海綿城市理念在建筑給排水設(shè)計(jì)中的體現(xiàn)

余燦

武漢時代建筑設(shè)計(jì)有限公司 湖北武漢 430000

1 海綿城市理論分析

眾所周知，海綿是一個吸水性、透水性極強(qiáng)的物質(zhì)，在城市建設(shè)領(lǐng)域，將設(shè)計(jì)理念比作海綿，主要目的就是為了突出城市內(nèi)部排水系統(tǒng)功能。換而言之，海綿城市理念就是考慮城市給水與排水需求，構(gòu)建多功能海綿體，用于城市內(nèi)部各項(xiàng)水資源的供給和輸出。關(guān)于海綿理念，重點(diǎn)應(yīng)用于城市雨水處理領(lǐng)域，通過海綿體將雨水進(jìn)行滲透、輸出和凈化，從而實(shí)現(xiàn)雨水資源循環(huán)利用，促進(jìn)城市建設(shè)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展。由此可見，海綿理念在城市建設(shè)中發(fā)揮的作用有多顯著，相關(guān)單位應(yīng)加強(qiáng)重視。

2 海綿城市理念下建筑給排水設(shè)計(jì)中存在的問題

2.1 給排水體系影響

隨著城市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,地下結(jié)構(gòu)的數(shù)量逐漸增加,和城市的供水和排水系統(tǒng)更優(yōu)化,城市也在增加,但其影響和城市供水管道的質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn),很難滿足當(dāng)前城市建設(shè)的需要。因此，在海綿城市的建設(shè)過程中，應(yīng)優(yōu)化給排水系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)，減少其建設(shè)對現(xiàn)有天然水系的影響。

2.2 排水體系不合理

我國城市發(fā)展的發(fā)展相對較短，發(fā)展經(jīng)驗(yàn)相對不足。給排水工程建設(shè)一直受到社會各界的批評。例如，雨水流動機(jī)制在大多數(shù)城市的應(yīng)用效率很低，尤其是在西北地區(qū)。閑置、雨水資源往往直接排入目的區(qū)域，造成資源嚴(yán)重浪費(fèi)。因此，海綿城市應(yīng)避免上述問題，實(shí)現(xiàn)雨水的分流和儲存，使雨水資源得到有效利用。

2.3 短歷時強(qiáng)降雨承受能力不足

溫室效應(yīng)導(dǎo)致氣溫大幅波動，導(dǎo)致短時強(qiáng)降雨頻繁發(fā)生。強(qiáng)降雨和短時不穩(wěn)定的特點(diǎn)也增加了城市地層地表徑流的范圍。過去，城市排水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定，導(dǎo)致短時強(qiáng)降雨能力不足。在短時強(qiáng)降雨的情況下，無法保證雨水的有效排放，導(dǎo)致城市發(fā)生洪水，洪水現(xiàn)象也加劇了城市水資源的惡化。污染的程度已經(jīng)嚴(yán)重影響了城市居民的人身安全。

2.4 缺少統(tǒng)一性的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范

海綿城市理念現(xiàn)相關(guān)的法規(guī)和規(guī)范未得到良好的跟進(jìn)，導(dǎo)致各種給排水系統(tǒng)的參數(shù)計(jì)算、系統(tǒng)選型、具體做法等還是比較混亂。因此，政府將陸續(xù)出臺更多的海綿城市相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)和圖集，在工程實(shí)踐中應(yīng)密切注意國家規(guī)范的更新與當(dāng)?shù)卣畻l文的規(guī)定。

3 海綿城市理念在給排水設(shè)計(jì)中的體現(xiàn)

3.1 加大給排水系統(tǒng)建設(shè)力度

現(xiàn)階段，我國在城市給排水系統(tǒng)建設(shè)過程中，有一半以上的城市給排水系統(tǒng)建設(shè)不符合國家防洪標(biāo)準(zhǔn)要求，特別是在一些工業(yè)園區(qū)。在給排水系統(tǒng)建設(shè)過程中，為了減少資金投入，防洪設(shè)施的建設(shè)十分嚴(yán)峻。缺失，導(dǎo)致整體防洪效果不足。鑒于上述問題,一方面,在供水和排水系統(tǒng)的施工過程的海綿,有關(guān)機(jī)構(gòu)管理人員應(yīng)該結(jié)合城市防洪的實(shí)際需要,增加供水和排水系統(tǒng)的建設(shè),并結(jié)合水資源的措施治療,雨水存儲、排水、防水,等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對于大型供水和排水系統(tǒng),如水系綠地、綠地景觀、濕地公園等，對城市地下設(shè)施進(jìn)行綜合管理，避免雨水與污水管道混用的發(fā)生。按照要求建立規(guī)范的雨水儲存系統(tǒng)、雨水排水系統(tǒng)、雨水利用系統(tǒng)，并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行系統(tǒng)管理，確保地下設(shè)施的承載能力，提高城市對短時強(qiáng)降雨的耐受性，確保短時強(qiáng)降雨的到來。同時，對地表水徑流速度的有效控制，使城市內(nèi)洪澇災(zāi)害的發(fā)生頻率降到最低，保證了城市的穩(wěn)定運(yùn)行。另一方面，在海綿城市建設(shè)過程中，要根據(jù)原有城市的自然特點(diǎn)，增加對自然生態(tài)系統(tǒng)的利用，通過對原有城市生態(tài)系統(tǒng)的改善，確保水資源的有效儲存和利用。

3.2 系統(tǒng)化制定發(fā)展方案

“海綿城市”的建設(shè)是一項(xiàng)長期且復(fù)雜的施工過程，需要將人工管理與生態(tài)環(huán)境進(jìn)行良好的結(jié)合，通過城市規(guī)劃、排洪排澇、生態(tài)環(huán)境維護(hù)等多個方面對城市內(nèi)部生態(tài)進(jìn)行有效維護(hù)，提高給排水系統(tǒng)建設(shè)的環(huán)境效益，為城市社會的穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。因此在城市化建設(shè)過程中，相關(guān)管理人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，結(jié)合現(xiàn)階段城市給排水系統(tǒng)運(yùn)行情況及城市發(fā)展規(guī)模預(yù)先評估，并綜合考慮當(dāng)前地形地勢、人文特點(diǎn)等因素，系統(tǒng)化制定“海綿城市”給排水系統(tǒng)發(fā)展方案。在海綿城市建設(shè)過程中，應(yīng)以科學(xué)統(tǒng)籌為指導(dǎo)原則，同時結(jié)合建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、控制方案等措施進(jìn)行整體城市規(guī)劃方案的制定。在系統(tǒng)發(fā)展方案運(yùn)行過程中，可依據(jù)相關(guān)法律法規(guī)制定給排水系統(tǒng)各階段建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)時代的發(fā)展開展綠色給排水系統(tǒng)建設(shè)措施，即在建設(shè)過程中最大程度的降低施工操作對周邊生態(tài)環(huán)境的不利影響，采用綠色開發(fā)理念，從根源上解決施工水污染措施。然后加大對城市地下建設(shè)日常管理的關(guān)注力度，組織專門的施工人員定期進(jìn)行給排水系統(tǒng)檢測、維護(hù)工作，全方位控制城市地表徑流雨水，全面采取控制內(nèi)澇、緩解水資源短缺兩個方面的控制目標(biāo)，在提高城市內(nèi)部雨水利用效率的同時也可以促使城市綠化建設(shè)工作有效開展，優(yōu)化城市景觀項(xiàng)目。

4 海綿城市工程實(shí)例

“某片區(qū)公辦學(xué)校（暫未命名）新建項(xiàng)目”采用了海綿城市設(shè)計(jì)理念，校區(qū)天面設(shè)置綠化屋面，在校區(qū)周邊設(shè)置下凹式綠地，透水地面鋪裝，在路緣石上開疏水孔，綠地中設(shè)置溢流井。路面的雨水通過疏水孔排至下凹式綠地向地下滲透，剩余的雨水進(jìn)入校區(qū)地下室的回用雨水水池（有效容積371m3），經(jīng)混凝過濾消毒等處理后供給校區(qū)的綠化澆灌。整個過程實(shí)現(xiàn)了對雨水的凈化，雨量的控制和雨水回用的目標(biāo)，符合海綿城市的理念。

在建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，通過引入海綿城市理論，不僅為建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供相應(yīng)的理念依據(jù)與指導(dǎo)，促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展，而且通過海綿城市理論的運(yùn)用，使得給排水設(shè)計(jì)人員充分掌握海綿城市理念的相關(guān)內(nèi)涵，建立合理的給排水系統(tǒng)體系，從而有效地解決給排水中存在的難點(diǎn)問題，實(shí)現(xiàn)城市水資源的合理利用目標(biāo)。