侯 杰 陳 丹
(常州市水資源服務(wù)中心 江蘇·常州 213000)
近幾年來,由于城市化的建設(shè)以及氣候變化,使得很多地區(qū)的環(huán)境承受能力也發(fā)生變化。目前而言,我國很多城市都出現(xiàn)了“逢雨就澇、雨后即旱”的問題,使得這些城市的水生態(tài)走向嚴重極端,由于城市發(fā)生嚴重的內(nèi)澇,雨洪管理成了這些城市在發(fā)展中面臨的一大安全隱患,嚴重制約著城市的建設(shè)及發(fā)展,另外,諸如大西北的一些城市等則出現(xiàn)水資源缺乏的問題,水資源供應嚴重不足,這大大影響了這些城市中居民的正常生活,也同樣制約了城市的建設(shè)和發(fā)展。城市化的建設(shè)中同時存在著水資源緊缺、水質(zhì)安全缺乏必要保障、水生態(tài)逐漸惡化以及水污染嚴重等一系列問題,尤其是近十年來,我國的社會、經(jīng)濟、科技等都得到飛速發(fā)展,城市災害卻頻頻發(fā)生,多次發(fā)生城市內(nèi)澇,以上現(xiàn)象都表明,我國在進一步的城市建設(shè)中,需要對城市的排水工程嚴加管控,制定更好的建設(shè)方案,促進城市的發(fā)展。
在現(xiàn)代社會中,由于城市的巨大發(fā)展,不僅水資源問題嚴峻,其他能源的消耗也在加快,而建筑也越來越成為各種資源與能源消耗的重要載體。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,我國近幾年在城鎮(zhèn)建設(shè)中,與建筑相關(guān)的能源消耗已經(jīng)高達40%,而其他一些發(fā)達國家在發(fā)展城市化建設(shè)的過程中,在建筑工程方面的能源、資源消耗甚至達到了社會總能耗的近50%。近年來,城市節(jié)能的問題已經(jīng)受到越來越多人的熱切關(guān)注。
“海綿城市”就是指城市的土壤擁有像海綿一樣的功能,能夠在降水量較大的時候達到吸水的效果,即將過多地降水量儲存起來,并且同時還能夠在滲透水的時候凈化水,而在長時間未降水時將這些水釋放出來,供城市充分利用,以緩解城市的干旱情況,這樣可以很好地降低城市對雨水管理的壓力?!昂>d城市”的建設(shè)可以有利于一個城市形成較好的城市垂直系統(tǒng),根據(jù)相應的環(huán)境和氣候進行靈活地蓄水和排水,使雨水成為城市發(fā)展的促進因素之一。其次,對于受破壞的水生態(tài)來說,“海綿城市”具有較好的修復作用,可以更好地實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用,對于城市節(jié)水具有重要意義,也在一定程度上起到環(huán)保的效果。另外,很多城市由于內(nèi)澇災害頻發(fā),防洪治理成為阻礙城市發(fā)展的因素之一,有了“海綿城市”后,這種問題將得到很好地改善,有利于城市的發(fā)展。
同時,海綿城市的建設(shè)還會涉及其他很多方面,在進行“海綿城市”的建設(shè)時要全面地考慮其他因素,對于一些可能引發(fā)的不良影響也要有相應的應對和改善措施,因此,必須制定適當?shù)姆桨负?,才能進行具體的海綿工程實施。
在海綿城市綜合體的建設(shè)中,海綿體是不可或缺的部分。在建設(shè)工程中的海綿體主要是由特定的防滲襯墊、儲水池以及其頂部作為遮擋部分的封閉土壤和一些植被等組成。海綿體通過排水溝等對雨水進行有效收集,并將其儲存在儲水池內(nèi)。因此對于儲水池的建設(shè)也有一定的要求,為了防止流入儲水池的雨水再次流失,儲水池需要由一層白色無紡布、一層TPO防滲襯墊、再一層白色無紡布的構(gòu)造方法,然后素土夯實,在池壁的砌筑過程中還要加入一層蒸壓粉煤灰磚。在海綿體的構(gòu)造中,TPO防滲襯墊良好的防水、防滲功能,可以很好地阻止內(nèi)部水體滲出,有效地到儲存雨水的目的。
確保了海綿體儲水池的防滲功能達到標準的同時,還要注意將雨水輸入通道、凈化水輸出通道與儲水池中TPO防滲襯墊進行緊密連接,確保其密閉性,另外,還要在儲水池頂部設(shè)置相應的凈化水系統(tǒng),該系統(tǒng)的組成為一個箱體結(jié)構(gòu),其上有多個種植槽,用于種植綠色植被。箱體本身為鋼體結(jié)構(gòu),并且種植槽要易于更換,防止凈化水系統(tǒng)堵塞,將該箱體外沿設(shè)置成反挑構(gòu)造,可以將其懸掛于砌筑的儲水池上。儲水池的進水和出水都受到較為精確的控制,因此海綿體可以將城市雨水進行有效的收集和儲存,還能在干旱時將水釋放出來,解決城市的干旱和內(nèi)澇問題。
透水路面也是海綿城市綜合體建設(shè)的關(guān)鍵之一,其巧妙之處在于,透水路面本身具有很多獨特的孔隙,在降水時能夠迅速吸收雨水,減少雨水的蒸發(fā)和流失,也不會因為路面大量積水而影響人們的正常出行,降低了城市內(nèi)澇發(fā)生的可能性。雨水從透水路面滲透進土壤中,對于道路附近的綠植也會有很好的滋養(yǎng)作用,促進了區(qū)域內(nèi)植物的生長,并且雨水在滲透的過程中可以得到一定程度上的凈化效果,對于城市地下水的恢復以及土壤的生態(tài)維護都具有重要意義,很好地保持了土壤的濕度。另外,通過透水路面滲透到土壤中的雨水還具有與自然植被的吸熱、儲熱相似的功能,可以在很大程度上緩解各大城市的熱島效應,對于城市空間的溫度和濕度調(diào)節(jié)具有很好的促進效果。
將透水路面建設(shè)在海綿體與自然山體附近可以達到更好的效果,不僅可以將“海綿城市”的節(jié)水功效提高,同時還能夠很好地起到保持自然山體水土的效果,這對于地球生態(tài)的修護同樣具有重要意義。
除了海綿體和透水路面,還可以通過建設(shè)丘陵、自然山體、自然湖泊等增強城市的節(jié)水效果。
丘陵區(qū)域和自然山體的雨水能夠快速被周邊的土壤吸收,再加上種植的綠色植被可以很好地吸收并鎖住水分,因此可以在較大程度上實現(xiàn)雨水的收集和凈化。而自然湖泊則是城市中天然的雨水收集池,在暴雨天氣時,收集大量的雨水,同時,在自然湖泊四周設(shè)計下凹式的綠地,也能達到較好的儲水效果,有助于緩解城市的內(nèi)澇壓力。還可以在湖泊周圍建設(shè)生態(tài)堤岸,這不僅具有較高的觀賞價值,還能夠在一定程度上截住部分雨水,大大減弱了雨水對土壤的沖刷力,不僅可以有效凈化水質(zhì),還可以達到蓄水的效果,并且隨著時間的延長,生態(tài)堤岸的作用會越來越明顯。
除此之外,還可以道路的兩側(cè)設(shè)置綠化帶,并且配置一定的噴灌設(shè)施,在對綠化帶進行澆灌時從湖泊中引水,可以在很大程度上實現(xiàn)城市水資源的最大化利用。要充分結(jié)合城市的具體情況,建設(shè)相應的節(jié)水設(shè)施,利用自然山體、湖泊、綠地以及“海綿體”等,在最大限度上實現(xiàn)海綿城市綜合體的節(jié)水性能,更好地對城市降水進行滲透、滯留、儲蓄、凈化以及高效使用,充分發(fā)揮海綿城市綜合體中各元素對雨水的收集和釋放,真正實現(xiàn)海綿城市的節(jié)水功能,緩解城市的內(nèi)澇管理壓力,促進城市的發(fā)展。
在海綿城市綜合體的建設(shè)中采用到的可拆卸鋼結(jié)構(gòu),由于其可以重復使用,因此對于城市低碳、綠色環(huán)保等具有一定的意義,所以在海綿城市的建設(shè)中,將可拆卸的鋼結(jié)構(gòu)作為主要的建筑材料,可以在很大程度上節(jié)省材料,并且同時減少了建筑垃圾的產(chǎn)生。另外,鋼結(jié)構(gòu)建筑相比其他建筑施工更方便,可以減少施工人員的投入,不僅可以降低人力成本,還能縮短建筑工期。
綜上所述,通過對海綿城市綜合體的設(shè)計開發(fā),結(jié)合城市原本的地形地貌,建設(shè)海綿體、透水路面和下凹綠地等節(jié)水設(shè)施,使用TPO防滲襯墊筑建儲水池,讓畫面城市真正達到蓄水、排水的效果。城市是一個國家發(fā)展的重要陣地,減少城市內(nèi)澇的發(fā)生,實際上就是促進了城市的發(fā)展。建設(shè)海綿城市,要因地制宜,利用城市自有的先天條件進行節(jié)水設(shè)施的建設(shè),并符合綠色、環(huán)保。低碳、節(jié)能的要求,促進生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。