绿色建筑之海绵城市

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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绿色建筑之海绵城市

徐芜敏

江苏东方建设项目管理咨询有限公司江苏省常州市213000

摘要:海绵城市和绿色建筑是当前城市建设发展的方向,两者都是以创造生态、健康的人居环境为目标,从内容上看,绿色建筑的条文中包含大量的海绵城市建设技术,这些技术存在于“节地与室外环境”、“节水与水资源利用”两个部分;从层次上看,绿色建筑是海绵城市的实施途径和微观体现之一。两者具有较强的相关性。

关键词:绿色建筑;海绵城市;雨水控制及利用;雨水回收利用装置;

据住建部对多个城市专项调研显示,有62%的城市发生过不同程度的内涝,给我国造成了巨大的经济损失,对人民的安全造成了威胁。从目前形式可以看出,海绵城市正在如火如荼的进行着。其重点就在于海绵城市的雨水阻滞能力,缓解城市排水系统的单位时间内的压力。结合我国目前经济情况以及各地域各城市地理条件不同等限制,在构建海绵城市的构成中应尽量结合当地实际,把握好具体的工程设计与建设。

一、中国水资源现状

据不完全统计中国人均拥有水资源量只有2400m3,仅为世界人均水平的1/5,属于贫水短缺国家行列。在人口增长速度迅猛的趋势下,人均水资源拥有量还将下落到1700m3。随着城市化水平及人们生活质量不断提高,解决水资源短缺的问题已迫在眉睫。目前在全国680座建制城市中,有将近410多座城市在受不同程度的缺水因素困扰,严重缺水的城市最多达1lO座。据不完全统计,全国缺水城市年总缺水量高达185亿多t,而今后城市用水在对水流量和水质量的要求上还将继续提高。海绵城市的蓄水能力能够很好地将多余的雨水利用起来,蓄存的雨水可以用于居民的生活、工业的生产以及一些景观设计。将降雨量较大时候的多余雨水重复利用,在改善生态环境的同时也能够提高水的利用效率,形成一个自然存水、自然处理水、自然渗透的完整水循环系统。对水的重复利用可以缓解人口增加与自然资源短缺的紧张关系。在干旱天气能够满足人们的用水需求,缓解城市用水紧张的情况。

二、海绵城市

随着各种频发洪涝灾害的出现,传统的“灰色雨水基础设施”城市雨水排水方式受到了严峻的挑战。我们迫切需要引进一种新理念,将其运用到一些新兴城市的建设中。融入绿色建筑节水理念及技术到城市建设的每一个细节里,在整个城市未来的运作过程中发挥其最大功效。积极引入雨水资源化的可持续发展及低影响开发理念,海绵城市可谓是这一领域的一大创举。海绵城市以“自然积存、自然渗透、自然净化”为目标,在其雨水系统设计过程中融入了很多绿色节水理念。海绵城市就是比喻城市像海绵一样,在应对环境变化和自然灾害时具有一定的调节能力,通过对径流雨水的“渗透、调蓄、净化、利用、排放”等多种技术途径,维持或恢复城市“海绵”的功能,使城市水循环过程更加“自然”。海绵城市的构建打破了传统的主要依靠管道、泵站等“灰色”设施来完成雨水的收集排放,在海绵城市的建设过程中采用了很多最新科技研究成果,如采用绿色街道、下凹式绿地、生态湿地、透水铺装、雨水调蓄池等低影响技术措施。

三、绿色建筑之海绵城市

1.蓄水池雨水回收利用技术。一是雨水含水层储存及回收技术。雨水含水层储存及回收技术的水源主要是城市暴雨径流及经处理的废水,雨水含水层储存及回收技术有直接回灌和入渗回灌两种方式。直接回灌即把雨水直接打到含水层而不通过土壤,这种方法补给地下水的能力高,但污染地下水的可能较大。入渗回灌是雨水先通过下层土壤再到达含水层,污染地下水的可能较小。基于海绵城市的建设,先通过湿地截流处理后的雨水,经此技术收集至含水层,可以改善因雨水含水层储存及回收技术在入渗过程中改善雨水水质能力低的缺点带来的问题。这个技术更适用于地下水开采过度的地区。二是雨水综合利用技术。由于地面雨水、屋面雨水、市政雨水的水质各不相同,初期的收集工作需要分开进行。地面雨水受污染严重,先通过绿地渗透改善水质再进入蓄水池。屋面雨水的水质较好,通过简单的截污处理后进入蓄水池。市政雨水直接进入市政管网的检查井,经城市排水管网排至污水厂。蓄水池中的雨水资源统一进行混凝、过滤、消毒的处理后达到。雨水回收及利用技术基本上是采取不用的方式将屋顶、路面的雨水进行收集,经过简单工艺处理后达到城市杂用水的水质标准,用于非饮用水如道路冲洗、绿化浇灌、洗车或人工湖补水等。

2.雨水回收装置设备的运用。一是装设变速调节水泵。在水循环系统工作中选用高效、节能的变速可调节水泵。此类水泵的应用可有效避免传统供水系统压力、流量波动而引起的水、电能源的过度浪费问题,这在节约资源方面有着广阔的远景。同样,在热水供应系统中,随着水泵自动化控制技术以及各种监测类仪表、高灵敏感温元件的出现,循环水泵的运用亦可采用自动控制系统,根据监测的信号反馈至控制系统自动调节。可以在出口处安装简易准确的水流量指示器或在末端配水点处配备感温元件,根据监测信号的变化反馈至控制系统终端,对不同的工况对水泵停、转的发出指令,随机改变其运行参数,从而实现节省电耗。

二是使用高质量的阀门、防腐设备。对于建筑节能排水系统的设计,设备方面要严格按照国家标准使用生产合格的阀门设备,避免设备过早老化损坏;镀锌金属管道在长期使用的过程中很容易出现锈蚀,严重时会使管道破损,同时也会造成管道对水质的污染,应当逐步推广使用聚丙烯、硬聚氯乙烯、纳米聚丙烯等材料制成的环保性能较好的新型管材;碳钢等材料制造的阀门,一旦被锈蚀,也会出现关闭不严等漏水的现象,还不容易被发现,往往就造成了巨大的水资源浪费损失。以当今的技术发展水平,采用新型管道材料,不仅能极大程度的延长给排水管道的使用年限,而且也避免了出现的水资源污染问题。

3.推广海绵工程。目前,国家正在加大力度推行海绵城市的发展规划和建设进程。海绵城市顾名思义,城市如海绵一样,根据环境的相对变化以及在应对自然灾害等方面,有良好的选择性。让城市像一块硕大的海绵,不断的吸收和释放雨水,灵活的适应变化的环境,应对自然灾害。在雨季时期吸收水资源、蓄养水资源、渗透水资源、净化水资源,要做到水体不黑臭,小雨不积水,大雨不内涝,缓解城市的“热岛效应”。利用时将蓄存的水资源回馈给人们加以利用,从而让水资源在城市中的迁徙活动更加自然流畅。海绵城市建设极大程度的遵循生态环保优先原则,在保障城市排水防涝的前提下,最大限度地实现雨水在城市区域的累积、渗透和净化处理,促进水资源的利用和生态环境的保护工作,以便实现可持续发展战略。在城市建设的过程中对自然降雨、地表水和地下水系统统筹规划,协调供水、排水和循环系统的各个环节,并周全考虑其复杂性和长期性。

为保障日常生活用水、农业用水等资源的需要,长久以来各国家在解决因水资源需求上涨而引起的全球性水资源危机问题上投入了大量的物力、人力。在建筑的发展领域中,无视生态学和可持续性的状态是不允许的。节水和水资源利用作为绿色建筑内涵的重要体现,应把排放废水的减量化、资源化作为追求目标,并在城市开发建设的各个环节积极落实,从而保证人类拥有丰富、清洁的水资源可供使用。

参考文献:

[1]杨静.绿色生态城区海绵城市建设规划设计思路探讨[J].建材与装饰,2016,05:71-72.

[2]赵华,陈中博.浅论绿色建筑与海绵城市的相关性和统筹建设[J].建设科技,2016,13:12-15.

[3]齐锋,蒋步泓.绿色建筑理念与海绵城市建设发展浅析[J].陕西建筑,2016,10:59-62.

[4]徐安琪,李宇航,刘广征.基于“海绵城市”理念的绿色校园设计[J].城市地理,2016,04:179.