摘要:海绵城市理念是近些年新兴的一种发展理念,本文对海绵城市理念应用于建筑给排水设计中进行了分析和探讨,仅供参考。
关键词:海绵城市;城市建筑;设计方法;水处理
1 海绵城市理论的基本内涵
就现有定义来看,海绵城市理论指的是通过对地下排水工程的规划,使得城市在建设后得以如同海绵般实现吸水能力,以辅助以往排水的方式。一般来说,大部分海绵城市的规划重点在于加强城市的排水系统,以及建筑物和道路等的整体规划,实现基础设施的多元化。
我们知道,城市的主体是各种建筑物,在综合设计这些基础设施的前提下,还需要对城市利用地下水和自然降水的能力进行分析和设计,做到充分地分析其复杂性与有效性,继而设计出能够良好进行给水和排水的系统。
图1 海绵城市理念应用原理
2 加强“海绵城市”在建筑设计中的必要性
2.1 城市生态发展的内在需求
随着经济的快速发展,城市化进程不断加快,人与自然矛盾的一面得到体现,许多城市出现洪涝、雨水径流、水源缺乏等一系列生态问题,地下水的过度开发使得回灌不足造成地表下沉,城市的降水循环系统遭到破坏,产生了热岛效应以及土地沙漠化的问题,只能通过水系统的优化和建筑设计的优化着手,才能很好地改善这一问题,但水系统的盖章需要耗费巨大的人力物力,而且堵如不疏,通过对建筑本身的设计与改造可以有效缓解城市生态问题,避免因为水系统改造影响人们的日常生活以及交通秩序,有效避免解决城市化问题时产生的其他问题。
2.2 对水资源进行利用的新选择
我国许多城市都受到台风、强对流、强降雨等恶劣天气的影响,经常造成洪涝灾害,使得城市的排水系统也面临着十分严峻的考验。不仅如此,倘若城市的给排水系统容量不足,那么就无法应对洪涝灾害,反而难以排泄的洪水会逐步的腐蚀城市的给排水系统,而通过对建筑进行设计,使得建筑像绿地一样具有水源涵养的功能,一方面可以应对自然灾害,另一方面可以对水资源进行合理利用,例如,建筑蓄水功能,雨水净化系统等,这都给受到洪涝灾害的城市建设提供了一个新的方向,防灾抗灾的设计理念对于建筑设计来说也具有重要的参考意义。
3 海绵城市理念在城市建筑设计中的主要原则
3.1 水资源循环利用
在开展城市建筑设计中要合理运用自然的排水系统,实现在依托自然环境的基础上,提升建筑物自身的水处理能力。要充分使用建筑内及附近的自然排水系统,以做到提升建筑水处理能力的同时,保持生态环境,实现自然水的循环利用。
3.2 安全为重
海绵城市理念的实践,是以防治城市内涝为前提的。对此,要提高生态排水系统的利用率,辅助以人工排水设施,以实现城市内涝问题的有效解决,其根本目的在于加强城市中市民的出行和居住的安全。
3.3 因地制宜
海绵城市理念在城市建筑设计中的贯彻体现在因地制宜的原则之中。对此,在进行建筑物的设计前,设计人员要预先掌握建设场地小气候条件,在了解基本的降水量的基础上,合理设计建筑物的排水量和水承载量,继而进行合理的规划设计以及绿化植物的种植等等。
4 城市建筑设计的扩展:城市道路建设中海绵城市理念的应用
4.1 城市中建筑给排水设计和道路修葺的有机融合
在现阶段,将海绵城市的理念真正贯彻到城市道路建设中显得极为关键,这也是今后城市道路建设质量提升的发展方向。对此来看,在城市道路施工过程中,如何选择材料,如何使用恰当的材料是建设中的重点,对此工作人员应结合当地具体情况尽量使用多孔混凝土、泡沫混凝土和沥青磨损层等透水性较好和孔隙度较大的材料,以提升城市建筑和道路的排水能力。
4.2 城市建筑与道路的设计与修葺
在海绵城市的正式建设过程中,工作人员要充分发挥透水铺路技术,通过对透水混凝土和渗透沥青混凝土本身带有的良好渗透性,提升道路的排水能力。在经过透水处理后,道路的防滑能力会显著加强。此外,由于水落到道路上后,会很快从各种透水通道中排出,大大减少了路面上水汽的残留,进一步加大了路面的摩擦系数,利于车辆行驶安全。
5 海绵城市理念在城市建筑给排水中应用的具体实例
5.1 在老旧小区改造中的运用
就城市中的老旧小区来说,这里既是城市建筑集中区的重要组成部分,同时也是内涝爆发的重灾区,为了进一步改善居民的生活,要在老旧小区建筑的改造中践行海绵城市理念。由于这些小区建设的时间较早,在规划设计上没有过多考虑未来的情况,因此在配套的排水设施上大多不能适应当前情况,对此要针对小区内不同区位进行海绵城市理念的改造工作。具体来说:(1)在小区房屋屋面上,要加装雨水收集和断接设施,收集的雨水可以用来灌溉、洗车等,在避免雨涝的同时,也提升了雨水的利用率。(2)在小区车位改造中,可以将原本坚实的混凝土地面改为渗水的嵌草砖式地面,并将基层改为碎石层,以进一步加强土壤的涵养水能力。(3)小区集中蓄水渗滤系统的改造。受到造价限制,老旧小区的道路路面一般不能够全部修改为透水型的路面,对此可以在原路面基础上加铺细石沥青混凝土面层,以提升路面排水效果。(4)小区内绿化改造。对于小区内原本的大型乔木都要保留,并将树池改造成为生态树池,即将排水盲管接入道路排水管道中。(5)立体绿化。老旧小区中大多缺乏绿化植被,导致景观过于单调。对此可以在小区墙体、建筑物外墙上进行立体绿化处理,在墙体上安装悬挂式植物,提升小区中整体的绿化质感。
5.2 在城市绿化带建设中的应用
根据以往的经验来看,城市处理道路雨水的主要方法是将雨水导入道路两旁的绿化带,但如果城市道路绿化带的铺设范围不够时,难以实现雨水处理效果。所以,在城市道路建设施工中,市政府的基建部门要使用恰当的手段及时解决现有问题,其中良好的解决办法便是践行海绵城市建设城市道路绿化带的理念,确保雨水在最大程度上导入城市绿化带,以达到防渗效果。此外,雨水如果渗入路面以下的路基,会对路面的使用寿命造成严重影响,所以为了避免雨水的渗入,要加强路基的强度和路面的稳定性。在施工过程中,施工人员要参考当地的地下水分布和降雨等自然条件,继而选择合理的绿色植物,特别是选择那些在抗污与抗水能力较好的当地植物。总而言之,在城市道路绿化带的施工阶段,在追求提高施工效果的目标下,要充分发挥海绵城市理念的作用,实现城市道路绿化带面积的扩展,并且使得城市道路的地下基层等获得较好的排水能力。
5.3 在城市道路设计中的应用
为了提升路面排水的能力,我们应在人行道、车行道与人行道的两侧铺设绿化带,这是将海绵城市理念运用到城市道路设计中的理论要求。在培育绿化带的过程中,要确保供水充足。需要注意的是,为了使绿化带发挥最好的效果,且节省对其的后期维护花费,绿化带控制的高度要设置在路面以下约16~20mm 的范围内,并加装排水设施,以防止路面受雨的破坏。在行车道路和人行道的排水设计中,也要合理使用海绵城市的理论,使得人行道尽可能地靠近绿化带,行车道路面采取防水性好的沥青路面,有效避免水渗入,让降水沿路从道路两侧流向绿化带,构成雨水的收集。
6 结语
当前,我国的经济已经处在飞速发展的阶段,但是由于人们居住的环境日益遭到破坏,实现经济和生态的可持续发展一直是当前国家开展各种生产和建设必须践行的发展战略。近些年来,我国许多城市频发内涝的问题,这也暴露出以往的道路建设在防治雨水问题中的缺陷。所以,在进行城市建筑的设计和施工时,要大力贯彻海绵城市的理论,以谋求城市排水能力的显著提升,在方面人们出行的同时,更能够实现城市生态环境的有效改善。
参考文献:
[1]于洋.浅谈海绵城市理念在居住区设计中的应用[J].建筑知识,2017(15).
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[3]李文盛.浅谈海绵城市理念在住宅小区规划中的应用[J].建筑知识,2017(1).
论文作者:丁玉宝
论文发表刊物:《基层建设》2018年第25期
论文发表时间:2018/9/17
标签:城市论文; 海绵论文; 绿化带论文; 理念论文; 建筑论文; 路面论文; 雨水论文; 《基层建设》2018年第25期论文;