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摘要:海绵城市建设注重生态保护和自然恢复,通过增加绿地、湿地和水体等自然要素的建设,可提高城市的生态环境质量,增加城市的生态功能。本文案例项目充分应用海绵城市建设方面的前沿理念和技术,为推动海绵城市建设发挥了积极的示范作用。
关键词:海绵城市;建筑工程;工程技术;应用分析
引言
海绵城市作为一种可持续发展的城市设计理念,在应对城市化带来的水资源管理、排水系统和自然环境保护等方面的挑战,有非常重要的意义。受到传统设计规划理念以及设施老化等问题的影响,传统的给排水系统中,大量雨水通过暴雨径流直接进入排水管道或河流,容易引发洪涝灾害和土壤侵蚀等问题。而基于海绵城市理念的给排水系统则采用多种措施来最大限度地利用并管理降雨资源,将促进自然生态修复与经济社会可持续发展相结合。为此,本文就市政给排水设计中海绵城市理念的应用策略展开论述。
1海绵城市建设理念
1.1海绵城市的概念和特点
1.1.1海绵城市的概念
海绵城市建设是一种城市水资源管理和生态环境保护的新理念,如图1所示。其核心思想是通过模仿自然系统的水文循环和自净能力,构建城市水循环系统,实现雨水的收集、存储、利用和净化,从而达到节水、防洪、改善城市生态环境等目的。
1.1.2海绵城市的特点
与传统城市建设相比,海绵城市建设具有以下特点:(1)强调自然与城市的融合。海绵城市建设通过模仿自然水循环,构建城市自身的水循环系统,使城市与自然更好地融合,减少城市对自然资源的破坏。(2)改变传统单一工程的模式。传统城市建设往往采用单一的工程模式,如道路、桥梁、建筑等,而海绵城市建设则通过多种工程手段的综合运用,使城市水循环系统更加完善和智能化。(3)注重城市水资源的循环利用。传统城市建设往往存在着对城市水资源的浪费和污染,而海绵城市建设则强调城市水资源的循环利用,使城市水资源得到合理的管理和利用。
1.2海绵城市建设的作用
(1)保护城市的水资源。城市雨水是城市水资源的重要组成部分。海绵城市建设重视对城市水资源的保护和利用,通过建设雨水收集系统、储水池、湿地、绿化带等设施,将城市的雨水收集起来,加以净化和利用,用于道路洗刷、灌溉和供应市民生活用水等,从而节约城市的水资源,减少城市自来水的使用,减轻了排水管网的负担,实现水资源的高效利用。(2)缓解城市洪涝风险。城市洪涝是城市面临的一个重要的环境问题。传统城市建设往往忽视了城市水文循环系统的影响,导致城市雨水很难自然渗透和蒸发。而海绵城市建设则强调城市雨水的自然调节功能,通过建设生态绿地、湿地、蓄水池等设施,让城市雨水得到更好的处理和利用,从而缓解城市洪涝风险。(3)改善城市的生态环境。海绵城市建设重视城市的生态环境建设,重视对自然生态环境的保护和建设,通过建设生态系统,改善城市的生态环境,从而提高人们的生活质量。海绵城市建设能够改善城市的空气质量、水资源质量,减少城市噪声和交通污染等问题,提高城市的环境质量。
2海绵城市理念在建筑设计中的应用
2.1人行道设计
人行道设计作为城市基础设施建设的核心,首要目标就是居民出行的安全性与舒适性。今后,设计者应将海绵城市理念应用其中,从而使雨水快速下渗至土壤,减少地面径流,快速解决路面积水问题。再者,合理应用例如透水砖等材料,能有效保持人行道的湿度,提升城市整体形象与气候环境。雨水渗入地表后,经过初期净化后即可进入海绵层;接着到达自然土层,海绵体系当中的水体若充足可方便对地下水进行补给;地表路面在处理完后,路面径流流速逐渐减小,方便排放地表水,缓解城市雨水管道排放压力。
2.2滞水设计
海绵城市理念在市政给排水设计中的应用,还能帮助优化滞水功能,利用海绵城市当中的滞水功能,可以有效调控城市水资源。合理应用滞水设施当中的各项功能,还能有效减少城市排水压力,若遇到大量降雨,这项功能将会充分发挥作用。结合滞水设计方式分析,设计人员需要结合城市绿化建设情况,应用园区中的乔灌木,提高城市滞水能力,合理控制强降雨径流,确保市政给排水系统功效。另外,加强城市建筑物绿化改造,提升绿色建筑比例,也能滞留一定水资源;针对城市建设中的湿地与池塘等位置,也应将其视为核心排水目标,积极处理城市内涝;下沉式绿地布置也能达到最佳滞水效果,方便将水资源应用到城市绿化建设中。
2.3雨水循环技术应用
首先要考虑到建筑本身的保水技术,每个建筑都具备足够的储水能力,因为诸多城市长期经历暴雨天气,这时无法及时进行排水,以及干旱时无法找到充足的水资源。水循环作业方面,首先是在建筑的屋顶,要使用高性能的防水材质,让建筑屋顶本身成为出水隔层,储备的面积等同于屋顶的面积。这样在雨水期来临的时候,建筑四侧的翼板可以打开对雨水进行收集,当雨水饱和时,可以从管道传输到地下车库的储水箱,在对雨水进行收集的同时,可以将生活用水的管道打开,对卫生间这些对水质要求不高的区域进行供水。地下储水箱也达到储水极限的情况下,可以向周围设施进行水资源转移,实现对雨水最大限度的收集。其次是采取墙体附水技术,将雨水留驻到建筑的墙体上,这样在旱季时,可以有效降低因为高温造成的室温升高现象,同时也能缓解墙体诸多功能的退化,水蒸气蒸发,对城市空气也是一种优化。另外,在长时间面临干旱的情况下,可以借助屋顶以及地下储水箱存储的水资源,对墙体水进行补充,让死水变活,对墙体进行一定程度上的保护。
3建设海绵城市相关措施
3.1渗水系统的建设
城市对污水是否有足够的包容力,主要体现在绿化面积上,可以增加城市绿化,实现对雨水更加强力的吸纳。完善渗水系统是海绵城市实际建设的关键,同时渗水系统符合绿色环保的理念,能使城市的绿化得到改善,也是对城市生态本身的一种改善。将渗水系统融入整个循环系统中,让水资源得到更加充分的循环,可以对自然环境进行充分利用。
3.2蓄水系统的建设
海绵城市最大限度地对原本的面貌进行保留,比如建设湿地公园、增加城市的水环境建设等,让城市内的水环境增加,从而具备更强的储水能力,以便在城市进入干旱时期时,还是可以及时对居民的用水进行正常供应,而在汛期时,一些急湍水流能够得到缓解,让水资源的实际利用率得到提升,同时也能实现对雨水最大程度上的利用。蓄水系统可以实现对水资源的灵活利用,在蓄水系统的支持下,城市在遇到暴雨以及干旱的情况时,都有足够的适应力,在这种局面下,对城市供水和用水都有一定的调节作用,对城市居民的生活环境也有诸多的积极影响。
3.3注重专业化海绵城市建设工程技术团队的打造
海绵城市建设工程不同于一般性的工程,其对于实际技术人员,管理人员的要求更高,他们需要正确看待海绵城市建设的价值,懂得各种海绵城市建设的工程技术原理,熟练掌握对应的技术,并且能够结合实际城市特点,制定针对性的海绵城市建设工程技术方案。除了需要建筑施工企业强化此方面人才培养之外,还可以积极将其纳入到高等院校的建筑工程管理专业课程中去,确保更加多的人能够理解海绵城市建设的价值,确保后续的发展可以有着更加充足的人力资源作为支撑。
结束语
为促进城市建设朝着可持续方向前行,市政给排水设计阶段融入海绵城市理念,不仅可以确保系统功能全面发挥,还能减少城市内涝灾害发生。再者,海绵城市理念的融入,还能帮助城市科学规划,有效改善城市建设环境,该过程中,既可以帮助城市节约建设成本,还能拓展排水系统应用,帮助城市节约水资源。城市未来发展建设中,应积极考虑融入海绵城市理念,加强给排水系统设计,合理配置城市水资源,促进城市建设朝着生态可持续方向前行。
参考文献
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