海绵城市理念在住宅建筑给排水设计中的应用

(整期优先)网络出版时间:2025-01-10
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海绵城市理念在住宅建筑给排水设计中的应用

安鹏鹏

机械工业第四设计研究院有限公司 河南省洛阳市471039

摘要:在住宅建筑给排水设计中应用海绵城市理念,满足了城市可持续发展的需求,推动了城市生态环境稳定和社会经济发展的动态平衡。同时,实现了对雨水资源的有效吸收和存储,实现了雨水资源利用率的全面提升。但当前,住宅建筑给排水设计中应用海绵城市理念仍面临困境,影响了水资源的利用效果。本文围绕海绵城市理念在住宅建筑给排水设计中的应用展开论述,希望为有关工作者提供参考和建议。

关键词:海绵城市理念;住宅建筑;给排水设计;应用

1引言

海绵城市理念的核心价值在于其创新性的城市水资源管理方式,它倡导通过城市自身的基础设施,如建筑物、绿地和人行道等,自然吸收、存蓄、渗透、净化和利用雨水,从而显著减轻城市排水系统的负担,有效应对城市内涝问题。这一理念的实施,不仅能缓解城市排水压力,还能显著提升水资源的循环利用效率,为解决我国水资源短缺问题提供一条创新路径。在海绵城市的设计实践中,科学规划与合理布局至关重要。通过精心策划,有效发挥城市基础设施在雨水管理方面的潜力,增强城市的自我恢复和调节能力,这不仅有助于构建资源节约型社会,还能显著减少城市发展与自然环境之间的冲突。

2海绵城市理念在建筑给排水设计中的应用意义

2.1提高城市防洪排涝能力

海绵城市理念在建筑给排水设计中的应用,首要作用是提高城市的防洪排涝能力。通过构建“渗、滞、蓄、净、用、排”六位一体的城市雨水综合管理体系,海绵城市能够有效吸纳、蓄渗和净化雨水,减少雨水径流,从而减轻城市排水系统的压力。在建筑道路给排水设计中,通过采用透水铺装、下沉式绿地、生物滞留带等措施,增加城市绿地的雨水吸纳能力,同时优化排水管网布局,提高排水效率,共同构建城市防洪排涝的“绿色屏障”。

2.2促进水资源节约和循环利用

海绵城市理念强调水资源的节约和循环利用。在建筑给排水设计中,通过构建雨水回收利用系统,将收集的雨水用于城市绿化、道路清洗、公厕冲洗等低质用水需求,实现雨水资源的高效利用。同时,通过优化供水系统,减少城市自来水的消耗,缓解水资源短缺问题。此外,海绵城市理念还倡导在城市建设中采用节水型设备和器具,进一步提高水资源利用效率。

2.3改善城市生态环境

海绵城市理念在建筑给排水设计中的应用,有助于改善城市生态环境。通过构建多层次、立体化的城市水生态系统,增加城市绿地面积,提高城市绿地的生态服务功能。同时,利用植被的净化作用,提升雨水水质,减少水质污染。此外,海绵城市理念还强调保护城市水系和湿地等自然水体,维护城市水生态系统的健康和稳定。

3住宅建筑给排水设计中应用海绵城市理念的现状

3.1缺少对海绵城市理念的科学分析

目前各地政府均响应“节能减排、环境保护”的政策号召,致力将海绵城市理念全面融入住宅建筑给排水设计中,提高建筑空间水资源利用率,降低给排水运行成本,为城市居民生命安全提供有力保障。但在实施过程中,由于海绵城市理念较新,建筑单位人员对海绵城市理念的认知水平还处于初级阶段,缺少对海绵城市理念的科学分析,难以在实际应用海绵城市理念的过程中发现问题、总结问题、解决问题,导致在实际设计住宅建筑给排水系统时,过于借鉴其他城市优秀案例的经验,并没结合自身城市的实际情况,从而造成住宅建筑给排水系统在实际使用中常出现排水管道漏水、供水管道水质不佳等问题,影响使用效果。

3.2缺乏完备的排水系统

受历史发展进程、人文地质条件等因素的限制,我国城市发展起步相对较慢,大部分城市在建设公用设施方面缺少足够的经验和体系,只能从现有的实践案例与先进国家的优秀案例中吸取经验并不断探索。由此导致大多数住宅建筑缺少完备的排水系统,从而造成海绵城市理念无法深度融入。例如,位于我国西南地区的某省,其在部分辖区住宅建筑的排水系统中,忽略了融入雨水、污水分流的设计理念,导致城市雨污水管道长期处于未使用或雨污水混合排放的问题,不仅使得雨水资源未得到充分利用,还造成了生态污染,不利于城市的可持续发展。可见,城市缺乏完备的排水系统,使住宅建筑给排水设计中应用海绵城市理念遭遇困境,即使采用了屋顶绿化、透水铺装等技术措施,也无法从根本上解决雨污水同时排流的实际问题。

3.3技术与经济投入不匹配

在我国大部分城市中,政府部门和决策者虽然对海绵城市的理念持有高度支持的态度,但在实际的项目实施中,技术与经济投入之间的不匹配成为明显的障碍。例如,某些中小城市为了实施雨水收集和再利用系统,引进了先进的技术和设备,但由于经费不足或资金分配不当,很多项目只能半途而废或质量“大打折扣”。再者,为了应用海绵城市理念,需要对城市的原有给排水系统进行大规模的改造,这包括更换旧的排水管道、建设新的雨水收集和处理设施等。然而,对于一些经济欠发达地区来说,这样的投资不仅巨大,而且在短期内难以看到经济回报。

4海绵城市理念在住宅建筑给排水设计中的应用

4.1透水铺装技术

在使用透水铺装技术的时候需要共同配套鹅卵石、植草砖和透水砖,以上这些材料在实际使用时需要做好事先计算,计算的内容包括透水铺装面积和其他数据,将透水铺装面积和硬化路面总面积相除所得到的比值就是透水铺装覆盖率。一般而言,透水铺装工作完成之后需要预留一定的缝隙,透水基层的缝隙率需要大于或等于3/8。若要达到这一要求,工作人员需要仔细计算透水铺装层的承载能力,同时需要利用透水层共同搭建渗透管。水通过透水层将土壤渗透浸湿,湿润的土壤可以收集或转移多余的水资源,这就是海绵城市理念的运用细节之一。在设计绿色屋面的时候,由于传统的屋面无法承受过高的荷载和重量,设计者需要通过材料的选择来解决以上问题。在材料选择上,应优先选用轻质、高强度的材料,如采用轻质土壤和植物材料,以减轻绿色屋面对建筑结构的额外负担。

4.2绿化带给排水设计

随着城市化进程的加速,建筑道路给排水设计面临着前所未有的挑战。海绵城市理念的引入,则为建筑道路给排水设计提供了新的思路,尤其是在绿化带的给排水设计上,展现出了其独特的优势和价值。海绵城市理念的核心在于模拟自然水文循环,实现雨水的自然调控和可持续利用。在建筑道路给排水设计中,绿化带作为城市生态的重要组成部分,其给排水设计成为践行海绵城市理念的关键一环。

4.3屋面绿化和输送技术

在大多数住宅建筑设计中,屋面的设计也是需要着重考虑的部分。尤其是对于民用住宅建筑来说,屋面容易汇集大量雨水,这些雨水经过存储以及相应的处理程序后都可以重复利用。目前我国在给排水设计相关工作的设计中,屋面绿化较为实用,它可以在住宅建筑物屋面上建立绿色植被系统,改善城市环境,完善建筑生态功能,并增加建筑物的热阻和隔音效果。为了确保这些系统的正常运行,合理的排水设计也是至关重要的。例如要选择合适的屋面给排水设施,常见的选择有格栅排水板、蓄水板等,要确保排水设施具备良好的渗水性能和抗压能力。

结语

综上所述,在住宅建筑给排水设计中使用海绵城市理念有利于改善自然生态环境,也有利于缓解城市内涝和水污染,更能提高城市环境的适应力。在具体运用中,有关工作者需要使用到透水铺装技术、下沉式绿地建设技术,还需要使用到屋面绿化和输送技术。

参考文献

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[2]许敬新.海绵城市理念在建筑给排水设计中的应用[J].房地产世界,2022,(05):40-42.

[3]郑剑云.海绵城市理念在城市给排水建设中的体现[J].住宅与房地产,2019,(09):93.