

下沉式绿地是一种高程低于路面的绿地,也称低势绿地,具有一定调蓄容积切用于调蓄和净化径流雨水的绿地。通过下沉式绿地等形式收集场地中的径流雨水,当雨水流过地表浅沟,污染物在过滤、渗透吸收及生物降解的联合作用下被去除,植被同时也降低了雨水流速,使颗粒物得到沉淀,达到控制雨水径流的目的。与“花坛”相反,其理念是利用开放空间承接和贮存雨水,达到减少径流外排的作用,调蓄深度15cm。住宅区的草坪空间中增加此类设置,有助于大面积草坪的排水,再微地形形成的低洼空间中增加草坪区域的观赏效果。

3、蓄水池

蓄水池指具有雨水储存功能的集蓄利用设施,主要分布在汇水区下游,为末端调蓄设施,主要收集上游未被滞留下渗的道路广场绿地的剩余雨水,上部可以恢复绿化或铺装。渗水池主体采用环保型PP模块,雨水经过前期弃流过滤后进入渗水池,雨水收集后用于自然下渗。适用于有雨水回用需求的建筑与小区,根据雨水回用用途(绿化、道路喷洒及冲厕等)不同需配建相应的雨水净化设施;不适用于无雨水回用需求和径流污染严重的地区。

4、生物滞留设施

生物滞留设施生物滞留设施指在地势较低的区域,通过植物、土壤和微生物系统蓄渗、净化径流雨水的设施。适用于建筑与小区内建筑、道路及停车场的周边绿地。对于径流污染严重、设施底部渗透面距离季节性最高地下水位或岩石层小于1 m 及距离建筑物基础小于3 m(水平距离)的区域,可采用底部防渗的复杂型生物滞留设施。 生物滞留设施形式多样、适用区域广、易与景观结合,径流控制效果好,建设费用与维护费用较低;但地下水位与岩石层较高、土壤渗透性能差、地形较陡的地区,应采取必要的换土、防渗、设置阶梯等措施避免次生灾害的发生,将增加建设费用。

5、屋顶花园

屋顶花园根据种植基质深度和景观复杂程度,绿色屋顶又分为简单式和花园式,基质深度根据植物需求及屋顶荷载确定,简单式绿色屋顶的基质深度一般不大于150 mm,花园式绿色屋顶在种植乔木时基质深度可超过600 mm,绿色屋顶可有效减少屋面径流总量和径流污染负荷,具有节能减排的作用,但对屋顶荷载、防水、坡度、空间条件等有严格要求。

四、结语

综上所述,海绵城市在建筑与小区中的应用是一项复杂的设计工程,但将其运用其中既可以让设计变得更加有趣多彩,又提高了居住品质,更多的让人与自然和谐相处。

论文作者:管静静,解维浩

论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期

论文发表时间:2018/8/8

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