基于低影響開發(fā)技術(shù)的海濱度假酒店雨水利用

高將,顧杰,張寶軍,周慧芳

(1.江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院 建筑設(shè)備與市政工程學(xué)院,江蘇 徐州221116;2.龍信建設(shè)集團(tuán) 江蘇機(jī)電安裝工程有限公司,江蘇 海門226100)

基于低影響開發(fā)技術(shù)的海濱度假酒店雨水利用

高將1,顧杰2,張寶軍1,周慧芳1

(1.江蘇建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院 建筑設(shè)備與市政工程學(xué)院,江蘇 徐州221116;2.龍信建設(shè)集團(tuán) 江蘇機(jī)電安裝工程有限公司,江蘇 海門226100)

雨水是一種資源,合理設(shè)計(jì)雨水系統(tǒng),充分有效地利用雨水,對(duì)緩解城市水資源供需矛盾,減輕排水管網(wǎng)設(shè)施壓力具有重要作用.以某海濱度假酒店為例,闡述了低影響開發(fā)理念在酒店雨水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,并針對(duì)設(shè)計(jì)及施工中遇到的困難與不足提出了有關(guān)建議.

低影響開發(fā)技術(shù);LID理念;雨水系統(tǒng)設(shè)計(jì);排放;利用

濱海地區(qū)鄰接海洋,空氣濕潤,年平均降雨量豐沛,為雨水收集提供了良好的條件.然而,在雨季濱海地區(qū)常常伴有臺(tái)風(fēng),如何及時(shí)有效地排除雨水也成為設(shè)計(jì)者首先應(yīng)該考慮的問題.海南三亞某星級(jí)度假酒店的雨水系統(tǒng)設(shè)計(jì)充分利用了低影響開發(fā)(Low Impact Development,LID)技術(shù)[1],綜合采用了管網(wǎng)排放、滲透、截留、調(diào)蓄、回用等措施,模擬自然水文循環(huán)狀態(tài),對(duì)雨水徑流進(jìn)行源頭控制[2],減少了雨水徑流峰值流量和總量,提高了徑流水質(zhì),維持甚至改善了開發(fā)前的場地環(huán)境[3],很好地解決了濱海地區(qū)雨水回用和排放問題.

1 項(xiàng)目概述

該酒店項(xiàng)目位于海南省三亞市海棠灣10號(hào)地段,占地面積194 397.88 m2,總建筑面積為131 725.46 m2,其中地上面積為83 363.38 m2,地下面積為48 362.08 m2.建筑層數(shù)地上10層,地下2層,建筑總高度40.15 m,主要由1棟酒店主體及35棟低層酒店、1棟酒店后勤和2棟入口涼亭組成.目前,該項(xiàng)目酒店主體的土建施工已基本完成,安裝、裝飾等各專業(yè)施工正在有序進(jìn)行.

由于該項(xiàng)目所占的獨(dú)特的地理位置,其雨水的最終排放點(diǎn)除了傳統(tǒng)的市政雨水管網(wǎng)外,還充分利用了海洋的自凈功能.整個(gè)雨水排放系統(tǒng)分2個(gè)排放方向,即西邊沿著南北兩線排水,排至濱海路市政雨水管網(wǎng);東邊雨水匯集后亦沿南北兩線排水,到海邊后通過設(shè)滲透井自然滲透排放,其平面布置如圖1所示.

圖1 雨水排放系統(tǒng)平面布置Fig.1 Layout chart of rainwater drain-off system

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 LID技術(shù)設(shè)置

該酒店項(xiàng)目雨水系統(tǒng)采用分區(qū)域分部位設(shè)計(jì)思路,在建筑物主體、路面、人員密集地區(qū)仍以地下管網(wǎng)快速有效排除降雨為主,而在建筑物周邊、非交通道路區(qū)域以及人員疏散地區(qū),充分貫徹LID理念,綜合利用種植屋面、陽臺(tái)花槽、空中花園、下沉花園等技術(shù),達(dá)到了建筑設(shè)計(jì)和景觀效果的良好結(jié)合,很好地解決了雨水排放和收集利用之間的矛盾.酒店主樓共有 HA、HB1、HB2、HC、HD、HE 5個(gè)區(qū)段,每個(gè)區(qū)段之間的過渡板塊分別為a、b、c、d、e、f、g,如圖2所示.

圖2 酒店主樓各區(qū)段示意Fig.2 Schematic map of main building sections of hotel

主樓包括后勤區(qū)屋頂均布置有種植屋面,非臨海側(cè)每層都設(shè)置有陽臺(tái)花槽.從4層開始,過渡板塊每隔一層挑空,奇數(shù)層b、c、d段,偶數(shù)層a、e、f、g段布置有空中花園.LID技術(shù)設(shè)置部位見表1.

表1 LID技術(shù)設(shè)置部位Tab.1 Setting positions of LID technology

2.2 LID技術(shù)流程

基于LID理念的雨水處理措施即為采用合理的方式強(qiáng)化模擬雨水自然循環(huán)過程,從平面和立面2個(gè)方向?qū)τ晁眠M(jìn)行深化.雨水循環(huán)過程與LID技術(shù)措施的對(duì)應(yīng)關(guān)系為：

雨水循環(huán)過程：滲濾→徑流→蒸發(fā);LID技術(shù)措施：滲透、截留→排放→收集、調(diào)蓄.

整個(gè)酒店項(xiàng)目的雨水系統(tǒng)可分為雨水收集回用系統(tǒng),土壤滲透植被截留系統(tǒng)、調(diào)蓄系統(tǒng)以及雨水排放系統(tǒng),如圖3所示[4].

圖3 兼具多種功能的雨水利用技術(shù)流程Fig.3 Process of rainwater utilization technology with multiple functions

1)雨水收集回用系統(tǒng)：主要針對(duì)屋面雨水.屋面雨水通過臨海側(cè)設(shè)置的雨水立管收集,經(jīng)過雨水棄流井作棄流處理后,再經(jīng)簡單處理排至雨水蓄水池,作為景觀、綠化、洗車等用水;棄流的雨水則經(jīng)過土壤的滲透過濾后,與室外地面雨水一起排至市政雨水管網(wǎng).

2)土壤滲透植被截留系統(tǒng)：該項(xiàng)目建立了從空中到地面立體式全方位的雨水處置方案.雨水不論是降落在屋頂?shù)姆N植屋面還是落在主樓側(cè)面的花槽或空中花園,均先經(jīng)過植被的截留以及土壤的過濾后再排入雨水管道,甚至于降落在地面的雨水,也是經(jīng)過綠地和下沉花園的滲透作用待土壤水飽和之后才進(jìn)入市政管網(wǎng)——這就大大延緩了降雨排入雨水管網(wǎng)的時(shí)間,凈化了徑流水質(zhì),減輕了市政排水壓力,也得以讓更多的雨水能夠入滲沙地,回補(bǔ)地下水,避免了海水入侵對(duì)建筑物地基的腐蝕.

3)調(diào)蓄系統(tǒng)：主要有景觀水池、別墅游泳池,以及海洋游泳池.平時(shí)雨水蓄水池收集的雨水可以作為景觀水池內(nèi)的補(bǔ)充水,但更重要的是這些調(diào)蓄措施可在暴雨季節(jié)用以收納水體,從而有效減緩降雨徑流、降低雨洪帶來的危害.

4)雨水排放系統(tǒng)：雨水的最終排放位置除了傳統(tǒng)的市政管網(wǎng)外,還有大海.在排入海洋之前須經(jīng)過相應(yīng)的處理措施,該項(xiàng)目采用沿南北紅線兩側(cè)設(shè)置滲透井自然滲透排放.

3 施工做法

3.1 種植屋面

3.1.1 主樓種植屋面 種植屋面主要集中在后勤區(qū)：酒店主樓的部分屋頂以及主樓3層的局部突出屋面.具體做法參照中南標(biāo)平屋面種植構(gòu)造做法[5],其設(shè)計(jì)基本構(gòu)造(自上而下)如圖4所示.

圖4 平屋面種植屋面基本構(gòu)造Fig.4 Basic structure of plane planted roof

施工具體做法：1)現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板,表面清掃干凈;2)20 mm厚1∶3水泥砂漿找平層;3)兩道SBS高聚物改性瀝青防水卷材(3+3厚);4)最薄處20 mm厚陶?；炷琳?%坡,表面打平;5)65 mm厚泡沫玻璃保溫隔熱板;6)干鋪聚酯纖維無紡布一層;7)40 mm厚C20補(bǔ)償收縮細(xì)石混凝土剛性防水層(設(shè)分隔縫,間距為6 m×6 m,縫寬20,內(nèi)嵌填密封材料),內(nèi)配Φ6,中距150雙向鋼筋網(wǎng),鋼筋綁扎或者焊接;8)80 mm陶粒排(蓄)水層;9)土工布過濾層;10)改良土或無機(jī)復(fù)合種植土.

3.1.2 后勤區(qū)種植屋面 后勤區(qū)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,跨度面積大,且屋頂有1.5 m厚的覆土,針對(duì)這一不利條件,參照圖集[5],采用地下建筑頂板種植構(gòu)造做法,如圖5所示.

圖5 地下建筑頂板種植屋面基本構(gòu)造Fig.5 Basic structure of plant lay of underground building roof

由圖5可以看出,地下建筑頂板種植屋面與平屋面種植屋面基本構(gòu)造大致相同,僅在普通防水層的施工順序上稍有區(qū)別.此外,地下建筑頂板種植屋面還多了一個(gè)隔離層.

與主樓屋頂平屋面施工方法相比,后勤區(qū)種植屋面的做法僅在防水層和排(蓄)水層上有所不同,普通防水層采用3 mm厚的2道自粘聚合物改性瀝青聚酯胎防水卷材;耐根穿刺防水層采用4 mm厚APP改性瀝青耐根穿刺防水卷材;排(蓄)水層;應(yīng)用了凹凸型排(蓄)水板.另外,考慮到后勤區(qū)屋面和室外場地相連,防排水任務(wù)艱巨,在種植土選擇方面采用了500～1 500 mm的田園土.

3.2 景觀水池

該項(xiàng)目景觀水池施工做法：

1)面磚二次裝修設(shè)計(jì),面磚用水泥漿擦縫;2)20 mm厚1∶3干硬性水泥砂漿結(jié)合層,表面撒水泥粉;3)20 mm厚1∶2.5水泥砂漿找平;4)1.5 mm厚合成高分子防水涂料,涂抹2道;5)20 mm厚1∶2.5水泥砂漿找平;6)現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板,表面清掃干凈.

3.3 花園陽臺(tái)

1)花池底板施工做法：(1)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)板,表面清掃干凈;(2)最薄處15 mm厚1∶2.5水泥砂漿1%找坡層找平;(3)3 mm厚聚合物水泥基防水涂料;(4)30 mm厚C20細(xì)石混凝土抹平;(5)50 mm厚陶粒排(蓄)水層;(6)無紡布過濾層;(7)400 mm厚種植土.

2)花池側(cè)壁施工做法：(1)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)板,表面清掃干凈;(2)20 mm厚1∶2.5水泥砂漿抹灰,找平;(3)3 mm厚聚合物水泥基防水涂料;(4)20 mm厚1∶2.5水泥砂漿抹平.

4 存在的問題與不足

雖然該酒店雨水系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上是十分巧妙實(shí)用的,但在實(shí)際施工過程中,也產(chǎn)生了諸多問題,最為顯著的是建筑防水結(jié)構(gòu)施工方面的要求.業(yè)主對(duì)防水的要求非常高,甚至將防水置于施工質(zhì)量控制之前,其次才是功能和效果.為此,針對(duì)業(yè)主要求,采用了一套完善的方案,即重點(diǎn)做好結(jié)構(gòu)層防水,防水層防水,保護(hù)層防水以及關(guān)鍵部位的處理;成立防水專項(xiàng)小組,聘請專業(yè)施工隊(duì)伍;嚴(yán)格按照施工方案、圖集的操作程序組織施工;建立內(nèi)部自查制度,認(rèn)真做好每一道工序交接.

酒店管理理念與設(shè)計(jì)以及施工之間的沖突是另一個(gè)突出的問題.品牌酒店大都有獨(dú)立的設(shè)計(jì)指南,需要工程設(shè)計(jì)人員理解并參照執(zhí)行,但對(duì)其中一些內(nèi)容,不同酒店項(xiàng)目會(huì)根據(jù)分階段的溝通成果以及受制約的條件而產(chǎn)生差異[6].在施工過程中,往往圖紙剛深化完畢就收到新的變更圖,要求返工或修改的現(xiàn)象也屢見不鮮.如何解決這類沖突,使設(shè)計(jì)師的思路與酒店管理理念以及施工人員的技術(shù)和諧地融合在一起,將在一定程度上影響和決定著工期甚至整個(gè)工程質(zhì)量.

由于該酒店花池陽臺(tái)、屋頂花園以及屋面雨水連在一起,雨水立管較多,使得排水管道系統(tǒng)趨于復(fù)雜.對(duì)于精裝修的品牌酒店而言,如何做好與裝飾、園林專業(yè)以及管道出戶時(shí)與室外管網(wǎng)的交接是一個(gè)難點(diǎn).鑒于雨水回用系統(tǒng)的運(yùn)行管理成本昂貴,在后期運(yùn)營時(shí),管理者能否接納并采用該系統(tǒng)也難以得到保證.另外,屋面以及花池的種植體系(這些體系并未經(jīng)過有關(guān)測試)能否抵抗當(dāng)?shù)貜?qiáng)風(fēng)的侵蝕力也是一個(gè)值得思考的問題.

5 結(jié)語

1)在酒店建筑尤其是高檔星級(jí)酒店的雨水系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)中,應(yīng)當(dāng)充分利用LID開發(fā)理念,多源頭、多角度、分區(qū)域掌控雨水,在發(fā)展綠色節(jié)能的同時(shí),提升酒店的品味.要選擇合適的種植植被,合理安排種植時(shí)間,有效避開雨季,注重與土建、園藝、農(nóng)林等專業(yè)密切配合[7],在滿足建筑結(jié)構(gòu)安全的前提下,通過巧妙布置,使設(shè)計(jì)達(dá)到既美觀又實(shí)用的效果.

2)星級(jí)酒店雨水系統(tǒng)設(shè)計(jì)在對(duì)雨洪控制的同時(shí),要兼顧考慮雨水的收集利用,將傳統(tǒng)的市政管網(wǎng)排放、受納水體接受到前端控制、中間調(diào)蓄、終端治理排放進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,該防時(shí)防、該用時(shí)有效利用,真正做到排蓄并重.

3)在雨洪利用與防治方面應(yīng)注重現(xiàn)實(shí),國外的先進(jìn)理念和技術(shù)措施固然值得學(xué)習(xí),但不能盲目崇拜,甚至對(duì)自身取得的進(jìn)步全盤否定,而應(yīng)在我國現(xiàn)有的體制和市場環(huán)境下,最大可能地利用現(xiàn)有的物質(zhì)條件,綜合利用各種技術(shù)措施,從源頭開始,多源頭控制雨洪帶來的危害,并收集利用更多的雨水資源.設(shè)計(jì)師和施工員應(yīng)當(dāng)在模擬自然水文循環(huán),營造生態(tài)和諧的生活環(huán)境上多動(dòng)腦筋,多下功夫.在堅(jiān)持LID理念下邁出的一小步,即是走向人與自然和諧相處的一大步.

[1] 邢薇,趙冬泉,陳吉寧,等.基于低影響開發(fā)(LID)的可持續(xù)城市雨水系統(tǒng)[J].中國給水排水,2011,27(20)：13- 16.

[2] 王建龍,車伍,易紅星,等.基于低影響開發(fā)的城市雨洪控制與利用方法[J].中國給水排水,2009,25(14)：6-9.

[3] 林川,侯丹卉,房志勇,等.城市地下空間低影響開發(fā)雨水系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].施工技術(shù),2010,39(增刊)：468-471.

[4] 車伍,張偉,李俊奇,等.中國城市雨洪控制利用模式研究[J].中國給水排水,2010,26(16)：51- 57.

[5] 11ZJ 203中南地區(qū)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)建筑圖集[EB/OL].(2013- 08- 14)[2014- 05- 27].http：//www.minxue.net/03/n-66903.htm.

[6] 孫地.高端酒店給排水專業(yè)設(shè)計(jì)要點(diǎn)及影響因素分析[J].給水排水,2012,38(增刊)：346- 349.

[7] 徐興根,王欣,徐曉民,等.低影響開發(fā)在園林綠地中的應(yīng)用[J].北方園藝,2013(9)：93- 95.

On rainwater utilization in shore resort hotels based on low impact development technology

GAO Jiang1,GU Jie2,ZHANG Bao-jun1,ZHOU Hui-fang1
(1.School of Construction Equipment and Municipal Engineering,Jiangsu Jianzhu Institute,Xuzhou,Jiangsu 221116,China;2.Jiangsu Mechanical and Electrical Installation Engineering Co.,Ltd,Long Xin Group,Haimen,Jiangsu 226100,China)

Rainwater is a kind of resource.Rational design of rainwater system for adequate and effective use of rainwater has important effect on remitting supply and demand contradiction of water resource and reducing stress of drainage network.Taking one shore resort hotel as an example,this paper expounds the application of low impact development idea in hotel rainwater system design and puts forward related suggestions on deffianlities and deficiencies in construction

low impact development technology;LID idea;rainwater system design;drain-off;utilization

TU 992

B

2095- 3550(2014)03- 0013- 04

2014- 04- 12

高將,男,江蘇徐州人,助教,碩士.

E- mail：gaojiang518@163.com

(責(zé)任編輯:趙國淮)