海绵城市综合体节水节能集成设计方案

海绵城市综合体节水节能集成设计方案

欧阳赛兰

珠海市规划设计研究院 珠海 519000

摘 要：本文简单阐述了海绵城市基本概念，同时也介绍了针对于现代城市建设中内涝以及节水节能问题的主要处理方式，其中包括透水路面、下凹绿地、自然湖泊等等设施，主要目的就是通过各种设备的使用来达成节水节能目标。

关键词：海绵城市；综合体；节水节能；集成设计

在近些年来发展的过程中，由于我国大力发展经济带来的环境问题非常常见，很多城市都出现了干旱或者洪涝情况，这主要是我国水资源受到影响造成的后果。目前我国很多城市的水生态面临两方面极端，一方面很多城市当中出现了严重的内涝，另一方面很多城市严重缺水。针对于这一情况，未来需要使用海绵城市来对城市当中的水生态进行调控，从而起到更好的节水节能作用。

1. 节水节能集成设计

在海绵城市设计与建设的过程中，将会在城市道路、房屋建筑、公园绿地、排水管网当中使用海绵体建设，同时还将会使用可拆卸式钢结构作为建筑的主体，实现建筑在使用过程中的主动与被动两方面节能。这一工作的开展可以在最大程度上解决海绵城市建筑综合体节水、节能一体化设计^[1]。

1. 1. 透水路面

在自然山体景观下以及城市当中的人造湖泊周围可以铺装透水路面，这种材质的路面具有特殊结构的孔洞，在下雨时可以快速将雨水排入地下，进而滋养周围的草坪与树木，最大程度上降低雨水蒸发比例，保留住雨水。这一材质路面的使用能够保持住土壤湿度，同时也能够维持地下水和土壤之间的生态平衡状态。对于自然山体景观以及人造湖泊来说，透水路面可以达到与自然植被的吸热、储热功能。目前城市环境当中，热岛效应属于最难以处理的一项问题，而使用了透水路面之后，城市当中的湿度与温度能够得到有效的控制，降低热岛效应水平^[2]。

1. 2. 海绵体设计

在海绵城市当中，海绵体设计属于核心内容，海绵体的组成部分主要包括TPO防渗衬垫、储水池、封闭土壤、植被四方面组成。海绵体的工作原理就是使用排水沟来有组织的将雨水收集到储水池当中，起到海绵集水的作用。同时储水池的建设也有着一定的要求，比如建造材质方面就需要专门使用蒸压粉煤灰砖来进行砌筑，针对于储水池的底部，需要使用三层防渗方式，首先铺设一层无纺布，随后铺设一层TPO防渗衬垫，最后再铺设一层无纺布。连接雨水输入管和净化水输出管道时需要保证连接部位牢固、密封，避免出现储水流失的情况。在储水池的顶部还需要设置生态净化水系统，这一系统当中包括一个箱体、若干个种植槽。而结构上则是需要使用钢结构，将箱体悬挂在蒸压粉煤灰砖上。箱体当中还需要根据若干个种植槽的大小来设置纵横向钢梁，将种植槽放置在钢梁上，随后引导进行种植。在种植槽当中种植植物，最大的好处就是能够及时更换，从而避免静水系统的阻塞问题。使用绿色植物来净化储水池，一方面可以保证生态环保，另一方面也能够作为观赏植物梅花环境。使用了TPO防渗衬垫之后，能够起到非常好的防水、防渗效果，避免外部水体通过其他渠道流入，同时也能够避免储水池当中的净化水流出。站在这一角度上来说，使用海绵体能够以较大效率收集雨水、储存雨水，在干旱时节将雨水排放到城市当中，这对于解决城市内涝和干旱问题有着非常重要的作用与效果^[3]。

1. 3. 其他节水设计

城市当中的自然山体、丘陵，在雨水天气当中可以收集雨水，其中生长的各种植物也能够牢牢锁住土壤当中的水分，实现降水过程中的快速收集与净化。如果城市当中出现了暴雨，那么自然湖泊可以起到储水的作用，因此就需要在自然湖泊周围建设下凹式绿地。这一类型的设施明显低于周围的地面，可以收集水源与雨水，这一设施的主要作用在于可以提升城市排水系统运行效率，缓解城市内涝问题。

除了下凹式绿地，在自然湖泊周围还需要建设生态堤坝，这一设施的作用在于通过植物来截留雨水，过滤地表流动的径流，从而抵抗流水对地面的冲刷，起到净化水质的作用。同时随着时间的发展与推移，生态堤坝上的植物在生长当中发挥出的作用将会越来越大^[4]。

道路两侧还可以设置道路绿化带以及喷灌设备，喷灌设备主要是使用了湖泊当中的湖水来对绿化带进行喷灌，滋润绿化带生长，实现城市绿化水平的提升。

海绵城市的概念在于并不是简单的利用海绵体，很多时候还在于利用城市当中的自然山体、自然湖泊、透水地面等等设施，对雨水开展渗透、净水、利用、排放等等工作，发挥出城市绿地、道路、水系对雨水的重新缓释作用，最大程度上降低由于城市开发建设对城市水资源造成的影响与破坏，实现海绵城市综合体整体排水与节水利用。

2. 节能设计

在海绵城市综合体建筑建设的过程中，大部分情况都使用了可拆卸钢结构作为建筑形式，这一设施具有低碳、节能、绿色环保、可重复应用等等方面的特点与作用，具有非常明确的节能效果。经过数据分析之后可以发现，钢结构建筑构建主要通过工厂生产，使用这一材料的设备，能够在施工现场降低材料损耗，避免产生建筑垃圾。同时由于在钢结构建筑当中，超过六成左右的建筑材料可以回收使用，进而实现超过五成左右的建筑节能。除此之外，更加可观的是钢结构建筑现场可以节约八成左右的施工人员，同时构件制造并不在关键工期时间，因此建造周期可以缩短七成。

建筑物集成设计生态绿墙、种植屋面、太阳能发电、自然风循环等等节能技术。生态绿墙主要的作用就是改善环境与城市当中的气候，在夏季能够有效降低室内温度，降低使用空调的效率。而种植屋面的作用在于能够在暴雨时节滞留更多的雨水，同时让绿色植物吸收尽量多的热量，同时也能够节能减排，缓解城市热岛功能。太阳能发电设备作为一种缓解能源消耗的发电方式，可以为建筑提供照明用电，提升更多的环保经济。通过对建筑物内部构造的合理设计，还可以形成一种全新的自然风循环系统，改善空气环境，降低能源损耗。在落实海绵城市理念的过程中，需要遵守相应的管理原则，从而更好的保证维度与控制关系之间的稳定。同时在发展的过程中还需要进一步的提升城市控制实效性，因此需要建立更加贴合的控制措施。首先，在建立管理机制的过程中，设计人员需要将相关要求与管理维度进行综合，从而维护当下城市节水节能的基础要求。对于海绵城市的建设来说，需要在建立与运行的过程中建立密度调控措施，保证整体建设水平。设计的过程中要求相关技术人员能够将城市中心的实际密度进行调整与处理。其次，在设计的过程中要能够坚持满足城市基础要求，从而提升节水节能划分的实效性^[5]。

结束语：

未来通过设计开发新海绵城市综合体，使用各种海绵城市设施，能够更好的提升整体城市节水节能水平。尤其是在海绵体建设当中使用了TPO防渗衬垫、可拆卸钢结构建筑之后，能够解决城市内涝与干旱问题，可以说是对城市水生态的最好调控。未来推广这种结合城市地形、地貌的海绵城市综合体集成设计，对于城市可持续发展有着非常关键的意义与作用。

参考文献：

[1]曹宇. 听迁安水韵悠扬 看节水步履铿锵——河北省迁安市成功创建国家节水型城市工作纪实[J]. 城乡建设,2021,(07):38-39.

[2]段云华. 节水理念下研究海绵城市道路排水设计[J]. 低碳世界,2020,10(11):27-28.

[3]邱于益. 福建石狮节水型城市创建的思考[J]. 城镇供水,2020,(05):86-89+108.

[4]杨宗澎,刘洋,周小韫,蔡朝旭. 迁安市以海绵工程为抓手 节水型社会建设取得新突破[J]. 河北水利,2020,(08):36-37.

[5]路忠诚,孙静克,张国辉,崔元洁,周广安. 建设节水城市，推进绿色发展[J]. 城镇供水,2020,(01):78-80.