海绵城市设计要求(6篇)
海绵城市设计要求篇1
【关键词】海绵城市;山水城市;田园城市;建设路径
从在2013年中央城镇化工作会议中提出“建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市”,到2015年中央城市工作会议中再次强调“要提升建设水平,加强城市地上和地下基础设施建设,建设海绵城市”,短短几年时间,海绵城市已经成为实现城市良性水文循环和可持续健康发展的新型城市建设模式。海绵城市建设遵循生态优先等原则,将自然途径与人工措施相结合,使得城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,在确保城市排水防涝安全的前提下,最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化,促进雨水资源的利用和生态环境保护。海绵城市的建设途径主要有三个方面:一是对城市原有生态系统的保护;二是生态恢复和修复;三是低影响开发。
綦江区委区政府于2016年提出了“努力创建生态城市、循环型城市、海绵城市、智慧城市,到2022年,基本建成宜居宜业宜游现代山水田园城市”的城市建设目标。我们认为綦江区可以以低影响开发、小生态修复、小生态保护为重点,将“海绵城市”理念分别融入东部新城建设、老旧城区改造和城市景观配置等方面,推进现代山水田园城市建设。
一、以低影响开发为重点,将“海绵城市”理念融入东部新城建设
低影响开发(LowImpactDevelopment,LID)要求在场地开发过程中采用源头、分散式措施维持场地开发前的水文特征,其核心是减少场地开发前后水文特征的变动幅度,包括径流总量、峰值流量、峰现时间等。按照“海绵城市”对城市生态环境影响最低的开发建设导向,在我区东部新城开发建设过程中应注重做好以下三点。
一是做好统筹性衔接协调。低影响开发雨水系统建设的内容应纳入东部新城的总体规划、水系规划、绿地系统规划、排水防涝规划、道路交通规划等相关规划之中,确保各项规划中有关低影响开发建设的内容相互衔接和协调。
二是做好保护性开发建设。在东部新城建设过程中保护好綦江河、通惠河、登赢河三条河流及其周边湿地、坑塘、沟渠等水生态敏感区,并结合这些区域及周边的坡地、洼地、水体、绿地等进行低影响开发雨水系统规划建设。
三是做到水文干扰最小化。通过合理配置低影响开发设施如湿塘、雨水湿地、下沉式绿地等实现径流总量控制、径流峰值控制、径流污染控制、雨水资源化利用等目标,防止新城建设区域的河道侵蚀、水土流失、水体污染等。
二、以小生态修复为重点,将“海绵城市”理念融入老旧城区改造
生态恢复和修复是运用生态的手段对传统粗放式城市建设模式下已经受到破坏的水文条件和其他自然环境进行恢复和修复,并维持一定比例的生态空间的方式,是“海绵城市”的建设重要途径。按照“海绵城市”关于城市小生态恢复和修复的理念,在綦江区老旧城区改造过程中应注重做好以下三点。
一是推进透水铺装控制雨水地表径流。在北街、南门、菜坝等老旧城区改造过程中,根据用地的不同性质合理设定透水铺装率、绿地率等指标,减少土地硬化面积,通过下渗减排控制径流雨水。优先采用雨水花园、湿塘、雨水湿地等低影响开发设施控制不透水面积比例,最大限度的减少对城市原有水循环系统的破坏。
二是提升景观品质促进雨水积存过滤。将城市绿化景观、绿化带等与雨水设施进行合理配置,建设雨水植被景观,在提升景观美学价值的同时,实现生态功能。将景观设计与老城文化相融合,鼓励老旧楼宇开展符合现代山水田园城市建设标准的屋顶绿化、垂直绿化试点工作,提升城市景观品质,促进雨水积存和净化。
三是统筹三个系统实现雨水下渗减排。在老旧城区改造过程中,统筹好低影响开发雨水系统、城市雨水管渠系统及超标雨水径流排放系统。将传统排水系统与低影响开发雨水系统相结合,共同组织径流雨水的收集、转输与排放。通过综合选择自然水体、行泄通道、调蓄池等自然途径或人工设施构建超标雨水径流排放系统。
三、以小生态保护为重点,将“海绵城市”理念融入城市景观配置
保护城市原有小生态系统是海绵城市建设的基本要求。要最大限度地保护原有的河流、湖泊、坑塘等水生态敏感区,留有足够既能涵养水源又能应对较大强度降雨的林地、草地、湿地,以维持城市开发前的自然水文特征。按照“海绵城市”关于城市小生态保护的理念,在綦江区城市景观设计上应注重做好以下三点。
一是建设生态林荫营造城市道路景观。道路景观设计要注重对生态林荫道、中央绿化分隔带、树池、透水人行道等进行科学有序的搭配设置,增强雨水处理功能,留出雨水的自然留存、下渗、过滤通道,保障雨水的自然下渗循环系统,补充地下水,做到对城市原有生态的保护和最小限度的影响,营造城市道路景观。
二是建设生态护坡营造城市山地景观。在翠屏山、营盘山、南山、太公山等城市山地景观绿心的开发建设过程中要根据雨水自然行泄渠道保护和建设好生态护坡,依据不同坡度合理搭配林地、草地、生态护坡和行泄水渠等,增强对雨水的自然吸收、行泄功能,降低较强降雨造成山地垮塌,营造城市山地景观。
三是建设生态护岸营造城市滨水景观。根据綦江河、通惠河、沙溪河、登赢河等河流周边地形和汇水分区特点,合理确定雨水排水分区和排水出路,保护和修复自然径流通道,延长汇流路径,通过采用生态护岸、植草沟、雨水湿地等低影响开发设施防止出现河岸塌方、增强河水自净能力,营造城市滨水景观。
【参考文献】
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.海绵城市建设技术指南[S].北京:中国建筑工业出版社,2014.
[2]王文亮,李俊奇,车伍等.城市低影响开发雨水控制利用系统设计方法研究[J].中国给水排水,2014.24.12-17.
[3]王俊岭,王雪明,张安等.基于“海绵城市”理念的透水铺装系统的研究进展[J].环境工程,2015.22.1-4.
[4]许萍,张丽,张雅君等.中国低影响开发城市雨水管理模式推广策略[J].土木建筑与环境工程,2011.34.165-169.
[5]吕伟娅,管益龙,张金戈等.绿色生态城区海绵城市建设规划设计思路探讨[J].中国园林,2015.6.16-20.
海绵城市设计要求篇2
关键词:海绵城市;生态城市;城市景观;设计
引言
城市建设中离不开生态景观,通过海绵城市角度分析城市景观设计以成为人们关注的问题,在海绵城市角度下,如何通过海绵城市分析城市景观设计,并提高景观设计的实用性。下面我们具体分析城市景观设计在海绵城市理念系的具体实施与发展。
海绵城市角度的城市景观设计概述
海绵城市是近些年来在我国发展起来新名词,顾名思义,海绵城市就是打造海绵一样的城市,使城市具备海绵一样的特征,进而实现城市建设与资源环境的协调发展,提高城市应对自然灾害的能力。城市化的过程中,人类强制性的改造行为,严重影响了城市生态平衡,导致很多环境问题。而海绵城市的本质就是顺应自然、建立城市、自然、人类和谐共存的发展模式。传统城市在土地利用方面开发过渡,进而导致城市水土流失严重,土地资源不但减少,海绵城市则是强调土地利用、水环境、水循环的可持续发展。因此海绵城市又被称为低影响设计或者是低影响开发。
而基于低影响开发理念的城市景观设计,首先,能够实现区域内部雨水的收集、渗透以及过滤等,有效提升了水质,另外也降低了洪涝发生的可能性,提高了水岸生态环境的保护与恢复。其次,还限制了城市的盲目发展,实现了集中开发,进而建立了更多开敞自然环境,在增加了生态休憩场所同时,也提升了人们的生活品种。海绵城市理念下的景观设计,在雨水资源的利用方面非常科学,将雨水管理与净化处理相结合,不仅能够利用雨水进行水景类型的景观设计,同时也合理利用了雨水资源,一举多得。在鼓励公众参与城市景观建设方面也发挥着巨大作用。最后,在海绵城市理念下的城市景观建设,将雨水利用融入了景观设计,有效克制了传统城市中以排为主的灰色基础设施利用,大大环境了城市环境压力,可减少排水设施的维护与建设成本。
二、海绵城市角度来看城市景观设计分析
1.实现海绵城市景观设计的技术原则
在海绵城市理念下的景观设计应该遵循一下几点技术原则:
将保存生态资源作为景观设计前提,比如森林、溪流以及湿地等;实现土地资源优化,最大限度减少土地浪费,减少不可下身地面对生态环境的破坏;针对不可下渗地面与排水管道连接方面,要最大限度实现水平衡,科学利用场地特征,保障自然水的流通;通过排出控制和增长通过时间,使径流中所含的物质有充足的预处理过程;通过小尺度场地中设置分散的过滤、滞留等工程设施提供径流的储存和过滤。
2.海绵城市景观设计的技术方法
减小城市化对水体带来的负面影响,需要非工程及工程性措施结合。海绵城市景观设计主要是在工程性措施方面发挥作用。工程性的措施可以主要分为滞留式、渗透式、过滤式和生物式四种,然而实际上海绵城市景观设计多数措施都是综合性的。相对于传统的BMP,海绵城市景观设计独特的技术措施主要包括都市自然排水系统(植被洼地、浅沟和低势绿地)、雨水花园(生态滞留草沟)、可渗透路面、生态屋顶。
2.1自然排水系统
自然排水系统(植被洼地、浅沟和低势绿地)由植物、地表洼地和渗透空间、人工改良土壤、本地土壤以及排水管道(选择性)组成。其中选择耐涝性的植被加强对雨水的有效过滤与渗透。地表洼地的尺寸根据涵洞的溢流来设计,使地表积水在24-48小时内渗入地下。自然排水系统的工作原理有别于传统的排水系统,让雨水顺着街道流入收集管道,然后直接排入河流或湖泊,而是将雨水留住,通过植物的过滤和土壤的下渗,对地下水进行补充。自然排水系统比传统自然排水系统相比,造价更低,可以对径流量进行更有效的控制。
2.2雨水花园
雨水花园是指在一个浅的洼地区域种有灌木、花草乃至树木等植物的工程性措施,它主要利用土壤和植物的过滤、下渗雨水,减小径流量。雨水花园将雨水管理的技术和景观设计密切结合,在处理雨水问题的同时也美化环境。它主要集中应用在居住区和商业环境中。目前相关领域研究主要前沿问题为如何利用雨水花园有针对性的减少雨水中各种污染元素的含量。
2.3可渗透路面
可渗透路面是通过各种技术手段使不可渗的路面变为可渗透的水面,直接减少地表径流的工程性措施。这一措施是从源头治理雨水带来的污染,缓解地下水位降低的情况,从而减少其他雨洪水技术的应用,从根本上解决问题。目前针对可渗透路面主要集中于水泥砖块、水泥网格物、塑料网格物,可渗透沥青、可渗透混凝土等渗透材料的研究上。期是否适宜,包括水资源和土地资源使用策略,满足土地使用者的美学期待,景观维护的成本,投资者高经济回报率的要求等。
三、海绵城市景观设计设计与工程在中国
1.海绵城市景观设计设计与工程在中国的实践
车伍等针对雨洪水管理作了大量的理论和实践探索,主要包括针对河湖水系的非点源污染,城市区域雨水污染物控制,城市雨洪调蓄,社区住宅建筑雨水利用系统,典型技术应用分析,不同城市雨水问题研究和雨水利用规划等。一部分学者以“反规划”途径和“生存的艺术”为理论基础,实践上以可持续水资源和水环境保护为目标,针对如何进行合理的土地利用和尽量减少环境的不良影响做了大量的探索。例如,以河流生态恢复与重建和防洪相结合为目标的台州黄岩永宁公园,以避免对原有自然河流廊道的破坏同时又满足城市扩张对本地段河流廊道的功能要求为目标的秦皇岛汤和公园,以改善水质,修复水自然过程为目标的中共中央党校及国际关系学院校园景观设计,以保护湿地、洼地自然水过程为目标的天津桥园,以强调下垫面水下渗等生态过程的国际关系学院景观改造,将社区雨水的收集与利用引入景观设计的合肥滨湖新区生态基础设施概念性规划等。
2.推进中国海绵城市景观设计应用的思路
中国正处在快速城市化的进程中,城市蔓延带来众多弊病,如水资源短缺,水污染,内涝与干旱并存等成为中国城市与区域可持续发展越来越紧迫的问题,推进海绵城市景观设计在中国的应用迫在眉睫。从中国城市建设发展形势和观念看,当前是应用海绵城市景观设计技术的最佳时机和地点。
2.1更新价值观,水危机是城市与区域决策者和设计师面临的严峻现实,无视这一问题的存在的决策和规划设计方案是缺乏时代人文精神,甚至是不道德的。
2.2更新知识,城市发展、规划设计必须和水文管理密切相结合,普遍地掌握水文过程
知识迫在眉睫。
2.3更新观念,雨洪水是宝贵的水资源,
适应性管理好雨洪水是实现区域和城市可持续发展的关键措施。
结束语:
在城市景观设计中,将土地资源、水环境、生态平衡纳入设计理念,建立海绵型新型城市,是我国城市互建设的必然趋势。资源问题与环境问题的日益严峻,从城市建设的各个领域深入开展生态环境建设,已经势在必行。基于海绵理念下的城市景观设计,能够有效环境土地资源使用压力,合理利用雨水资源,倡导城市与自然的和谐相处,海绵城市建设需要政策和管理层面的重视和支持,也需要全社会的共同努力。
参考文献:
[1]李梅红,于海琴,王建良.对滨水景观设计的探讨[J].中小企业管理与科技(下旬刊).2011(02)
海绵城市设计要求篇3
关键词:年径流总量控制率;速查表;规划设计
前言
为全面贯彻落实国家、省、市关于海绵城市建设的要求,有效推进广东省佛山市海绵城市建设,根据国家、省、相关部委等相关出台的有关海绵城市文件,佛山市在《佛山市推进海绵城市建设实施方案》统筹安排了佛山市编制完善海绵城市技术标准相关工作。编制内容涵盖建筑与小区项目、水务项目、交通基础设施项目、绿地与公园项目的单项技术指引共计四项。《佛山市海绵城市建设交通基础设施技术指引》(以下简称《指引》)作为其中的一项,将用于指导佛山市交通基础设施项目有关海绵城市规划、设计、建设、维护管理、绩效评价及审批管理等方面的内容。
1《指引》的主要内容
《指引》规定了佛山市交通基础设施项目海绵城市规划设计目标、规划指引、设计要点、施工与监理要求、维护管理要点、绩效评价办法、海绵城市交通基础设施项目审批管理办法等内容。
2“年径流总量控制率”速查法研究
2.1规划设计目标选择
交通基础设施类项目海绵城市目标一般包括径流总量控制目标、径流峰值控制目标和径流污染控制目标。通过分析对比,佛山市把径流总量控制作为最重要的控制目标,径流总量控制目标一般采用“年径流总量控制率”表征。因此,佛山市交通基础设施海绵城市规划设计目标采用“年径流总量控制率”表征。年径流总量控制率与设计降雨量一一对应,即为实现一定的年径流总量控制率目标,用于确定低影响开发设施设计规模的降雨量控制值。通过对佛山市近30年的气象资料统计,得到佛山市年径流总量控制率对应的设计降雨量(见表1及图1).根据佛山市海绵城市导则确定的佛山市年径流总量控制率70%进行分解,通过分析佛山市现状及规划的市政道路的断面尺寸,整理出佛山市目前使用最广泛的9种断面尺寸,并针对新建或是改扩建项目确定不同的径流总量控制率,见表2。
2.2速查法的提出
目前通用的对交通基础设施海绵城市目标的可达性采用水力模型或容积法进行验证,但是这两种验证方法均需要大量的基础资料数据并需要通过专业软件进行计算获取,而一般的规划设计单位和政府职能部门并不完全掌握这些本地资料及熟练运用专业软件的能力,对于下阶段项目的设计和验收确认是否满足规定的年径流总量控制率无法进行确定,因此,本《指引》在考虑缺乏相关基础资料的情况下,首次提出佛山市域范围内的市政道路(包括兼顾市政道路功能的公路)可根据项目实际建设情况,通过速查表,速查得到各种类型市政道路的年径流总量控制率评估值,设计单位、管理部门通过图2所示流程,对照相应的佛山市海绵城市规划设计目标要求,进而得知各类市政道路项目海绵城市目标的是否可达。管理部门通过审核,认为目标可达,方可允许进行下阶段施工,否则应出具意见并要求设计单位修改设计方案,直至海绵目标可达为止。
2.3速查法建立
速查法的建立需要先对相关设计参数进行统一规定,来确保后期的数据一致,当后续进行速查表使用时,其相关设计参数应满足表3~4的要求。1)分析道路长度、道路总宽度、绿地宽度、人行道宽度、车行道宽度、人行道透水利弊、下凹深度等因素在不同参数情况下对道路雨水径流控制率的影响。2)搜集佛山市典型道路断面约138种,通过对道路宽度、道路路幅数、绿化带的宽度等因素进行汇总分析,将原有的138种道路断面进行汇总整理归类为88种断面。3)建立水文模型进行分析:分别对88种断面按照道路总宽度、接纳客水的绿地比例两个因素运用美国环保署开源软件EPA-SWMM进行模型模拟,共进行176种模拟分析。图3列举了111~130m宽道路的分区断面图。①接纳客水的绿地:指与机动车道、辅道相邻的,可接纳解冻车道、辅道雨水径流的道路红线内绿地;②受控机动车道:指雨水径流能进入相邻绿地进行控制的机动车道和辅道;③接纳客水的绿地比率:指接纳客水的绿地面积通相应受控机动车道面积之比。图3110~130m宽道路分区断面图4)回归分析:将176种模拟分析结果进行分析,并对设计参数与年径流总量控制率之间的函数关系进行回归分析,通过比较相关系数(R2),确定相关性最大的回归方程。5)通过分析和比较,发现年径流总量控制率与接纳客水的绿地比率之间采用对数回归是具有较高的相关性,R2在0.8574~0.9963(如表5所示)。6)计算以上9种断面在不同接纳客水的绿地比率和绿地分别下沉10cm和下沉15cm时的年径流总量控制率,图3和表6列举了111~130m断面情况下的计算结果。
3结论
海绵城市设计要求篇4
【关键词】海绵城市;给水排水;城市建设;新型材料
海绵城市理念的提出能够帮助城市建设者提高城市应对城市内涝的能力,降低城市发生洪灾的风险,降低经济损失。
一、海面城市理念
海绵城市是一种应对城市雨洪而产生的管理概念,其目的在于使城市能够更好地适应环境变化以及雨水等自然灾害。海绵城市在应对城市内涝等问题时能够展现出巨大的作用,海绵城市也被称为水弹性城市,在国际通用术语当中,海绵城市被描述为“低影响开发雨水系统构建”。2012年海绵城市概念首次被提出后国务院办公厅也出台了关于推进海绵城市建设的相关指导意见,为海绵城市的进一步推广和发展指明了方向[1]。海绵城市所遵循的是生态优先原则,通过人工措施进而使城市能够更好地应对城市内涝风险,最大程度将区域内的雨水进行渗透净化,最终循环利用。海绵城市是一种对传统排水系统的改进与发展,最大程度发挥了城市本身的作用,在海绵城市的建设过程当中将雨水、地表水、地下水多个水循环环节综合考虑起来,在此基础上提出相应城市建设方案,实现对于水资源最大程度的利用,以及对于自然灾害最大限度的防范[2]。当前海绵城市建设在德国、瑞士、新加坡、美国等诸多国家均有显著成效。在我国,近年来也逐步加快对于海绵城市建设的相关投入与支持。
二、城市给水排水技术及建设现状
(一)缺乏足够的前瞻性。海绵城市理念实现的是对于水资源的高效利用,以及对于区域水资源的合理调动。当前在部分城市建设过程当中,给水排水建设存在前瞻性不足的问题。前瞻性不足是指在给水排水技术设计的过程当中,并没有考虑到城市长久发展的变化因素,仅仅单纯地完成给水排水建设工程。城市变迁对于城市的整体给水排水结构将会造成重大影响,也正如此在进行给水排水建设过程当中应当要充分考虑未来城市格局的变动以及城市可能出现的供水排水需求变动。例如在城市化建设水平不断推进过程当中,城市排水需求将会进一步增大,因此在管网的建设过程当中应当要留有相应的空间,保证城市内洪水的及时排出。
(二)未重视区域水资源平衡与区域供水。城市建设是一个系统性的工程,在城市建设的过程当中也需要充分考虑到区域水资源的平衡性以及区域供水问题。当前部分城市在给水排水建设过程当中,并没有充分考虑到水资源时间和空间上的分布不均衡性。这就导致了城市管网建设过程当中,其实际承载量与需求量不相匹配,一定程度上造成了资源的浪费。例如对于生活用水、绿化灌溉、工业用水等等均有不同的用水需求,在开展给水排水规划建设的过程当中,应当要根据不同地区的发展情况进行选择。
(三)水资源循环使用率低。水作为人类赖以生存的自然资源,虽然其总量较大,但是可供人类直接使用的淡水资源总量很少,人类发展离不开水资源,最大限度的利用水资源是解决水资源有限性与需求不断扩张矛盾的出路。水资源的循环使用便是实现水资源的一水多用,既要收集可利用的水资源,又要最大限度的利用好水资源。就城市发展来说,最大限度的实现对于水资源的高效利用便要将雨水转化成城市用水,水资源的循环利用并不是对于生活废水的处理和再利用,还包括对于自然降水的收集。在许多城市当中并没有重视对于自然降水的收集处理,这不仅加大了城市内涝的风险,同时也一定程度上造成了资源的浪费。因此在给水排水规划设计过程当中,应当要充分考虑到自然降水的吸收与再利用,实现水资源的高效利用,一定程度上降低城市的管理成本。
三、海绵城市理念在城市给水排水建设中的应用
海绵城市建设在我国也有很好的范例,这里以浙江省金华市燕尾洲公园为例,2015年11月,燕尾洲公园获世界建筑节“最佳景观建筑奖”,成为该年度我国唯一获得该奖项的建筑。在燕尾洲公园的设计中,大量的是用来透水混凝土、下凹绿地、人工湿地。这使得燕尾洲公园能够实现很好的蓄水排水功能,现在每日超过4万人使用燕尾洲公园。在海绵城市建设理念下城市给水排水建设过程当中绿化带所发挥的作用很大,绿化带下面可以通过修剪水果的方式将雨水汇集之后进行排出。同时还能够很好地存储雨水,为植物做灌溉水源。
(一)道路断面的设计。城市道路由于在长时间的使用下很容易出现一定损伤,正因如此,对于道路的横断面,经常采用的是双面坡形式来进行排水,这种方法能够使得在下雨时雨水对于车辆行驶的影响降到最低,雨水能够快速进入到道路两侧的排水系统,减少路面积水的可能性。
(二)城市道路材料。在海绵城市理念指导下,城市给水排水建设过程当中,对于材料的选择也需要充分进行考量,目前在城市建设当中主要运用的材料有透水沥青混凝土、透水砖等等,虽然这些材料能够很好地解决问题,但是由于这些材料的单位造价较高,同时在一定程度上取材很不方便,因此需要考虑新型路面材料。地质聚合物作为一种新型凝胶材料,具有较强的耐久性和快硬早强性。
(三)下沉式绿化带设计。在现有道路特点的基础之上,通过设计下沉式绿化带,能够更好地利用植物的吸水特性,来提高水资源的利用效率。下沉式绿化带设计在道路的两侧能够美化城市,同时当自然降水较多,地表径流量迅速增加时,下沉式绿化带还能够像海绵一样吸收多余的雨水,或者让雨水能够进入到排出系统当中。下沉式绿化带能够促进城市的水流循环,将城市水资源动态调节起来,在道路中,由于地表径流量较大,水流速度较快对于管网的排水压力较大,同时各种城市垃圾的存在,也会使得水资源受到污染,因此下沉式绿化带的另外一个作用是,对于地表污染物进行截流,同时减缓地表径流速度。图1为下沉式绿化带。
(四)路沿石及道路。路沿石是城市道路边缘排水的主要设施。在路沿石的设计过程当中,应当选用具备良好透水能力的材料。在一般的城市建设当中,对于路沿石的设计往往是利用普通混凝土进行预制,或者是对于石材进行加工之后制成的这种不透水材料。当降雨量较大时,路面积水不能够较快排出,极大影响人们的出行安全。因此就路沿石而言,应当要选用透水的材料进行设计,可以采用多孔混凝土与普通混凝土混合浇筑[3]。当前城市建设中主要采用沥青路面,此种路面不易透水,当遇到较大暴雨时很容易滞留雨水,因此在车行道设计上采用透水沥青;人行道上可以采用聚合物纤维混凝土透水砖来进行铺设,此种透水砖掺杂有聚丙烯纤维,主要骨料选用花岗岩,此种透水砖能够很快将地表径流转化为地下水,防止城市内涝的出现。
(五)雨水口。雨水口设计也是在城市建设当中,收集地表径流的重要设施。为了更好的实现对于水资源的利用,在传统雨水口上可以加装截污装置,同时为了更好的清洗雨水口,在雨水口上,应当要加入滤网换防堵塞侧壁进水排水帽,截污铁蓖代替传统的雨水篦子,铁篦帽檐能够阻止杂物流入到雨水口当中,减少管道内发生堵塞的情况[4]。一般来说在雨水口设计过程当中,对于连接管管径的选择,一般选择20~50米之间。雨水口长度需要在25米以下,连接管的个数将要控制在三个之内,同时对于雨水口的深度应当要保证其深度在一米之内。对于人口密度较大的地区,还需要在雨水口内安装沉泥槽。同时也需要对于雨水口附近的汇水能力进行计算,在此基础上,进一步进行合理的雨水口设计。雨水口汇水能力:Q1=φqA/1000其中φ为综合径流系数,q代表设计暴雨强度,单位为L/(s·hm2),A是汇水面积,单位是m2。对于此公式分析可以发现在城市中雨水口汇水能力受到暴雨强度、汇水面积以及综合径流系数影响,而其中综合径流系数很大程度上受到地面类型以及地面植被覆盖率的影响,为此在设计雨水口的过程中应当要充分分析该城市中地面类型、气候条件以及地面覆盖情况,综合多种因素综合考量。在此基础上计算雨水口的泄水能力。雨水口泄水能力:Q2=23μPbL槡2gh在此公式中,μ为流量系数,其取值0.60~0.62,P指的是铁盖孔隙比,(其计算公式为P=s(s+d),其中s指进水缝隙宽度,d指两缝隙之间的距离),L指进水有效长度,h指的是雨水篦上的水深,一般此值取0.04~0.06m。通过此公式能够计算得出不同尺寸的雨水口其泄水量,进而为雨水口设计提供参考。
四、结语
海绵城市设计要求篇5
关键词:海绵城市;给排水;建筑小区;雨水控制
海绵城市建设具有十分重要的意义。文章结合项目实例探讨了基于海绵城市建设需求的给排水设计要点,期望在技术上予以建筑小区的海绵改造支持。
1项目概况
某老旧建筑小区占地面积为2.2hm2,为海绵城市改造类项目。小区有3栋办公楼、1个停车场、3片绿地,现状综合雨量径流系数经加权平均计算为0.85。降雨极易形成较大的地表径流。其现状如下。(1)绿化品质差。该小区共有46处绿化区域,绿化总面积为0.66hm2,绿化率为30%。小区内的乔木类植株成长较好,能够很好地覆盖区域内的道路设施。但是在小区绿化中仍然有8处区域存在土壤板结的问题,植株在其上难以生长,因此产生了黄土的问题。另有10处区域的小型灌木或地被植物的成长存在不足,有草木枯死或是植株种类搭配不合理的问题。在黄土的区域中,有3处还存在生活垃圾堆积的问题,并且受限于小区内的绿化管理不足,小区绿化区域内存在杂草丰茂、景观效果较差的问题[1-2]。(2)管网排水能力不足。实地踏勘发现,小区雨水口的管理维护存在严重不足,雨水口内部有较多垃圾与杂物堆积,且部分小区雨水口标高比当前的道路高,会阻碍雨水的收集排放。进一步分析所收集的资料发现,该小区还存在排水管网雨污合流问题。小区的雨水管管径为DN300~DN400,设计雨水重现期为1年,在遇到较强降雨条件时经常超负荷运行,易造成积水[3-4]。
2海绵城市改造方案
2.1设计思路
结合小区现况,通过海绵化改造,因地制宜地改造小区道路、绿化,对雨水径流进行路径调整,保障小区水环境的合理分布。对于部分屋面与道路雨水,首先将其引入绿地,再经由绿地内布置的溢流雨水口流入排水管网中。对于地面雨水,部分由雨水口直接流入排水管网中,而另一部分则由下沉绿地下渗和滞蓄。此外,对于绿地雨水,对于标准内的雨水可以由下沉绿地下渗和滞蓄,而超过限度的雨水则是由溢流雨水口溢流至排水管网。
2.2道路设计
人行道与活动广场等区域采取透水砖铺装,可以促进雨水的下渗,有效地降低地面径流的数量,也能够对地下水资源起到补充作用。对于原先小区内机动车道的裂缝、凹陷问题,在其上增加沥青混凝土进行改善,设计预计需要铺设2922.15m2的沥青混凝土。
2.3绿化设计
小区的绿地普遍高于道路,因而使用开口立缘石与植草沟结合的方式,将路面雨水引入下凹绿地之中以实现积蓄雨水的效果。在小区建筑物的周边均分布有一定的绿化区域,因此可以对这部分区域进行改造,建设下凹绿地以实现对于屋顶雨水的积蓄效果,并通过在下沉绿地适当位置设置的溢流雨水口接入现状雨水管网[5]。为使雨水径流迅速流入调蓄设施之中,就需要采用开口立缘石来引导雨水流入下凹绿地之中。并且在立缘石的开口处也可以积蓄设置植草沟,从而使雨水的流动更加高效。开口可设置成圆形、方形、半圆弧形等样式[6-7]。植草沟则是由植被、换填土(渗透性较好的种植土)、砾石层、透水土工布与基层由上到下组成。
2.4管网模型
通过建立海绵设计方案管网模型,将网络数据导入InfoworksICM软件中。雨水管定义为管渠,溢流井定义为节点,并按照排水管网相关参数设置要求进行设置。在软件中形成的小区管网概化整体平面布局,进行总体计算和分析。
3海绵改造方案效果
3.1年径流总量控制率对比
在小区的海绵改造方案中,使用了多种海绵技术手段,如下沉式绿地、植草沟、透水铺装等,其年径流总量控制率在改造前后的变化如表1所示。由表1可知,改造前,小区有49.2%的年径流总量控制率,而接受改造后,其控制率增加到了72.4%。这意味着海绵改造不仅实现了设计指标要求,还对小区内的地表径流量实现了较好的控制。
3.2积水深度对比
不同重现期改造前后积水深度对比如图1所示。由图1可知,在接受海绵改造之后,小区内的积水分布存在很大的变化,其位置与深度都有了极大的改变。在改造前,小区在不同的设计降雨重现期内的积水多产生于市政道路和本小区道路区域,而海绵改造完成以后,小区的积水的分布则是变为了市政道路和本小区雨水花园和植草沟等区域[8-9]。如图1所示,在2年设计降雨重现期时,改造后的市政道路与小区内雨水花园的最大积水深度相较于改造前的道路积水分别有9.4cm与1cm的减少量,并且其随着设计降雨重现期的延长,其积水深度的减少量还会进一步增大,这意味着改造给小区的积水分布有很好的优化效果[10]。
3.3管网排水能力对比
通过对管网排水能力进行的模拟分析可以发现,经过海绵改造以后的研究区排水管网节点溢流数量有很大的变化。在不同降雨重现期下,研究区节点溢流数量前后对比如表2所示。从表2可以看出,经过改造,出现溢流的雨水管段数量明显减少,该方案可有效控制小区内部雨水,缓解市政雨水管道压力。
4结束语
文章通过对某建筑小区的海绵城市进行设计分析,以此探究建筑小区海绵改造的效果研究。建设海绵城市需要根据建筑小区的实际情况选择合理化的低影响雨水开发设施,还要与城市建设规划进行充分对应,达到经济性的要求,进而保证城市小区海绵城市建设达到高质量、经济性、高效益的目的,促进建筑小区雨水开发能力的提升。因此,在设计时应先掌握各种影响海绵城市效果的因素,实现优质的设计效果。
参考文献:
[1]赵士文,林俊雄,祁锋,等.基于系统思维的海绵城市设计方法探索与实践[J].净水技术,2022,40(6):147-153.
[2]冯磊,徐得潜.建筑小区海绵城市建设中雨水系统设计方案的优化研究[J].水土保持通报,2022,41(3):193-199+217.
[3]王贵南,周飞祥.建筑小区类项目海绵城市建设效果评价研究[J].给水排水,2022,56(12):88-92.
[4]陆平.住宅小区海绵化改造工程分部分项划分探讨[J].福建建筑,2022(3):79-82.
[5]李松良,刘荣荣,宋志雄.海绵城市建设对策研究:以扬州市为例[J].江苏建筑,2022(1):41-43.
[6]袁佳佳,宋聚生,董文艺.面向海绵城市理念的建筑小区雨水设计策略分析[J].住宅与房地产,2019(34):62.
[7]郑丽丽,李静,张春嘉,等.海绵城市建筑与小区项目建成效果评价研究:以北京市某小区海绵城市建设效果评价为例[J].环境科学与管理,2019,44(11):20-24.
[8]宣梦茹.老旧住宅小区海绵城市建设难点与措施分析[J].住宅与房地产,2018(33):225.
[9]赵梓尧.居住小区海绵化改造设计的探索与实践:以鹤壁市绿城花园小区为例[J].工程技术研究,2018,3(13):167-168.
海绵城市设计要求篇6
关键词:海绵城市理论实践
一、“海绵城市”这一概念提出的背景及现状
现代化的建设进程离不开城市建设,城市建设往往也是衡量一个国家或者社会进步程度的重要标尺。但是,在一些城市建设带来日益增长的GDP的同时,我们不得不也为城市的生态环境恶化买下账单,城市热岛效应、城市内涝、噪音污染等问题也是层出不穷。城市规划与发展必须注重对环境的保护性开发也成为大势所趋,在这样的情况下,出于生态环境保护理念和人们自身对生活环境的重视,“海绵城市”这一概念也逐渐成型。它在适应环境变化和应对消化降雨等天气所造成的自然灾害等方面具有良好的“弹性”,所以别称“水弹性城市”,国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”。它能够在下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。
(一)国外已经先入为主,并在一些国家取得初步成效
一个有利于生态环境建设与发展的好的理论自然也应该被发现探究,纵观世界,“海绵城市”理论也以被多个国家付诸于实践行动。不同于英国伦敦早前几个世纪的“先发展和后治理”和“边发展边治理”理论,德国、瑞士、新加坡、美国等都开始在摸索中前行,在实际中已经运用了“海绵城市理论”。因为这几个国家自身的地理位置和特殊的气候条件也深受雨水灾害的威胁,他们治理雨水灾害的措施主要是依靠发达的地下管网系统、较为先进的雨水综合利用技术和规划合理的城市绿地建设,另外在雨水回收和循环利用方面,他们也会通过特殊的技术处理净化雨水而输送到缺水区使用,从而变废为宝,巧妙的化腐朽为神奇。
(二)我国的科技创新能力有所提高,利用“海绵城市”条件具备
早期的中国处在恢复和摸索阶段,经济发展模式也是粗枝大叶型,这是由于我国当时的技术条件得不到很好的保障,心有余而力不足。而现在随着经济实力提高和科技进步,中国依靠自身也可以独立把“海绵城市”这一概念由理论转化为实践。
(三)我国的城市内涝灾害频发,需要建设“海绵城市”
近来年,随着灾害性天气状况的多发,夏季入汛期的到来,中国的一些城市如武汉、广州、扬州、青岛、无锡等大范围地区都饱受城市内涝的苦痛,这不仅不利于生产生活,也干扰了社会秩序,严重时还会危害人民群众的财产和生命安全。城市内涝频频发生的最主要原因也莫过于两点:长时间的强降水过程和城市建设用地规划的不科学;排水系统不完善等。对于这些问题,科学规划治理才是根本,而“海绵城市”这一概念正好是应对这一问题的有效指导,从我国人多地少的现实国情出发,这一概念也富有实际可操作性和因地适宜性。
二、践行“海绵城市”的具体实践
早在2012年和2013年,“海绵城市”规划就被提上日程。在《2012低碳城市与区域发展科技论坛》中,“海绵城市”概念被首次提出;而《海绵城市建设技术指南――低影响开发雨水系统构建(试行)》以及仇保兴发表的《海绵城市(LID)的内涵、途径与展望》中则对“海绵城市”的概念给出了明确的定义和具体方案设计。
随着“海绵城市”在第一批包含南宁、济南、重庆、池州等16个城市,和第二批包含天津、上海、三亚等14个城市在内的试点城市的相继落实,“海绵城市”概念也不再是空泛的纸上谈兵。2017年3月在我国第十二届全国人民代表大会上总理也在政府工作报告中提到统筹城市地上地下建设的一些具体措施,他提出推进海绵城市建设,要使城市既有“面子”,更有“里子”。
(一)海绵城市建设应该遵循生态优先的原则
海绵城市建设应该依托于城市自身的自然环境基础和后天的人工措施这两方面,对传统的城市排水系统进行深入“减负”,但不是完全否定传统的排水方式而是对其进行补充,要综合统筹自然降水、地下水、地表水的生态一体性,协调安排城市排水、用水等水循环主要环节,并就其深远性和复杂多变性进行充分考虑,以保障“海绵城市”运行周期的稳定和长久。
(二)贯彻“源头分散”和“慢排缓释”的环保设计理念
海绵城市,顾名思义,是仿照海绵的吸水性和伸缩性来达到城市内部的雨水消化目的,而就目前的普遍情况来分析,城市道路硬化过多、草地、人工湖泊面积太小、城市灌渠、泵站等“灰色设置”老化等问题都是造成旱涝急转、逢雨必涝的主要原因。而海绵城市主要是以“快速排出”和“末端集中”为主要设计理念的新型城市设计,强调利用植草沟、渗水砖、雨水花园、下沉绿地等细化分子来稀释和分流,它在一定程度上也使得雨水得到了二次使用,规避了雨水浪费这一问题的出现。
(三)因地制宜、因时制宜,协调发展
海绵城市的独特之处不仅仅是在于“吸水”,另外“给水”也是一个引人瞩目的亮点。中国亚热带季风气候分布较广,城市除了内涝也会出现诸如热岛效应等问题,这些“缺水性问题”在“海绵城市”中也得到了及时妥善解决。它通过在下雨时重复吸水、蓄水,缺水时再在将水吐出来净水、用水。除此之外,“海绵城市”的建设并不存在需要符合特殊的条件和特定季节性这两面的问题,真正做到因地、因时制宜,协调可持续发展。
综上所述,我们可以看出,海绵城市的建设既是人类对自然的趋利避害式的改造,也是自然对于人类容量快速增长的一次考验和警告。我们不能总是等到真正出现问题时才去想着解决问题,更多时候我们还要提前时负孟喙卮理措施,追求创新和改革,如“海绵城市”的运用实践。在城市生态环境逐渐恶化不能满足生活需求,和因社会文明进步而迫切需要良好生态环境的今天,我们更应进行思考与创新,找寻出更多类似于“海绵城市”这般与时俱进的理论实践,更好地推动我国现代化城市的建设发展。
参考文献:
[1]俞孔坚,李迪华“海绵城市”理论与实践.《城市规划》,2015,39(6):26-36
[2]仇保兴。海绵城市(LID)的内涵、途径与展望《建设科技》,2015(1):11-18
[3]王国荣,李正兆,张文中.海绵城市理论及其在城市规划中的实践构想《山西建筑》,2014,40(36):5-7
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