摘 要:隨著城市建設的不斷發展,道路硬化已經成為了各種建筑工程的標配,各類柏油路、水泥路在提升城市形象,改善城市交通的方面確實起到了重要的作用,但是也帶來了一個難以避免的問題。硬化道路不具備透水能力,在大雨來臨時,大量的雨水只能沿地勢流向低洼地區,難以及時滲入地下,其直接后果就是城市內澇和地下水源得不到及時補充,這兩點已經成為了當代城市發展的痛點,“暴雨看海”成為了近年來我國城市在夏季常見的問題,嚴重影響了人民的生命財產安全。面對這種嚴峻的形式,城市規劃設計者另辟蹊徑,研究出了海綿城市這一先進概念,使得硬化路面和城市排水有機的結合起來,做到兩者兼顧,為城市建設找到了新的解決出路。
關鍵詞:海綿城市;建筑;給排水設計
引 言
在城市高速發展的時代背景下,建筑工程逐步成為了重點性項目,特別是給排水系統的建設對于城市的進一步發展,在一定程度上起著決定性作用。城市的道路建設均沿著硬化方向發展,因此對于城市的排水系統也變得越來越重視了。科學技術的發展給人們的生活習慣帶來翻天覆地的變化,社會對建筑建設的要求也在不斷提高,建筑給排水設計關乎城市居民的用水質量。目前建筑給排水還存在著很多不足之處,有關部門應引起重視,采取措施改進建筑給排水設計。在建筑給排水設計中引入海綿城市理念,有助于提高建筑給排水設計的科學性。
1、城市給排水設計原理
1.1城市給水設計。城建規劃人員在進行城市給水設計的過程中,需要綜合考慮城市的水文地理因素,對于城市地勢高的區域設置多級加壓供水設施,保證供水壓力。除此之外,考慮到城市的氣候降雨分布情況,應當將用水量較大的生產項目安排在降水充沛的季節,同時考慮城市水庫蓄水和防洪問題。總而言之,城市的給水設計要做到動態調節,保障生活,支持生產。
1.2城市排水設計。隨著城市的發展,城市中的各類工商業企業和居民的生活污水數量激增,對于排水的要求越來越高。城市排水系統的設計,應當綜合考慮雨水、污水的排放,在設計過程中,應當結合城市的地形設計好泄洪排水方案,對于排洪溝渠要嚴格按照國家規定的標準進行設計。對于城市地下的排水管道,要保證其直徑和管道材料符合標準,有條件的采取地下管廊施工,確保排水暢通。除此之外,城市排水設計應當保證城市的各類污水都能夠進行環保處理,加強污水處理設施建設,確保沒有污水直排現象發生。
2、海綿城市理念在建筑給排水設計中的重要作用
2.1有利于提高雨水資源利用率。雨水雖然是水資源體系中較為重要的組成部分,但在傳統建筑道路給排水設計中的應用率卻相對較低。雨水降落后,一部分被地表吸收,一部分則直接通過排水管道排出,這就造成了大量的水資源浪費。隨著水資源短缺問題的日益嚴重,增大雨水資源利用率也成為人們關注的焦點。而海綿城市可對下落到地面的雨水進行及時收集及自動化處理,之后將處理后的水源應用到城市建設活動中,避免生活及生產中的水資源浪費。
2.2有利于改善生態環境。在社會經濟快速發展這一大環境下,人們的生活水平得到了顯著提升,已不再滿足于物質層面的需求,精神層面的要求也越來越高,這使人們對環境污染的重視度不斷加大。在道路給排水設計中,海綿城市理念的應用不僅能提高建筑道路給排水工程的質量,也可降低工程建設對周邊生態環境的影響,構建完善的生態系統,保證人們的正常生活。在我國制定的一系列生態環境保護政策中,海綿城市理念是最為重要的組成部分,其可實現生態環境的改善和優化,為人們營造良好、舒適的生活空間。
3、建筑給排水的相關問題
3.1配水設施不能滿足城市發展的需求。伴隨城市規模的不斷壯大,建筑高度也在持續上漲,地下工程的數量也逐漸增多。然而,目前城市供水管道的實際規模不能有效滿足城市的實際發展需求,因為城市規模不斷增加,并且水資源極為缺乏,相關部門有必要對供水來源和管道網絡建設引起積極關注。同時,因為城市的給排水專業人才極為缺少,大部分城市對地下管道工程正處于起步階段,建筑排水管網沒有日常維護和定期排查。
3.2缺乏對雨洪資源的有效利用。根據有關研究報道,往往80%的雨水會滲入地下,20%的雨水隨雨水流失。但是,因為我們城市的地面硬化面積越來越廣,雨水的滲透和流失比例變成20:80,如此,城市地下水補充不能得到有效的滿足。中國大多數城市的給排水管網體系修建的時間太長,不能良好的使用,并且因為施工標準相對較低,大多數城市的排水管網不能承受過多的降水量。
3.3極端天氣造成城市給排水經受考驗。目前,各種氣候變化較大,溫室效應、城市熱島效應等天氣都會對城市給排水造成較大的影響。因為天氣因素,它會導致短期的極端天氣,比如:短時間的強對流天氣和局部強降雨對排水管網具有極為嚴格的標準,這種天氣條件規模小,容易爆發,經常在城市排水的盲區出現,內澇和洪水污染很容易產生。
4、海綿城市理念在建筑給排水設計中的應用
4.1海綿城市理念在附屬設施中的應用。路緣石和路肩邊溝屬于建筑給排水中的重要輔助設施,其設計要遵循海綿城市理念的相關設計要求。路緣石有兩種類型,分別是平緣石和立緣石。平緣石的高度和附近路面的高度一致,目的是引導雨水流向綠化帶和雨水口,減少路面積水;立緣石比附近的路面稍高,下雨天時可以在雨水口匯集雨水,將立緣石進行豁口、打孔處理或者間隔式擺放,保證雨水順利進入綠化帶。以往采用混凝土的路肩邊溝設計,不但沒有美感,還經常出現堵塞現象,而且不能凈化雨水,現在一般運用植草溝的方式。
4.2海綿城市理念在綠化帶設計中的應用。海綿城市理念可以為綠化帶設計提高科學的指導方向,主要表現在四個方面。第一是過濾雨水,在雨季經常會出現長時間降雨和突然降雨的情況,雨水中常包含著一定的有害物質,所以在回收利用雨水時要先過濾其中的有害物質,將處理合格的雨水資源用于城市綠化。第二是收集雨水,在鋪設綠化地帶時選擇透水性能良好的材料,當雨水滲透到底下時能夠匯集于綠化地帶,綠化地帶一般鋪設在建筑道路工程下方大概20cm,保證雨水能夠順勢流進道路旁邊的盲溝中。第三是可以降低排水負擔,提高城市蓄水能力,因此在建筑排水設計期間,設計團隊要根據綠化地帶的地形設計導流管道,城市的強降雨會帶來大量的雨水,管道的設計質量關系到城市的蓄水能力和雨水的回收利用率。最后是排放功能,通過連接綠化地帶的管道和地下管道,使雨水可以經過排水管道流出,城市降水量超出綠化帶承受范圍時,雨水就可以經過地下管道網絡流入地勢低的地方儲存起來,降低綠化地帶的儲水負擔。
結 論
對于海綿城市給排水系統的設計而言,城市發展的基礎就是城市的主要設計依據,綜合分析各影響因素,有效確定系統建設的可操作性,從而確定系統的詳細建設點,并提出針對性的分析,不斷提升雨洪的使用效率,降低我國城市內澇的發生。構建具有科學性質的海綿城市給排水系統,應充分考慮建設各階段各方面因素,有效改善城市給排水基礎設施,使得我國城市的建設得到持續發展。
參考文獻
[1] 徐鋒.分析海綿城市理念在建筑給排水設計中的運用[J].黑龍江科技信息,2017(8):214.
[2] 寧芳儀,丁淑艷.海綿城市理念在建筑給排水設計中的應用實踐[J].住宅與房地產,2018(3):80-81.
[3] 付昊.海綿城市理念在建筑給排水設計中的運用[J].江西建材,2017(24):50-51.
作者簡介:張輝,出生于1978年11月,就職于山東軍輝建設集團有限公司,項目經理。