“海綿城市”在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

劉 嘉

（青島市民用建筑設(shè)計(jì)院有限公司，山東 青島 266000）

在社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的背景下，水資源污染問題日益突出。海綿城市理念的提出，其主要目的就是針對水資源情況進(jìn)行治理，從而起到提升水資源利用效率的作用。通過將海綿城市理念應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)過程中，一方面，能夠優(yōu)化城市生活環(huán)境，營造良好的生活現(xiàn)狀。另一方面，可以提高城市水資源的使用價值，減少水資源浪費(fèi)的情況。

1 海綿城市在建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價值

1.1 優(yōu)化城市水環(huán)境

海綿城市是指在城市設(shè)計(jì)過程中，城市可以像海綿一樣，可以將多余的水資源進(jìn)行采集，在其需要的時候再將其進(jìn)行釋放，從而起到優(yōu)化水資源利用的作用。在現(xiàn)階段建筑設(shè)計(jì)中，需要綜合考慮設(shè)計(jì)內(nèi)容對環(huán)境造成的污染情況，例如，在目標(biāo)設(shè)計(jì)區(qū)域已經(jīng)存在的黑臭河道，在設(shè)計(jì)過程中需要制定治理方案，使其恢復(fù)至初始面貌。海綿城市設(shè)計(jì)理念中，黑臭河道的治理也屬于其中需要重點(diǎn)考慮的問題，將其應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)過程中，對加快水生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)速度有著非常積極的意義。

1.2 改善城市排水情況

在城市發(fā)展過程中，給排水系統(tǒng)的鋪設(shè)也屬于非常重要的建設(shè)環(huán)節(jié)。尤其是城市遭遇降水天氣時，城市須具備優(yōu)質(zhì)的排水系統(tǒng)，可以將降水迅速排出，從而確保城市系統(tǒng)的運(yùn)作價值。根據(jù)以往建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，城市綠化用地、街道布局、基礎(chǔ)設(shè)施等內(nèi)容的調(diào)整性較低，不能將此地用作排水系統(tǒng)建設(shè)用地。在排水系統(tǒng)的建設(shè)過程中，施工人員可以選用豎向施工的方法，將目標(biāo)建設(shè)區(qū)域內(nèi)的濕地作為降水匯集地，從而提升建筑區(qū)域的排水能力和城市水資源的利用價值[1]。

1.3 控制城市排水污染

現(xiàn)階段城市運(yùn)行過程中，面臨的最大問題就是排水系統(tǒng)溢流污染問題，很多城市在突降大雨的時候會出現(xiàn)雨水大面積堆積在城市內(nèi)部，無法排除的情況。同時之前在排水系統(tǒng)內(nèi)部的污水也會出現(xiàn)翻涌的情況，威脅到現(xiàn)有水資源的使用安全性。針對此類問題，在建筑設(shè)計(jì)過程中，借助海綿城市設(shè)計(jì)理念，構(gòu)建符合城市排水需求的結(jié)構(gòu)模型，使其可以從源頭上減少污水過度堆積的情況，進(jìn)而提升城市污水排放的控制水平，逐步治理城市排水污染問題[2]。

2 海綿城市在建筑設(shè)計(jì)中的規(guī)劃方法

2.1 總體規(guī)劃

在建筑設(shè)計(jì)過程中，總體規(guī)劃屬于非?；A(chǔ)的工作內(nèi)容，這也是展開城市建筑設(shè)計(jì)的第一步。在海綿城市理念推廣的背景下，總體規(guī)劃需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容在于城市雨水導(dǎo)排系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究。在出現(xiàn)降雨天氣時，所設(shè)置的雨水導(dǎo)排系統(tǒng)需要對雨水進(jìn)行采集，尤其是在降雨量較大的天氣中，該系統(tǒng)需要起到水資源采集分流的作用。在具體設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員需要對區(qū)域生態(tài)資源環(huán)境和基本水文環(huán)境進(jìn)行了解，根據(jù)建筑區(qū)域的實(shí)際情況來合理分配雨水導(dǎo)排系統(tǒng)中子系統(tǒng)的具體位置。需要注意的是，在總體規(guī)劃中，技術(shù)人員需要綜合考量城市建設(shè)過程中的具體需求，對城市布局進(jìn)行優(yōu)化處理，從而提高建筑設(shè)計(jì)的可操作性。

2.2 專題規(guī)劃

專題規(guī)劃是在規(guī)劃過程中，將整體規(guī)劃內(nèi)容進(jìn)行分類，然后對各個分類內(nèi)容進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的方法。在具體規(guī)劃過程中，設(shè)計(jì)人員主要從以下幾方面展開規(guī)劃設(shè)計(jì)：第一，城市水系統(tǒng)規(guī)劃。城市水系統(tǒng)根據(jù)其應(yīng)用目的可以分為供水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、保水系統(tǒng)和節(jié)水系統(tǒng)。其中保水系統(tǒng)和節(jié)水系統(tǒng)是提升城市水資源利用效率的重要環(huán)節(jié)，需要對其進(jìn)行足夠的重視，第二，城市交通系統(tǒng)規(guī)劃。城市交通系統(tǒng)不僅僅是指城市道路布局，與道路系統(tǒng)相匹配的綠化帶位置、綠化帶寬度、人行道設(shè)計(jì)位置等內(nèi)容也屬于城市交通系統(tǒng)的內(nèi)容，設(shè)計(jì)人員在規(guī)劃過程中，可以拓寬綠化帶的排水屬性，起到排水分流的作用。第三，城市綠色空間系統(tǒng)的規(guī)劃。在城市綠色空間系統(tǒng)中，其主要內(nèi)容包括城市公共綠地、公共濕地、公園等內(nèi)容，此類不僅可以起到凈化城市環(huán)境的作用，同時區(qū)域植被還具備良好的保水功能，對于海綿城市發(fā)展有著良好的推進(jìn)作用。

2.3 加強(qiáng)詳細(xì)規(guī)劃

完成專題規(guī)劃之后，設(shè)計(jì)人員需要對各個專題規(guī)劃內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)規(guī)劃，即對各個專題規(guī)劃內(nèi)容的細(xì)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)，使其形成系統(tǒng)性的設(shè)計(jì)規(guī)劃內(nèi)容。在具體設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合現(xiàn)有城市規(guī)劃所要求的相關(guān)發(fā)展情況，對設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)進(jìn)行針對性調(diào)整，從而提高詳細(xì)規(guī)劃內(nèi)容的可操作性。需要注意的是，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中，需要對該設(shè)計(jì)內(nèi)容的綜合價值進(jìn)行評估，從多角度計(jì)算建筑設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用價值，減少不合理設(shè)計(jì)所帶來的負(fù)面影響，為海綿城市的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

3 海綿城市在建筑設(shè)計(jì)中的運(yùn)用

3.1 透水設(shè)計(jì)

一般傳統(tǒng)的建筑很少會考慮到透水設(shè)計(jì)。如果透水的效果不好，就會導(dǎo)致地面積水。不僅地面濕滑，而且積水會浸泡鋪裝基礎(chǔ)，損壞鋪裝的質(zhì)量，還會影響到整個建筑的穩(wěn)定性和承載力。在建筑設(shè)計(jì)中加入“海綿城市”概念，將鋪裝設(shè)計(jì)為透水性，主要有以下優(yōu)勢。第一，在下雨時，尤其是大雨，不會出現(xiàn)地面積水的情況，可以保證行人和車輛的出行安全；第二，雨水滲到地下并不是要排出，而是儲存起來，又保證了地下水資源的豐富；第三，炎熱天氣的時候，透水設(shè)計(jì)也可以有效地調(diào)節(jié)地表的溫度和濕度等，維持城市一個較好的生態(tài)平衡。我們會采用滲水磚、透水混凝土、生態(tài)鋪裝等，這些材料每一種都有自身的滲水特點(diǎn)。材料要選擇有透水特性的，鋪裝的位置也需要有一定的規(guī)劃。

3.2 雨水收集設(shè)計(jì)

在雨水收集設(shè)計(jì)中，其主要收集方法可以分為被動收集和主動收集。被動收集就是根據(jù)城市路面排水導(dǎo)向?qū)τ晁M(jìn)行收集的方法，如在城市地勢較低位置建立蓄水池，此類雨水采集方法的投入成本較低，但是只能在降雨量較大的情況下使用，其收集目標(biāo)具有非常高的局限性。主動收集是在城市合理位置處設(shè)計(jì)儲水箱，同時在雨水進(jìn)入儲水箱之前還會經(jīng)過過濾系統(tǒng)的凈化處理，經(jīng)過初步過濾的雨水，可以作為城市綠化用水和生活用水，從而起到節(jié)約水資源的作用。但是該方法的應(yīng)用成本較高，在具體設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合城市建筑的實(shí)際應(yīng)用情況，選擇恰當(dāng)?shù)挠晁占O(shè)計(jì)，從而起到優(yōu)化城市雨水收集結(jié)構(gòu)的目的。

3.3 屋頂設(shè)計(jì)

建筑屋頂作為長期暴露在室外的建筑結(jié)構(gòu)，在降雨天氣出現(xiàn)時，屋頂上也會積累部分雨水。對此，設(shè)計(jì)人員可以充分利用屋頂這一結(jié)構(gòu)，將其作為雨水采集設(shè)施的主要裝置，從而起到高效采集雨水的目的。為了增加屋頂?shù)脑O(shè)計(jì)美感，可以在屋頂上布置一些綠色植物。但是所選擇的綠色植物應(yīng)滿足易存活、耐性強(qiáng)的條件，這樣可以節(jié)省更換綠色植物成本，并且選擇喜濕植物，不僅能夠?qū)τ晁M(jìn)行充分采集，同時還起到美化屋頂環(huán)境，延長房屋建筑使用壽命的作用。

4 結(jié)語

綜上所述，社會經(jīng)濟(jì)水平的提高，生態(tài)環(huán)境污染問題也在不斷加劇。海綿城市理念的提出，對解決此類問題帶來的負(fù)面影響有著巨大的作用。通過將海綿城市應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)當(dāng)中，一方面，能夠提升城市雨水的采集效果，延長城市給排水系統(tǒng)的使用壽命，另一方面，可以改善城市目前的水資源環(huán)境，起到美化城市生態(tài)環(huán)境的作用。