李文婷
(武漢正華建筑設計有限公司,湖北 武漢 430070)
海綿城市能夠提高對雨水資源的利用率,推進可持續發展戰略的實施,此技術在國內外采用非常頻繁,國家實行兩次海綿城市試點工作,在北京、上海等城市進行實踐,并且取得有效的成果。
雖然我國面積位居世界第三位,但人均占水量只占有世界平均水平的1/4,并且部分地方嚴重缺水。如今,人均用水量日益增大,農業以及畜牧業等每天都要使用大量的水,給供水機構造成很大的壓力,國家可飲用水逐漸減少,更有一些水分充足的地方,出現嚴重水資源浪費現象[1]。
黨的十八大提出當前水資源嚴重缺乏和生態環境被破壞等現狀,一定要保護自然,不要過度開發,建設生態文明社會,住房和城鄉建設部也曾發布有關內容,加快了我國海綿城市建設的腳步,并在兩年后,確定了兩批建設試點。
如今,我國大約有2000多家有關海綿城市的企業。海綿城市的建設主要是想讓城市像海綿一些能夠吸收雨水,并能排出多余雨水,適應環境的變化,防止城市出現洪水現象,使人和自然和諧相處,能夠很好地控制雨水量和水污染等等,并且也能根據實際情況進行調整,制定完善的措施,改善城市的進水和排水情況,減少社會的經濟損失,節約資金投入,提高雨水自然的排出能力[2]。
海綿城市的建設一定要得到國家政策和當地政府的支持,有助于工作的順利開展,提出相符合的城市設計方案。在面對推進城市化工作中出現的問題,海綿城市能夠在保護環境的前提下得到很好的解決,將循環利用資源、降低污染以及推進城市化進程三者保持平衡,一起推進并共同發展。通過不斷滲透此理念,改變城市建設者的想法,主要運用不同方法和一些新技術對城市進行重新規劃,降低城市洪澇災害概率,減少水污染和水資源浪費現象。多方面手段一同推展并且能夠減少對改革開放的影響,建設一套新技術雨水控制方案,實現雨水的綜合治理,提升城市設施對雨水的排出和吸收能力,使城市和自然和諧相處[3]。
由于我國居多人口和有限的自然資源,建筑里許多居民樓的建筑密度較大,建筑面積很大,海綿城市方法就能很好地解決這一現象,推動城市建設發展,能夠推進社會進步。在居住小區的建筑設計中,應用海綿城市理念主要建設內容包括四個方面。
在進行海綿城市居住建筑設計中,屋面要具備綠色以及一些綠植等,將屋面設計成一個充滿綠植的場所,不再是之前大片裸露的屋頂,擴大城市的綠植面積,保持生態環境良好,增強屋頂排水能力,從而緩解城市地面引起的氣候變化,防止溫度過高,給居民打造良好的生活環境。但在施工過程中應該注意,選擇合適綠植,提高屋頂綠植存活率,選擇綠化效果好的綠植,設計人員還要根據當地天氣情況合理進行選擇,還要注意植物種植深度,避免向下漏水,達到預期效果,也要考慮種植地四周環境,若植物生長過高,就會影響居民樓的采光,給人們日常生活造成影響,也應考慮屋頂承壓能力,若種植過于龐大的植物,會給居民樓帶來危險,容易造成樓房倒塌現象,給居民造成經濟損失并且威脅生命安全,一定要科學種植,避免對建筑物產生影響,在施工結束后,還要定期對其進行施肥澆水,保證其正常生長,如圖1所示。

圖1 海綿城市屋面設計
建筑的立面設計包括建筑功能、結構和美觀性,通過選擇建筑形狀、材料顏色等方面,在滿足建筑基本功能的情況下,打造不同且美觀的立面。立面的美觀受不同地方社會背景的影響,進行此項工程時常常選用布置垂直攀附綠化方法,能夠使居民樓外部更加美麗,增強人們視覺效果,并有良好保水性,常見的建筑外部植被有刺莓苔、三角藤以及紅絲草等,都能爬在建筑墻面,將其種植在建筑底部,也可以種植在居民陽臺等部位。當植物發芽時,就可以達到有條有理的效果,保證建筑的保水性和建筑立面的美觀。也可以在居民樓陽臺種植一些小的觀賞性植物,不僅能夠凈化空氣還能吸收雨水,調整小區的整體溫度,還能夠為居民營造良好的生活環境。
在進行居民建筑海綿城市施工時,相關工作人員可根據小區地理情況,建設雨水花園,不僅可以改善小區的美觀性,還有助于提高小區的排水和存水功能,達到設計最初預想,例如,小區可在低洼處種植一些容易成活的花草,增加小區綠化面積,并能達到吸收雨水的作用,在對其進行施工時,應該注意花園內部的存水層以及填料層等,都要進行系統詳細的規劃設計,以此保證地面的保濕能力以及地下排水管道的排水能力,將雨水進行循環利用,以此實現節約用水,如圖2所示。

圖2 海綿城市雨水花園
雨水中主要的污染物為顆粒和少量污廢水等,是非常好的可再生水資源,雨水的收集方式非常多,也非常簡單,可以通過道路以及公共地點收集、綠化地帶以及屋頂收集等方法,以此提高雨水的利用率。
在海綿城市理念影響下,當前,居民建筑雨水蓄用設計主要包括自動收集和普通收集,并且都應用得較為廣泛,各有各的特點和適用場合,都能快速收集和使用雨水,減少居民平均用水量。自動收集的技術相對較高,系統更加完善,能實現高效率高質量的收集雨水,應用起來較為簡便。在施工前期準備過程中,相關技術人員可根據需要收集雨水的地方進行分散布置,設置多個收集口,當遇到下雨天時,雨水就能自動流向收集口內,然后進行過濾→沉淀→凈化→消毒等步驟,實現將雨水轉化為純凈水,擴大雨水可使用的范圍,合理利用水資源,自動收集需要過多的投資成本但操作簡單,而普通收集雖然投資成本低,但操作十分困難,收集雨水效果不理想,需要人們相互之間的配合,在雨水凈化過程中也需要很多煩瑣的步驟,消耗大量時間,相比來說,自動收集更適合建筑單位進行作業。
海綿城市主要功能是減少雨水對城市的影響,對小區內綠植等進行雨水系統設計,主要包括:①硬質鋪地,居住小區大多鋪裝面積很大,有停車場、公園以及一些道路等,在遇到下雨天氣時,普通的鋪地方式會減慢排水速度,造成小區內部有大量雨水堆積,影響小區美觀還會造成部分設施長時間被水浸泡而損壞,所以應該選取可加快雨水排出的材質,在一些豎向設計的地點應采用海綿設施,減少沿地面流水的最大值,透水道路可以結合綠植進行綜合設計,并要調整下水道位置,使雨水更好地排出;②水體景觀,小區內大多都只有池塘或者噴泉等,應根據實際情況采用不同的海綿城市建設方法,根據水的流動性和連通性,將小區各個位置收集的雨水,通過植草溝等進行統一收集并排除,將其用在水體景觀中,提供居民良好居住環境;③綠地系統,小區的綠植應具有觀賞性和維護生態平衡的功能,凈化小區空氣,為居民提供健康生活,可采用能夠歸納道路等的海綿設施,并能夠將排水設備和城市雨水系統很好結合,以此達到雨水收集再利用的效果。
總而言之,本文先介紹了海綿城市理念的研究背景,重點對其應用進行了論述,包括屋面設計、立面設計、周邊環境設計、雨水系統設計等,相信通過持續的探索與實踐,這一理念的價值將進一步彰顯,通過居民區的建筑設計水平也將大幅提升,繼而滿足居民日益增加的需求。