劉昊
摘 要:在綠色建筑中落實海綿城市的指標,是全面推進海綿城市建設的一個重要組成部分。本文結合實際案例,分析總結了綠色建筑項目中景觀水體設計的相關問題,探討了如何利用場地景觀水體,來實現海綿城市綠色建筑的技術要求。
關鍵詞:綠色建筑;海綿城市;景觀水體;雨水回用
1、引言
海綿城市是指城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水“釋放”并加以利用。綠色建筑是指在建筑的全壽命期內,最大限度地節約資源、保護環境、減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間。海綿城市和綠色建筑都對場地景觀水體的設計提出了具體要求。
2、項目概況
安徽省六安第一中學擴建項目位于南山新區,東至陽光大道,南鄰楓林路,西接東風路,北側為宏基路。總用地350212㎡,學校規模為120個班級,總建筑面積206205.74㎡。場地內景觀水面面積為24537㎡,水深約0.8~1.0m,水系容積約24000m?。
3、景觀水體需要解決的問題
項目場地水系面積大,且不與外部水系聯通,水系整體高差最大達到3米左右,其需要解決的主要問題包括:
安全問題:校園水體深度較深,如何避免人員靠近。
水體循環及凈化:場地高差較大,如何讓水系循環并確保水質清潔。
水體補水:場地水面日蒸發量高,按規范要求,景觀水體不得采用市政水補水,如何確保水體在旱季不干涸。
場地徑流總量控制:按照海綿城市政策要求項目年徑流總量控制率應達到70%,雨水調蓄總量大,如何利用景觀水體調蓄雨水。
4、水系統方案設計
4.1水體循環方案
本項目在水景最低點附近(課程體驗中心地下室)設置水處理設備和提升泵站,將校園水系水從最低點提升至西南側最高點,實現場地水系循環。本項目通過泵站開啟時間控制循環周期,提升水泵和處理設備日常開啟時間為3h/d,對水系表面雜質進行處理,每間隔15天設備連續開啟96h進行一次整體循環處理,以防止水體黑臭。
4.2水體補水方案
本項目以水體景觀作為雨水蓄水池,下雨時收集南側教學區雨水,多余的雨水由教學區雨水回收系統收集并作為平時水體景觀補水,根據計算,本項目教學區場地年雨水收集總量83338m?,水體景觀補水年用水需求量31903m?,可以滿足水體景觀的補水需求,能夠確保水景不干涸。
4.3排水方案
在水體景觀最低點附近設置排水設施,水景維修、停用時可將水景內水排至雨水管道,水體泄空時間按12~48h計算,遇暴雨時,可將多余的水量排至城市雨水管網,能夠確保景觀水體不發生溢流。
4.4雨水回用系統
本項目南側教學區以水體景觀作為雨水蓄水池使用,同時設計采用一套混凝土收集池式雨水回用系統,連同處理設備和增壓提升泵一起設置在場地中間課程體驗中心地下室內,下雨時水體景觀收集南側教學區雨水,多余的雨水由教學區雨水回收系統收集并作為平時景觀水體補水,同時考慮其收集的雨水用于南側教學區的綠化澆灌和鋪裝沖洗。項目北側非教學區另外設計采用一套混凝土收集池式雨水回用系統,連同處理設備和增壓提升泵一起設置在場地東北角綜合體育館地下室內,由于北側非教學區無水體景觀,因此收集的雨水用于北側非教學區的綠化澆灌和鋪裝沖洗,不足部分采用市政水補充。
本項目場地南側教學區年雨水收集量為83338m?,年雨水需求量為49518m?,按照儲存三日用水量考慮,雨水回收系統蓄水池容積為600m?。南側地塊9、10兩個月存在雨水量缺口,其余月份均可滿足用水需求,缺口總量2452.9m?,缺口月份雨水收集量可以滿足水景蒸發量的需求,其余非水景用水采用市政水補充。場地北側非教學區年雨水收集量為49524m?,年雨水需求量為35821m?,按照儲存三日用水量考慮,北側非教學區雨水回收系統蓄水池容積應不小于700m?。北側生活區3、5、9、10、11五個月存在雨水量缺口,其余月份均可滿足用水需求,缺口總量6882.9m?,本項目北側場地無景觀水體,缺口部分采用市政水補充。
4.5安全保障措施
校園內景觀水體周邊設警示標語,確保人員安全;雨水回收系統中的雨水在儲存、輸配等過程中采取有效的消毒殺菌措施,且水質不會被污染,以保障水質安全。
4.6場地年徑流總量控制率
本項目用地面積350212㎡,屋面面積85311.64㎡,綠地面積185612.36㎡,景觀水面面積24537㎡,鋪裝、道路面積54751㎡。年徑流總量控制率按照70%設計,設計降雨量為17.2mm,建設項目場地內設計降雨控制量:V=17.2/1000×325675=5601.61m?。
場地綜合徑流系數:Ψ=(185612.36×0.15+85311.64×0.9+54751×0.9)/325675=0.4726,則場地入滲實現的控制率為52.74%,實現的降雨控制量為:V1=5601.61×52.74%=2954.29m?;需通過調蓄和收集回用措施實現的降雨控制量為V-V1 =5601.61-2954.29=2647.32m?;
本項目設置有大面積水體景觀,作為場地雨水調蓄池使用,景觀水面面積約為24537㎡,調蓄深度0.3m,則本項目景觀水體的調蓄容積為24537×0.3=7361.1m?>2647.32m?。因此可以滿足70%的年徑流總量控制率。
5、結語
綜上所述,景觀水體在海綿城市綠色建筑的設計中存在著水質保持和水量補充等問題需要解決,但同時也可以協助場地整體設計來解決場地的雨水調蓄和錯峰排水等困難。隨著未來城市化發展過程中,越來越多包含景觀水體的項目落地,在工程設計中充分利用景觀水體資源,切實保障技術措施的落地實施,對于我國海綿城市綠色建筑行業實現健康、穩定以及可持續的發展具有積極意義。
參考文獻
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