海綿模式的城市建筑設(shè)計優(yōu)化
更新時間:2015-12-28 09:15:30 | 點擊次數(shù):1709次 | 來源:青島鑫旭輝建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計有限公司次 | 作者:admin

說起來近年下大雨的城市還真不少,多地都因暴雨出現(xiàn)了不同程度的路面積水。而受臺風影響,很多城市更是局部開啟了“看?!蹦J?。
我們知道在高樓大廈林立的城市出現(xiàn)以前,下雨時,落在地上的雨水一部分會直接經(jīng)土壤滲入地下,沒能滲入地下的那部分雨水則會就著地勢慢慢匯聚到小河大江,最終流入湖泊或者大海。而在城市建成后,下雨時,大部分雨水會落到建筑屋頂、馬路、廣場上,相對土壤來講,它們既不透水又很光滑,因此,落在上面的雨水不僅不能滲入地下,還會以非??斓乃俣攘魅胂滤艿?,再經(jīng)下水管道被輸送到污水處理廠,或者直接排放到城市周邊的河、湖等自然水體中。
清楚了城市中雨水的輸運機制,就不難理解,在暴雨時為什么會形成城市的內(nèi)澇。這是因為,下水管道運輸?shù)乃靠偸怯邢薜?,在暴雨時,短時集中降雨不能迅速經(jīng)下水管道排走,就會積在馬路上,倒灌到立交橋洞里或者處于低洼處的房屋中。
其實,暴雨不一定是洪水猛獸,大可不必“聞雨色變”,可以有好辦法防止內(nèi)澇,讓雨水變廢為寶。比如:光禿禿的屋頂經(jīng)過綠化,雨水可以先澆澆屋頂?shù)幕ɑú莶?,多余的再慢慢排?廣場馬路可以用滲水的材料鋪裝,讓雨水滲入地下,補給地下水;屋頂、馬路、廣場上排下來的雨水,可以先排到下沉式的綠地里、水塘里,或者專門建蓄水池,蓄存起來,用于以后澆花草、洗馬路、沖廁所等等。當然,在建設(shè)城市的過程中,注重保留、保護河流等水體,將低洼地建成有滲水、蓄水功能的濕地、公園等措施也是必不可少的,這樣既美化環(huán)境,又能蓄滲雨水。這些措施就屬于低影響開發(fā)建設(shè)模式。采用低影響開發(fā)建設(shè)模式,下雨時,需要通過地下管道輸送走的雨水量、需要污水處理廠處理的雨水量或者在沒有污水處理的情況下直接排到自然水體中的雨水量都會大大減少,那么地下管道、污水處理廠不需要超前投資,可以節(jié)省費用,即便是直接排到自然水體中的雨水,由于水量減少了,對自然水體的污染也就減少了。這樣精心規(guī)劃建設(shè)的城市就是“海綿城市”。
海綿城市是指城市能夠像海綿一樣, 在適應(yīng)環(huán)境變化和應(yīng)對自然災(zāi)害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。
海綿城市本質(zhì)是要讓雨水在城市中的循環(huán)過程更加“自然”,下雨時下墊面能夠有效地吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時又可經(jīng)適當?shù)奶幚恚瑢⑿畲娴乃搬尫拧辈⒓右岳谩?/p>
海綿城市建設(shè)改變了傳統(tǒng)的“以排為主”的雨水管理模式,強調(diào)采用源頭削減、中途轉(zhuǎn)輸、末端調(diào)蓄等多種手段,通過滲、滯、蓄、凈、用、排等多種技術(shù)措施,效仿自然,提高雨水的滲透、調(diào)蓄、凈化、利用和排放能力,實現(xiàn)城市的良性水文循環(huán),維持和恢復城市的“海綿”功能。
城市片區(qū)詳細規(guī)劃——“滲”?!皾B”通常是指通過滲透地面、透水鋪裝、滲井等設(shè)施使雨水分散并被滲透到地下或特定土壤層的入滲技術(shù)措施。國內(nèi)外比較常用的設(shè)施包括生物滯留設(shè)施、透水鋪裝、植草溝、滲渠、入滲池等。以滲透功能為主的設(shè)施一般下墊面透水性要好,工程設(shè)計中通常采用回填土的方式來提升設(shè)施的滲透能力。
城市片區(qū)詳細規(guī)劃——“滯”。“滯”是利用自然地表與工程措施的雨水滯留功能來延遲城市雨水匯流成峰的過程、降低雨水徑流進入排水系統(tǒng)速度的源頭調(diào)控措施。常用滯留設(shè)施包括生物滯留設(shè)施、下沉式綠地、植草溝、綠化屋頂、干塘等。以滯留功能為主的設(shè)施通常對土壤的滲透性要求不高,但要求設(shè)計有合理的底部坡降、控制堰、底部滲排措施等。同時以滯留功能為主的設(shè)施應(yīng)具有一定的污染物去除功能,因此該類設(shè)施在應(yīng)用當中還會根據(jù)水體污染物負荷合理選擇種植植物類型與種植方式??紤]到設(shè)施內(nèi)部植物生長的要求,通常雨水在設(shè)施中的滯留時間不宜超過24小時。
城市片區(qū)詳細規(guī)劃——“蓄”?!靶睢笔侵咐糜晁{(diào)蓄設(shè)施進行雨水徑流總量控制、峰值削減和延滯的措施。常用的調(diào)蓄設(shè)施包括湖泊、河道、池塘、生物滯留設(shè)施、濕塘、雨水濕地、雨水罐、調(diào)蓄池、下沉式廣場等。由此可見,廣義的蓄水措施同時具有提升景觀、優(yōu)化生態(tài)、防澇減災(zāi)、污染消減、雨水利用等多種功能效應(yīng)。
城市片區(qū)詳細規(guī)劃——“凈”?!皟簟笔侵咐贸鞘凶匀煌緩脚c人工措施,通過物理和生物凈化作用有效去除雨水中的懸浮物和污染質(zhì)的措施。雨水經(jīng)過凈化可以直接使用,也可以降低污水處理廠的工作負荷。常用的凈化設(shè)施包括生物滯留設(shè)施、雨水濕地、綠化屋頂、下沉式綠地、植被緩沖帶、植草溝、砂濾系統(tǒng)、入滲溝、滲井、濕塘等。
城市片區(qū)詳細規(guī)劃——“用”?!坝谩敝饕赋鞘杏晁么胧3S玫姆绞桨ㄎ蓓斢晁占?、調(diào)蓄池雨水收集、景觀娛樂設(shè)施雨水蓄積等?;谟晁{(diào)蓄設(shè)施,雨水利用設(shè)施通過與城市生活生產(chǎn)用水裝置和排水系統(tǒng)相連接,從而實現(xiàn)雨水有效替代城市部分供水。廣義的雨水利用方式包括生活生產(chǎn)使用、綠化澆灌、道路清洗等,雨水利用技術(shù)是一項重要的節(jié)水措施,在雨水消納和節(jié)約水資源方面具有重要的社會價值。
城市片區(qū)詳細規(guī)劃——“排”?!芭拧笔侵咐贸鞘凶匀慌潘到y(tǒng)與人工排水系統(tǒng)排除雨水的綜合措施。
以上的“滲、滯、蓄、凈、用”等設(shè)施可統(tǒng)稱為城市生態(tài)排水設(shè)施,人工排水設(shè)施主要為城市雨水管網(wǎng)及其附屬設(shè)施。
隨著我國建筑行業(yè)高速的發(fā)展,房屋結(jié)構(gòu)和建筑的多樣化層出不窮。高層建筑給排水設(shè)計與普通多層建筑有很大的不同,設(shè)計不僅要滿足規(guī)范要求,還應(yīng)滿足建筑的美觀要求。高層建筑對給排水設(shè)計施工的質(zhì)量要求高,設(shè)計時考慮周全會給工程的整體質(zhì)量的提高打下良好的基礎(chǔ)這就有待進一步探討,進一步優(yōu)化,而給排水系統(tǒng)作為建筑設(shè)備的重要組成部分,隨著高層建筑朝著優(yōu)美造型和綜合使用功能要求更高的方向發(fā)展,給排水和有關(guān)設(shè)備的設(shè)計施工必須與時俱進。