透水磚對淡水資源及城市生態環境的保護綜述

黃志勇+++陳非+++林甄玲

摘 要：近些年來“透水磚”的應用越發流行。究其根本是因為其能夠對建筑廢料起到二次利用，從而減少因建筑廢棄物造成的環境問題。透水磚的使用，能有效地緩解城市熱島效應，降低水質污染，調節城市生態環境。而且通過透水磚滲入地下的雨水在經過透水磚及地表層的多層過濾后，在降低水污染的過程中可對地下水起到及時補充的作用。

關鍵詞：透水磚；建筑廢棄物；熱島效應；水質污染；生態系統；地下水

引言

近年來，全世界對“可持續發展”的話題越發關注。這就使得由于農業、工業、生活廢棄物的肆意排放，致使大量淡水資源重度污染而無法得以利用的問題倍受重視。對于大城市而言，因城市地面主要由水泥或瀝青鋪制而成，從而導致了近年來城市熱島效應越發明顯。同時，地表因被隔絕而長期接觸不到水分造成的地面的沉降問題，十分不利于地表水循環。而新型材料透水磚可以有效的緩解并改變目前的情形，其本身是利用建筑廢棄材料制成的，大面積的平鋪在城市路面上，可防止下雨天雨水無法滲入地表及地下，并對地下水給予及時的補充。而且雨水在經過透水磚的及地表層的多層過濾后其污染程度會大大減輕，剩余的污染成分基本上能夠被自然微生物所降解。

1 現如今透水磚及其使用情況

1.1 透水磚的分類[1]

透水磚總體上可分為陶瓷透水磚和非陶瓷透水磚兩大類，其中陶瓷透水磚主要是以工業、建筑、生活產生的垃圾原料，經粉碎、成形、高溫燒制而成的具有透水磚性能的建筑裝飾材料；另一類主要是以無機非金屬為主要材料，通過粘結劑粘結，模具加固，晾曬等環保工藝加工成型。因為無需燒結成型，固稱之為非陶瓷透水磚。

另外，透水磚還可從性能和使用功能上進行分類，可分為磚體本身透水的透水磚和磚體本身不透水或本身只能滲水或微弱透水的透水磚。

1.2 透水磚自身生產所具有的環保性

透水磚主要是對尾礦廢料、粉煤灰、建筑垃圾等的二次利用，是真正的綠色環保產品。我國每年在建筑方面產生的垃圾數量驚人，大約為15.5億-24億噸，并且數量還在逐年上升；然而，在發達國家，其建筑垃圾的資源利用率平均可達到90%，而目前我國對建筑垃圾的資源利用率卻不到5%。[2]通過推廣使用透水磚，能將建筑垃圾這筆寶貴的資源有效利用，不但可以解決目前給人們帶來的諸多問題，還可以減少因開山采石而造成的對生態環境的負面影響等等。透水磚的使用還能達到節能減排、資源循環利用的目的。因此對建筑垃圾進行回收再利用和對建筑垃圾制造透水磚的生產是十分迫切也是十分有必要的。[3]

1.3 目前國內外透水磚的使用現狀

德國針對城市不透水地面對地下水資源的負面影響，提出了“雨洪計劃”。該計劃主要是將城市絕大部分地面改為透水地面。主要針對新建小區，其中無論是工業、商業、還是居住區均要設計雨洪利用項目，若無雨洪利用措施，政府將征收雨洪排水設施費和雨洪排放費。[4]

我國著名的城市西安市，也是目前國內透水磚使用較廣泛的城市之一。西安以及多個城市當前的目標是能夠將自己打造成“海綿城市”，而想要將城市改造成為“海綿城市”，透水磚在這個過程中就起到了“肺”的功能。

2 透水磚如何緩解當前水資源及生態環境的破壞

2.1 城區徑流水質污染

近年來，城市公路徑流污染越發嚴重，尤其是機動車輛的漏油污染、重金屬污染以及有機污染物污染。[5]這些污染物在雨水的沖刷下，被盡數沖入下水道，進而流入河流、湖泊。其所需的污水處理代價十分大，處理費用也是極其昂貴。

2.2 減小城市排水系統的壓力

目前城市建設鋪設的下水管道存在各種問題，局部地區排水不暢，出現積水現象，給人們的生活帶來很大的不便。由于下水管道材料損壞及功能下降，現今已不能解決城市的排澇和防洪等各種問題，每當遇到大到暴雨時，產生的雨洪徑流遠遠超出了城市下水管網設計的承受能力。因而，各大城市“看海”絕不是天方夜譚，主要是由城市排水系統嚴重不能滿足雨水的排放量而導致的各種悲劇。

2.3 透水磚對生態系統的調節能力

透水磚是為維護城市生態平衡而誕生的綠色環保新型建材產品。其主要目的是解決城市地表硬化所產生的諸多問題，營造高質量的自然生活環境。透水磚的特點是：首先，其具有十分良好的透水和透氣性能，雨水通過透水磚迅速滲入地下，可對土壤水和地下水進行及時補充；第二，透水磚對調節地表局部空間的溫濕度，緩解城市熱島效應具有較大的作用；第三，雨水通過透水磚滲入地下，可大大減輕城市排水和防洪壓力，同時其本身可充當過濾裝置，進一步減小水質污染；第四，使用透水磚后，城市道路雨后便不會存在積水現象，方便出行，從而提高我們的生活質量；當然，所提及的僅僅是透水磚帶來的一小部分優點，其在未來城市建設和改善居民生活上有著更加深遠的影響和不可替代的作用。

3 結論及憧憬

透水磚作為當前出現的綠色環保新型材料，能夠極大緩解城市地表硬化問題，能夠使得城市的生態環境維持平衡，營造出質量較高的自然及生活環境。除此之外，其還具有保濕、強度高、能吸收降低噪音、有效防滑及抗寒等特點，其主要的原材料可以是礦渣廢料或者是廢棄的陶瓷等，其受到關注的原由也是多方面的：能使得雨水快速滲透地表，補充土壤內的水分及地下水，可以改善各城市植物生存條件，豐富土壤內的微生物；可以調節城市小氣候，較大地緩解城市的熱島效應并且能緩解各城市防洪、排水壓力，減少道路積水，減輕公共水域的水污染；方便城市居民的出門，透水磚表面凹凸能防路面反光吸收行走車輛的噪音提高出行舒適性，并且其色彩及規格多樣，樸實且自然，非常經濟。

參考文獻

[1]馬養志.透水磚的生產工藝與發展前景[J].磚瓦，2004（7）：47-49.

[2]李瑤，秦佳琪.中國每年產生建筑垃圾超15億噸回收利用率不足5%[N].人民網-人民日報，2016.

[3]左富云.建筑垃圾在透水磚及城市道路上的應用[D].昆明理工大學，2008：1-71.

[4]張澤中，王海潮，劉廣柱.城市雨洪調控利用與管理[M].中國水利出版社，2013：1-13.

[5]孫長磊.西安城市雨水利用分區及不同下墊面雨水徑流水質研究[D].西安理工大學，2005：1-89.