【摘要】随着我国城镇化速度日益加快,城市面临着各种水生态安全严峻问题。近年来,海绵城市建设工作在全国已陆续开展,居住区海绵化是海绵城市建设不可或缺的部分,文章通过阐述海绵城市及居住区海绵化的内涵,探究居住区海绵化的技术策略,以期为居住区进行海绵化建设提供参考。 一、海绵城市内涵
海绵城市指的是我们的城市可以如同海绵,在对付自然灾害以及适应环境多种变化等领域拥有不错的“弹性”,在下雨的时候能够吸水、渗水以及蓄水等,必要的时候还可以把以前存储的雨水提取出来进行使用。
我国颁布的《海绵技术指南》里面具体讲解了关于在海绵城市中进行低影响开发雨水系统建设的技术标准、方式方法以及基本原则等方面,该文件指出:在建设海绵城市时需要坚持保护生态等基本原则,把人工干预和自然途径有机结合起来,在保证城市排水防涝没有问题之后,
尽可能地完成城市雨水的净化、渗透以及存储等方面,推动环境保护与雨水资源的循环使用[1]。
二、居住区相关概念
根据《城市居住区规划设计规范》GB50180-93(2002年版)中对于居住区做出的解释,居住区根据人口规模和居住户数进行划分,能够分成居住区组团、居住区小区以及居住区[2]。是不同居住人口规模集中在一起生活的地方,特别指某些城市干道或者是自然分界线围合起来的地界,而且拥有一定的人口规模居住,拥有比较完善的,可以提供居民公共服务设施需求的生活聚集地。
三、居住区海绵化研究背景
近年来,随着我国城市化进程不断加快,自然地形外貌也发生了很大变化,自然植被被过度砍伐,地表自然渗透力下降,地表径流速度越来越快。城市化进程加快,很多农村人口纷纷涌入城市地区,进而给城市的环境资源带来很大的压力,水环境问题越来越突出,如由于地表渗透力下降,导致水质量越来越差,自然水循环无法实现通畅,最终使得城市的
水污染问题越来越突出;再如自然水的渗透力降低,地表径流量加大,城市市政管网压力大,易引发洪涝灾害等。
在城市中,居住区占据着十分重要的地位,城市建设用地中占比高达25%-40%,而对于居住小区来说,硬化路面的面积多达2/5,等于是城市1/5的面积[3]。《海绵城市建设技术指南》中强调海绵城市建设的主要载体就是居住区,通过居住区内各项工程设施,譬如:建筑、道路、铺装广场、景观小品、绿地等均可设置海绵城市技术措施,且这些设施具有分散、小、易操作等特征。《海绵城市建设技术指南》中提到各种影响比较小的开发措施,具体包含人工土壤渗滤、植被缓冲带、调节池、雨水罐、水湿地、湿塘、渗透塘生物滞留设施、绿屋顶以及透水铺设等等[4]。也包括排、用、净、滞、渗,这些在研究海绵小区建设时是重点研究的内容。
四、居住区海绵化相关理论及具体运用
(1)居住区海绵化
居住区海绵化就是指以海绵城市的建设作为背景,根据海绵城市的建设理论及建设方法,
对居住区在原基础上作出改造,让居住区可以收放自如的储水跟放水,成为一个真正的海绵体系。居住区海绵设计主要针对的是居住区里面的场地、结构还有排水方面,需要处理的是雨水、生活用水、农业用水等,让居住区成为一个可以自主贮蓄雨水,水质净化自动化以及自动修复自净能力的海绵体系。
(2)居住区海绵化具体运用
1)修建雨水花园
当前在现代化的居住环境里,景观设计会结合假山、小溪、水景等园林景观,实现小区环境的观赏性。其中,雨水花园可以是自然形成的,也可以是人工制造的下凹式绿地。设计将屋顶径流水或者是地面水引进雨水花园,雨水花园利用景观的方式,种植合理的植物,雨水渗透到土壤里,利用植物和沙土来净化雨水,储存到地下当中,进而有效的对地下水进行涵养,也可以为其他用水形成循环补给。在居住区中建设雨水花园需满足距离建筑3米、距离道路2米的规范对建筑屋面的雨水进行集中收集利用。
2)绿屋顶设计
为最大程度利用雨水更便捷控制,可充分利用屋顶空间种植绿化植物,实现景观设计中的绿屋顶设计。绿屋顶可以对建筑屋顶起保护的作用,在节能减排方面起到一定的作用,其主要是通过在闲置的屋顶上种植具有良好蓄水性能的植被,下雨的时候,屋顶上的植物在吸收雨水的同时也利用根茎对雨水进行过滤、净化以及储存雨水;在绿屋顶的最底部,存在生长基质层跟防水层,这两层结构主要目的是保护屋顶,缓解老化速度,因此绿屋顶不仅可以吸收屋顶的热量,起到储水的功能,还可以有效的缓解城市热岛效应,在源头上控制雨水径流的作用,属于非常重要的城市海绵化的技术措施。但是绿屋顶的缺点在于雨水下渗会影响屋面环境,建设绿屋顶,如何更好地维护也是一个重要的研究性问题。
3)合理设置植草沟
植草沟跟城市海绵化的理念契合度非常高,植草沟在城市海绵化里可以有效的替换掉硬化沟渠,跟城市内的雨水管渠排放系统能够完美连接起来,不但可以有效的缓解雨水在地表的流速以及延长汇流时间,还可以让植草沟里的植被在土壤的作用下实现雨水进化。城市海绵化在居住区进行景观设计的时候,可以在道路的两边留下植草沟,也可以在花园区域
里面设置植草沟,这样一来不仅可以有效的缓解雨涝,还可以利用植草沟来实现蓄水功能。
4)收集路面雨水
国内诸多城市的市区道路以及广场等地都是使用沥青、混凝土或者如同的页岩砖等材料,透水性材料并没有得到广泛采用,所以居住区里主要渗水的地方就只有绿地了,透水效果差、容易积水。城市海绵化建设的理念在硬质铺装设计上主要选择采用透水性铺装,如:透水混凝土、透水沥青、透水砖。透水铺装材料利用铺装之间的间隙与材料本身的孔隙来进行排水,让雨水可以充分的渗透到地下层面,减少径流、补充地下水源,促进生态水循环。
5) 修建蓄水池
雨水蓄水池属于人工建造的,主要的作用是收集、存储溢流水管还有各种硬化路面的雨水,这是一项雨水处理措施。雨水蓄水池有两种,一种是使用材料为塑料的模块蓄水池,另一种是用钢筋工混凝土浇筑而成的地下蓄水池。塑料模块蓄水池施工起来比较简单方便,
主要是由雨水收集模块拼接而成,混凝土地下蓄水池则是用钢筋,模板支模,现浇混凝土制作而成,在施工上比前者更为复杂。蓄水池在雨季洪峰时,可以有效的起到调节的作用,可以控制雨水有序的流向,起到防涝的效果;还能够对雨水进行重复利用,过滤以后成为生活用水,或者直接用来浇灌农田或者市区花草。
五、居住区海绵化研究的意义
深入研究和探索居住区海绵化,对建设海绵城市产生很大的积极作用。海绵化措施下,地下用水能够通过雨水下渗进行有效补充,其中,储蓄设施和滞留设施能够回存雨水,将雨水净化之后,最终可以用于居民的日常生活用水,一些在经过除渣去臭后,可以用于灌溉绿植,清洗街道以及冲刷厕所等等,以上措施不但使得水资源得到了有效的节约,而且缓解了城市居民的用水紧张问题,妥善解决内涝问题。此外,相比较传统的普通小区来说,海绵化小区拥有的绿景观系统相对比较完善,多彩陶瓷透水砖代替硬质铺装,雨水花园丰富传统单调绿地,常规绿化品种中增添丰富多彩的海绵植物,良好的生物环境气息给人们带来更加生动自然的居住环境,享受更加丰富的景观体验。因此,从居住区视角研究探讨研究海绵城市建设策略具有十分重大的意义。
参考文献
[1]叶琳昌. “海绵城市”建设与节水、防水技术[J]. 城市住宅, 2016, 23(07):18-21.
[2]李飞. 对《城市居住区规划设计规范》(2002)中居住小区理论概念的再审视与调整[J].城市规划学刊, 2011(03):96-102.
[3]王建廷, 魏继红. 基于海绵城市理念的既有居住小区绿化改造策略研究[J. 生态经济, 2016, 32(07):220-223.
[4]海绵城市建设技术指南(试行)(下)——低影响开发雨水系统构建[J]. 建筑砌块与砌块建筑, 2015(02):42-52.