城市給排水建設(shè)中海綿城市理念的應(yīng)用探微

王進(jìn)

摘 要：水是人們生產(chǎn)生活中必不可缺的資源，給排水系統(tǒng)作為城市的命脈，其直接影響城市的運(yùn)行和發(fā)展。本文介紹了海綿城市理念的概述，闡述了城市給排水系統(tǒng)建設(shè)中存在的問(wèn)題，并對(duì)城市給排水建設(shè)中海綿城市理念的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：城市給排水建設(shè)；海綿城市理念；應(yīng)用

1 引言

在城市建設(shè)的過(guò)程中，給排水系統(tǒng)是其中十分重要的一部分，其設(shè)計(jì)方案的好壞也關(guān)乎城市的發(fā)展。一個(gè)合理的給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案能夠減少城市內(nèi)澇、徑流污染、水資源匱乏等問(wèn)題，從而改善居民生活環(huán)境，營(yíng)造和諧健康的社會(huì)氛圍，滿足人們用水需求，提高水資源利用率，從而加快城市發(fā)展進(jìn)程。

2 海綿城市理念概述

我國(guó)是水資源短缺大國(guó)，而且由于給排水系統(tǒng)規(guī)劃不合理，雨季又會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害，出現(xiàn)雨水徑流污染現(xiàn)象。為解決此問(wèn)題，人們提出了海綿型城市理念，在建設(shè)給排水系統(tǒng)的過(guò)程中，將雨水資源的收集、處理和應(yīng)用作為重點(diǎn)，利用自然的力量排水、凈水，一方面避免洪澇災(zāi)害及雨水徑流污染；另一方面有效利用這部分水資源，緩解水資源短缺危機(jī)。海綿城市理念中，將整座城市比作一塊“大海綿”，可以適應(yīng)自然水文環(huán)境的變化，根據(jù)實(shí)際需要“吸水”和“放水”，對(duì)城市雨水及城市排水系統(tǒng)的建設(shè)而言，其突破了以排為主的理念，將城市基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行綜合利用，對(duì)雨水資源進(jìn)行收集、存儲(chǔ)、凈化，實(shí)現(xiàn)雨水的回收利用。

3 城市給排水系統(tǒng)建設(shè)中存在的問(wèn)題

3.1 缺乏相對(duì)完善的給排水設(shè)施

從目前大多數(shù)的城市給排水系統(tǒng)調(diào)查來(lái)看，大多數(shù)城市的排水管道普遍存在不同程度的老化。為適應(yīng)目前城市的發(fā)展規(guī)劃要求，必須對(duì)這些老舊的設(shè)備進(jìn)行更新?lián)Q代。城市給排水建設(shè)施工具有很強(qiáng)的專業(yè)性，其施工過(guò)程必須要有專業(yè)的施工管理人員和技術(shù)操作人員來(lái)參與實(shí)施。但當(dāng)前給排水施工專業(yè)人員的缺乏，給城市給排水建設(shè)施工帶來(lái)了很大的難度和挑戰(zhàn)。目前給排水施工所用的管道，一般長(zhǎng)度還達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，其中的管道構(gòu)造也不盡合理，這與城市建筑的高層化方向發(fā)展和地下空間延伸之間存在一定的需求偏差，從而導(dǎo)致城市不斷的面積增加和雨水量增加的情況下，原有的地下排水管網(wǎng)不能滿足當(dāng)前的雨水排放需求。

3.2 受極端天氣影響較大

如何遏制氣候變暖是當(dāng)前面臨的巨大挑戰(zhàn)，這一結(jié)果正是由于對(duì)自然資源的不合理利用與破壞。溫室效應(yīng)和城市熱島效應(yīng)給人們生活帶來(lái)了巨大影響，氣候變化異常，極端天氣增多等在近年來(lái)屢見(jiàn)不鮮。這些天氣經(jīng)常對(duì)人類及居住環(huán)境造成比較惡劣的影響，并且極端天氣比較迅猛，沒(méi)有很好的措施加以應(yīng)對(duì)。如遇強(qiáng)降雨天氣，城市的給排水系統(tǒng)容易癱瘓，造成城市內(nèi)澇，加速建筑物老化進(jìn)程，不利于人類生存。通常，城市的排水管網(wǎng)都不能承受如此強(qiáng)度的水量，一旦某個(gè)區(qū)域的排水管網(wǎng)崩潰，整個(gè)系統(tǒng)都會(huì)受到嚴(yán)重威脅，同時(shí)還會(huì)導(dǎo)致交通擁堵、市民恐慌等問(wèn)題出現(xiàn)。

3.3 未合理利用雨洪資源

通過(guò)調(diào)查表明，雨水落地后將有大部分的水量流入地底。目前，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速崛起，以及城市進(jìn)程的不斷加快，大部分的地面已由原來(lái)的自然路面改變成現(xiàn)在的硬化地面，其一方面促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，另一方面由于硬化地面導(dǎo)致雨水大量的流失，大部分雨水無(wú)法得到有效的利用，從而嚴(yán)重影響了給排水工作的開(kāi)展。同時(shí)地下水資源沒(méi)有了雨水的補(bǔ)充，易出現(xiàn)水資源短缺的情況。

4 城市給排水建設(shè)中海綿城市理念的應(yīng)用

4.1 海綿城市-滲

（1）透水景觀鋪裝設(shè)計(jì)。城市在傳統(tǒng)建設(shè)的過(guò)程中，鋪裝主要包括市政公共區(qū)域景觀及居住區(qū)景觀，在其鋪裝設(shè)計(jì)的過(guò)程中，大部分使用的材料透水性較差，從而進(jìn)一步影響雨水滲透性能的變差，利用透水鋪裝可以有效改善雨水滲透的問(wèn)題，或利用水渠與溝槽將雨水引流至周圍街道中的滯留設(shè)施中。

（2）透水道路鋪裝設(shè)計(jì)。對(duì)城市進(jìn)行建設(shè)時(shí)，傳統(tǒng)城市面積中大部分被道路所占用，從而造成雨水滲透性差，其主要原因就是傳統(tǒng)道路選擇的鋪裝材料。其中景觀鋪裝的過(guò)程中，利用透水鋪裝一方面可以改善雨水的滲透性能，另一方面可以將居住區(qū)及園區(qū)的道路、停車場(chǎng)的鋪裝原料使用透水混凝土進(jìn)行替代，不斷加強(qiáng)雨水的滲透量，降低地表的徑流，同時(shí)滲透的雨水將流入到地下儲(chǔ)蓄池完成儲(chǔ)存，通過(guò)凈化不斷的排放到河道或補(bǔ)充地下水，降低對(duì)水資源造成的污染。

4.2 海綿城市-蓄

（1）蓄水模塊設(shè)計(jì)。對(duì)當(dāng)前應(yīng)用到海綿城市給排水理念的雨水蓄水池模塊而言，其作為一種比較新穎的科技產(chǎn)品，不但能夠具有較強(qiáng)的承壓力，還可以以相對(duì)較小的蓄水面積來(lái)實(shí)現(xiàn)比較可觀的水儲(chǔ)存能力。此外，其以約95%的鏤空空間來(lái)完成更好的蓄水能力。在蓄水模塊的設(shè)計(jì)中，水的存儲(chǔ)和排放中主要用到了防水布和土工布來(lái)配合實(shí)施，同時(shí)在模塊結(jié)構(gòu)內(nèi)部還需要進(jìn)行進(jìn)、出水管、水泵合理位置的確定和設(shè)置。

（2）地下蓄水池的設(shè)計(jì)。地下蓄水池進(jìn)行雨水收集的過(guò)程中，主要包含蓄水池結(jié)構(gòu)體、用于水過(guò)濾的沉砂井、出水井、水的流入流出水管、高低位的通氣帽、曝氣系統(tǒng)及溢流管等部分。同時(shí)，蓄水池的設(shè)計(jì)中還要結(jié)合所選用植物的品種不同來(lái)加以區(qū)分設(shè)計(jì)。對(duì)選用大型喬木或灌木綠化植物時(shí)，蓄水層的厚度控制在深度大于60mm，骨料的積蓄以輕質(zhì)中空的粗骨料為主，粗骨料直徑要在25mm以上。當(dāng)選用綠籬、藤本科類等比較小型的植物時(shí)，骨料宜選用80mm厚的15～20 陶粒。蓄水池內(nèi)部以穿孔PVC 鋪設(shè)，保持土壤層的相對(duì)水分含量。

4.3 海綿城市-滯

（1）雨水花園設(shè)計(jì)。邊緣區(qū)常設(shè)置為草地，雨水徑流首先在該區(qū)進(jìn)行初步截留，繼而進(jìn)入緩沖區(qū)。緩沖區(qū)可以放置細(xì)石塊，進(jìn)一步過(guò)濾雨水中雜質(zhì)并緩沖徑流流速，同時(shí)作為分界線，緩沖區(qū)的植物需一定的耐濕能力。但目前立道牙采用較為廣泛且綠地高于路面，造成路面長(zhǎng)期積水，而此種設(shè)計(jì)方式極大地緩解了市政管網(wǎng)的排水壓力。

（2）生態(tài)滯留區(qū)設(shè)計(jì)。①植草溝的設(shè)計(jì)。首先，植淺草溝主要使用與居住區(qū)、工業(yè)或商業(yè)區(qū)及公園等區(qū)域，因其輸入能力尤其凸顯，具有截污凈化的能力，能夠有效的將路邊的排水溝或雨水管渠系統(tǒng)進(jìn)行替代。其中植草溝溝頂?shù)膶挶３衷?.5m～2m，深度保持在0.05m～0.25m，邊坡1：3～1：4，縱向坡0.3%～5%。作為預(yù)防處理可在雨水花園、下凹式綠地前設(shè)置。②雨水塘設(shè)計(jì)。雨水塘即是滲水洼塘，為了實(shí)現(xiàn)雨水滲透，利用天然或人工修筑的池塘或洼地實(shí)現(xiàn)，對(duì)地下水進(jìn)行補(bǔ)充，雨水塘可以高效的降低徑流峰值。同時(shí)雨水塘護(hù)坡需要種植耐濕植物，若雨水塘較深（ 超過(guò)60cm） 護(hù)坡周邊就要種植低矮灌木，形成低矮綠籬，消除安全隱患。

4.4 海綿城市-凈、用、排

目前的城市綠地，在設(shè)計(jì)上還是普遍高于道路路面，這種方式不利于雨水的排放和利用。而海綿城市理念可以提升城市的吸水性能。其中的下沉式綠地在城市的綠化得到了有效的應(yīng)用，效果也比較顯著。這種綠地在提升排水性能的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了蓄水容量的增加，從而達(dá)到城市給排水施工設(shè)計(jì)要求。常見(jiàn)的海綿城市理念中水的凈化、利用和排放主要形式有濕塘、濕地或生物滯留設(shè)施等。

5 結(jié)束語(yǔ)

總之，海綿城市的建設(shè)對(duì)促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。因海綿城市的建設(shè)涉及到諸多內(nèi)容，需加強(qiáng)海綿城市建設(shè)現(xiàn)狀的了解。在城市的排水建設(shè)中，海綿城市理念的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)城市水資源的合理化使用，同時(shí)也提高了城市排水系統(tǒng)的操作水平，為城市排水系統(tǒng)建設(shè)的穩(wěn)定發(fā)展提供條件。

參考文獻(xiàn)：

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