宗克濤
摘要:海綿城市即是在城市建設之中,優化地面、給排水管道設計與建設,進而在夏季降水較多季節,強化地面對雨水的滲透、凈化作用,然后配合城市給排水管道實現對雨水的利用。海綿城市不僅有效解決雨季城市內澇問題,而且提高城市環境適應能力,預防災害的發生。因此海綿城市符合可持續發展理念,在市政工程給排水項目規劃與設計中融合海綿城市理念,有利于城市長遠發展。本文研究中從海綿城市理論與應用優勢入手,討論市政工程中給排水項目規劃與設計。
關鍵詞:海綿城市,給排水,城市建設,市政工程
近年來,每到夏季降水較多時候國內許多城市就會出現嚴重的內澇現象。導致這一問題出現的原因除了降水較多之外,另外一個關鍵因素即是城市化建設中給排水工程規劃與設計難以滿足發展需求,其次是城市道路硬化,當雨季來臨時地面對雨水吸收、滲透效果較差,多重因素影響下城市內澇問題凸顯。在海綿城市理論中,充分發揮給排水項目作用,在植被綠化等設施配合下,將雨水進行收集、凈化和應用,不僅有效解決城市內澇問題,而且提高雨水資源利用效率,推動城市與環境的和諧發展。
一、海綿城市在給排水工程中的應用優勢
海綿具有很強的吸水能力,而且可以儲存水分在需要的時候釋放出來。而海綿城市理論即是充分借助“海綿”的這種特性,在合理規劃后發揮城市水資源滲透、凈化與存儲作用。2012年自海綿城市提出以來,許多城市都進行了試點,效果十分顯著,提升城市夏季排水效率,避免出現內澇局面。具體而言,海綿城市在城市給排水工作開展中具有以下幾個方面的意義。
首先海綿城市的核心作用是水資源的回收、凈化與儲備,因此在海綿城市建設中能夠有效提升水資源使用成效。隨著城市規模的不斷擴大,人口也隨之迅速增長,在這個過程中對資源需求量也在持續增加,極大增加城市水資源壓力,導致城市水位下降。為緩解城市發展與自然資源之間的矛盾,就需要發揮雨水等各種資源作用,提升水資源利用效率。在此背景下,借助海綿城市理念對城市給排水工程進行規劃設計,能夠有效實現這一目標。
其次海綿城市理念支持下,將會促進城市排水能力的提升,有效解決城市內澇問題。近年來城市內澇是困擾城市發展的重要難題,被廣大群眾戲稱為“看?!?,影響正常工作學習與生活。在夏季暴雨時節,海綿城市提升了地面、排水系統對雨水的滲漏,減少雨水在地面停留時間,進而減少內澇現象的發生。在給排水系統設計中將雨水引流到更容易滲透的綠化地方,去補充地下水也實現水資源的可持續性。
最后海綿城市理念下,城市地面、給排水以及綠化設施的蓄水能力更強,水資源利用效率更高。在給排水設施配合下,雨水經過滲透與凈化后應用到灌溉植被、清洗路面以及沖洗公共廁所等工作中,也實現了雨水資源的有效利用。因此可見市政工程給排水項目規劃與設計中融入海綿城市理念,無論是對城市發展亦或是水資源的利用都具有極其重要作用。
二、海綿城市理論下市政工程給排水規劃與設計
海綿城市建設理念,對我國城市未來發展具有重要的指導意義。尤其是針對當前水資源利用不科學,環境與發展矛盾突出的問題,在未來法中更需要以可持續發展為基礎,重視水資源回收與利用,并將之應用到城市給排水管道規劃與設計中,為人們創建更舒適、和諧的城市環境。
(一)海綿城市理論下城市給水系統規劃
在市政工程給水系統設計時,首先要根據地方水文地質等條件,在對這些數據進行詳細調查與分析的基礎上,合理選擇規劃方案。例如在城市水資源調查中,需要明確地方水資源分布、年均降水量等,進而優化管道設計,調整地方水資源不平衡現象,確保城市給排水系統設計的科學性與合理性。在規劃中給排水需求大的地方選擇管徑更大的設施,確保雨季排水能力。
其次海綿城市理論下,地面對雨水進行滲透和過濾之后,可以將之應用到綠化養護用水、植物灌溉、水體造景、消防用水等方面。這也是海綿城市的重要作用,因此在給排水設計中就需要提升城市給排水系統對雨水的回收與利用效率。德國在城市發展中發明一種“水洼——滲透渠組合系統”,安裝在公共場所、道路以及建筑的屋頂等地方,通過對雨水的分散控制減輕排水工作的壓力,并起到收集雨水、儲存雨水的作用??捎糜跊_廁、洗車、消防、澆綠地、洗衣服。另外通過工程措施截留雨水并入滲地下可增加城市地下水補給量,對維持地下水資源平衡改善水循環,緩解地面沉降具有十分積極的作用。
(二)海綿城市理論下市政排水工程的設計
設計人員在設計排水系統時,要重視以下的注意事項:首先規劃好防洪排澇的方案,在設計中充分考慮城市未來的發展方向,并將此作為設計的重要依據。結合城市發展實際情況,對近些年的用水量加以分析,進一步建立相應的用水模式,設計合理的供水計劃。在保證排水功能正常運行的情況下,將水資源進行最大化利用。
其次在設計的同時要確保污水得到有效的處理,對應的排水系統設計就要結合城市實際的布局與污水處理系統的標準進行,同時引入關于原材料使用方案,以提高排污系統污水排放率。例如在城市雨水口設計中可以加入截污裝置,利用截污鐵蓖,防止雜物進入雨水口,也提高雨水凈化效果。
第三配合地面車行道、綠化帶等加強雨水的過濾。綠化帶滲透性好,綠色植物能夠蓄水、鎖水,實現對水體的過濾。例如綠化帶可以設計比路面稍低,借助路緣石和路肩邊溝,將雨水引導至綠化帶中,實現對雨水的凈化與存儲。
三、結語
市政工程給排水項目是城市發展的基礎性設施,直接關系著城市建設質量??沙掷m發展理念中,如何實現城市發展與環境承載性的和諧一直是困擾城市的難題。而在海綿城市理論中,有效將環境、氣候以及城市建設結合起來,尤其是面對城市人口暴增,對水資源消耗越來越大的情況下,海綿城市能夠實現水資源的再利用,為城市綠色發展奠定基礎,因此在未來發展中需要有效推廣。
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