再生景觀材料在海綿城市建設(shè)中的應(yīng)用研究

安曉光　李榜晏

[摘要]：海綿城市建設(shè)和資源節(jié)約型社會，是當(dāng)今社會廣泛關(guān)注的問題。本文主要介紹了再生景觀材料在海綿城市建設(shè)中的應(yīng)用方式和效益，如對再生骨料、再生透水混凝土、再生透水磚等的研究應(yīng)用。

[關(guān)鍵詞]：再生骨料；再生透水混凝土；海綿城市

1 引言

隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，生態(tài)問題日益嚴(yán)重，自然資源逐漸匱乏，在中國這樣特定的環(huán)境、資源、社會背景下建設(shè)海綿城市，是目前各相關(guān)行業(yè)應(yīng)該著重考慮的問題。在當(dāng)前節(jié)能減排和環(huán)境保護的趨勢下，加強對再生骨料、再生透水混凝土、再生透水磚等的研究應(yīng)用，利用再生景觀材料推動海綿城市的建設(shè)將實現(xiàn)一舉兩得。

2 再生景觀材料的含義

在不同的領(lǐng)域里對材料的定義都不一樣，在本文中，再生材料是指對可再利用的廢棄資源，通過一定手段的處理，使其產(chǎn)生新的使用功能的材料。本文中的再生材料特指在景觀營建中常用的再生材料。

將廢棄物的循環(huán)利用思想運用到在景觀建設(shè)之中，使用再生景觀材料，不僅有利于減少原廢棄物對環(huán)境的污染，還能夠節(jié)省景觀工程的造價，產(chǎn)生良好的經(jīng)濟效益和生態(tài)效益。

再生景觀材料可大概分為以下幾類：再生骨料類、再生混凝土類、再生金屬類、再生竹木類、再生石材類、再生橡膠類、再生玻璃類。本文主要對再生骨料和再生混凝土在海綿城市建設(shè)中的應(yīng)用進行研究。

3 再生景觀材料在海綿城市中的應(yīng)用方式

住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部于2014年10月出臺了《海綿城市建設(shè)技術(shù)指南——低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)構(gòu)建》，提出了海綿城市遵循“滲、滯、蓄、凈、用、排”的六字方針，并建議了一些低影響開發(fā)技術(shù)的不同形式，如透水鋪裝、下沉式綠地、植草溝、滲渠、植被緩沖帶等。無論哪種技術(shù)形式，都離不開海綿體發(fā)揮滲水、滯水、蓄水、凈化的功能。城市雨水就是通過這些“海綿體”下滲、滯蓄、凈化、回用，最后剩余部分徑流通過管網(wǎng)、泵站外排[ ]。

3.1再生骨料的應(yīng)用

再生骨料是由廢棄的混凝土經(jīng)機械破碎得到，破碎工藝基本相同，都是經(jīng)過不同的破碎裝備、傳送機械、篩分設(shè)備和清除雜質(zhì)的設(shè)備有機地組合在一起，共同完成破碎、篩分和去除雜質(zhì)等工序。再進一步篩分得到不同粒徑的骨料，所得粒徑大于0.45mm的骨料為再生粗骨料，粒徑小于0.45mm的骨料為再生細骨料。

在海綿體中，蓄水層起到了關(guān)鍵性的作用，傳統(tǒng)的蓄水層通常采用天然砂石骨料，與天然骨料相比，再生磚骨料具有良好的吸水、蓄水能力，在海綿城市建設(shè)中具有極大的應(yīng)用優(yōu)勢。

天然骨料1h和24 h吸水率無變化，均為0.1%，而再生磚骨料1h和24 h吸水率分別為14%和15%，再生磚骨料的吸水率大約是天然骨料的140-150倍，說明再生磚骨料具有吸水率高、蓄水性好的優(yōu)點。當(dāng)級配骨料粒徑較小（0-2.5 mm）時，再生磚骨料與天然骨料的蓄水系數(shù)基本相當(dāng)，隨著粒徑的增大，再生磚骨料的蓄水系數(shù)明顯優(yōu)于天然骨料，可達到天然骨料的2倍以上[ ]。

目前，我國的天然砂石資源面臨枯竭，機制砂石的生產(chǎn)又需要開山炸石，導(dǎo)致環(huán)境破壞；而與此同時，我國城市建設(shè)中每年會產(chǎn)生約15 x 108t的建筑垃圾無處堆放，污染環(huán)境[ ]。因而，在當(dāng)前節(jié)能減排和環(huán)境保護的趨勢下，利用再生材料推動海綿城市的建設(shè)將實現(xiàn)一舉兩得。

3.2再生透水混凝土的應(yīng)用

再生透水混凝土是一種新型生態(tài)環(huán)保建材，除了有較好的排水蓄水性能，還有吸聲降噪、透氣調(diào)溫等功能，同時，具有較好的力學(xué)性能和耐久性，屬于“環(huán)境友好型生態(tài)混凝土”。

再生透水混凝土是由一定取代率的再生骨料和水泥、水、外加劑等按一定比例經(jīng)特殊工藝拌制而成的一種具有連續(xù)孔隙的多孔輕質(zhì)混凝土。由于再生透水混凝土不含或只含少量細骨料，其粗骨料表面僅包覆一層薄水泥漿，相互粘結(jié)而形成孔穴均勻分布的骨架空隙結(jié)構(gòu)，故具有透氣、透水和質(zhì)輕等特點。再生透水混凝土不僅可以滿足傳統(tǒng)混凝土所需的強度、耐久性等要求，而且可以像原始素土路面一樣“呼吸”，聯(lián)通城市空間與地下土壤，是一種優(yōu)良的“雨水傳導(dǎo)層”[ ]。

但目前再生透水混凝土存在一些問題，缺少基本性能的深入研究，對透水性能與強度之間沒有一個好的平衡點，此外再生透水混凝土用于道路環(huán)境時，孔隙容易受到各種因素的影響而發(fā)生堵塞，通常只有前一兩年會有良好的透水性，四年后就會基本失去排水性能。因此如何維持其透水性，也是再生透水混凝土應(yīng)用推廣中的一項重要研究內(nèi)容。

3.3再生景觀透水磚的應(yīng)用

在這些再生產(chǎn)品中，與在海綿城市建設(shè)中應(yīng)用為廣泛的就是再生景觀透水磚，它是以再生骨料、水泥等為主要原料。

再生透水磚因其良好的特性得以廣泛使用，首先是透水透氣性好，在自然降水時雨水能夠迅速透過地表，同時也可以調(diào)節(jié)城市空間的溫度和濕度。另外再生透水磚色彩豐富，規(guī)格較多，可鋪設(shè)出豐富多彩的地面鋪裝。

4 結(jié)語

在節(jié)能減排和環(huán)境保護的趨勢下，再生景觀材料的應(yīng)用很好的推動海綿城市的建設(shè)，符合可持續(xù)發(fā)展的規(guī)律，能使減緩自然資源的緊缺、保護生態(tài)環(huán)境，具有良好的經(jīng)濟價值和社會效益。隨著科學(xué)技術(shù)的進步和人類對環(huán)保的日益重視，以及政府對垃圾資源再生利用的政策扶持，再生材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展空間會越來越大。

本文得到國家自然科學(xué)基金項目“基于生態(tài)評價的黃土丘陵區(qū)雨水景觀系統(tǒng)及其適應(yīng)性設(shè)計方法研究”（項目編號：51378423）的資助。

[參考文獻]：