海綿城市理念下的居住區(qū)建筑設(shè)計策略研究

陳金建

【摘要】現(xiàn)代社會的發(fā)展對城市居住區(qū)建筑設(shè)計人員提出了更高的要求，在進(jìn)行具體的城市建筑規(guī)劃設(shè)計工作時，設(shè)計人員應(yīng)從保障城市的生態(tài)效益與實現(xiàn)對水資源的高效利用出發(fā)，在海綿城市理念下，對城市建筑進(jìn)行科學(xué)的給排水設(shè)計。基于對海綿城市理念的科學(xué)理解與應(yīng)用，設(shè)計出的建筑將具備更高的水資源調(diào)控能力，從而能夠形成良好的建筑水環(huán)境格局，并最終提高城市的雨洪控制能力，使城市朝著更高層次的方向發(fā)展。

【關(guān)鍵詞】海綿城市;居住區(qū)建筑設(shè)計;應(yīng)用要點

1、海綿城市的核心理念與技術(shù)構(gòu)成

海綿城市即為在城市適應(yīng)環(huán)境變化與應(yīng)對自然災(zāi)害方面，能夠如海綿一般具有儲水與釋放水的能力，具有彈性化特點。在下雨期間，能夠吸收水，儲存水且凈化水，在需要水資源的情況下則可以釋放水且進(jìn)行有效利用。在這種管理模式下，則能夠滿足雨水較多與干旱狀態(tài)下的城市發(fā)展需求，實現(xiàn)水資源的持續(xù)循環(huán)利用，對現(xiàn)代良好生態(tài)環(huán)境的構(gòu)建也能夠產(chǎn)生積極影響。

2、“海綿城市”理念在居住區(qū)建筑設(shè)計中的應(yīng)用原則

2.1生態(tài)保護(hù)原則

對于城市建筑規(guī)劃活動而言，規(guī)劃設(shè)計人員應(yīng)首先聯(lián)合城市規(guī)劃發(fā)展人員針對建設(shè)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行保護(hù)區(qū)劃分，包括水敏感區(qū)、生態(tài)規(guī)劃區(qū)等，要通過建設(shè)濕地公園或城市綠地的方式實現(xiàn)對生態(tài)脆弱區(qū)的保護(hù)。

2.2合理開發(fā)原則

基于“海綿城市”理念的要求，居住區(qū)建筑設(shè)計人員應(yīng)在高效利用土地的原則下，避免出現(xiàn)過度擴(kuò)張的局面，尤其要關(guān)注不能對周邊環(huán)境產(chǎn)生不可逆的不良影響，并且要做到對建設(shè)區(qū)域土地資源的合理開發(fā)與充分應(yīng)用。

2.3科學(xué)確定地面透水率的原則

“海綿城市”理念本身就是對建筑給排水系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，因而在進(jìn)行居住區(qū)建筑設(shè)計時，要對建筑地面透水率進(jìn)行嚴(yán)格控制?？梢赃m當(dāng)?shù)膶ν杆访孢M(jìn)行應(yīng)用，但是考慮到透水路面材料的特殊性，要適當(dāng)減少對透水材料的應(yīng)用。結(jié)合實際的工程經(jīng)驗可知，一般透水材料可使用在少車流的內(nèi)部道路、非機(jī)動車道以及部分人行區(qū)域。

2.4雨水系統(tǒng)的合理設(shè)計原則

建筑設(shè)計人員在進(jìn)行“海綿城市”理念下的設(shè)計工作時，必須從城市整體規(guī)劃層面入手，在了解底標(biāo)高程條件的基礎(chǔ)上，科學(xué)的對豎向高程與徑流分區(qū)進(jìn)行設(shè)計，在這樣的設(shè)計基礎(chǔ)上，才能保證雨水能夠及時地排入海綿城市設(shè)計區(qū)域，并體現(xiàn)出海綿城市的具體價值。

3、海綿城市理念下的居住區(qū)建筑設(shè)計策略

3.1居住區(qū)選址需要考慮海綿城市理念

居住區(qū)在選址期間，需要在全面了解當(dāng)?shù)厮臈l件與氣候特點以及居民需求基礎(chǔ)上予以科學(xué)選址。居住區(qū)開發(fā)建設(shè)會直接影響其當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，故而在選址的過程中，需要綜合考察地段周邊的自然環(huán)境以及人文情況，積極開展水文數(shù)據(jù)調(diào)查收集。在雨水較多地區(qū)，居住區(qū)選址最好選擇在地勢稍高地帶，避免坑洼地段，這種情況下有助于降低水澇和土方工程。

3.2居住區(qū)水體景觀需要考慮海綿城市理念

居住區(qū)中的水體要素主要有池塘、雨水花園、水體景觀等，不同的海綿城市技術(shù)措施具有不同的生態(tài)作用。利用水的“流動和連通”，將在屋頂、綠地、停車場等收集的雨水，通過植草溝、生物滯留帶、儲存模塊等海綿設(shè)施進(jìn)行收集、凈化、處理，用于補(bǔ)充景觀水體或地下水，再通過水循環(huán)讓景觀聯(lián)系在一起，形成完整的雨水循環(huán)系統(tǒng)，在塑造具有多功能的景觀生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施的同時，提高生物多樣性，營造宜人的居住環(huán)境。

3.3居住區(qū)中綠地景觀設(shè)計海綿城市要點

雨水花園是人工挖掘的淺凹綠地，用于匯聚并吸收來自屋頂或地面的雨水，通過植物和沙土的綜合作用使雨水得到凈化，并使之逐漸滲入土壤，涵養(yǎng)地下水，并補(bǔ)充景觀和環(huán)衛(wèi)等用水需要，是一種生態(tài)可持續(xù)的雨洪控制與雨水利用綠地。雨水花園設(shè)置一般設(shè)置在住宅景觀綠地中地形較低處地段，常常配合生態(tài)草溝來共同發(fā)揮作用，通過聯(lián)通綠地低洼處的生態(tài)草溝將雨水匯聚于雨水花園中形成一個相對穩(wěn)定的微觀海綿生態(tài)系統(tǒng)，另外通過種植一些相宜的植物品種成為一個獨(dú)特的觀賞空間。

3.4居住區(qū)建筑設(shè)計需要考慮海綿城市理念

3.4.1屋面設(shè)計

①生態(tài)屋頂也稱為屋頂花園、綠色屋頂、植被屋頂，是指在各類建筑物、構(gòu)筑物等上面進(jìn)行屋面綠化，這對城市生態(tài)環(huán)境、城市熱島效應(yīng)、人居環(huán)境具有積極意義。在實際操作中，要提前考慮植物種類與布置位置，確定好相關(guān)覆土深度和構(gòu)造做法;②需要對由植被產(chǎn)生的其他影響進(jìn)行充分考慮，諸如將由屋面覆土層、植被等增加的荷載提前納入結(jié)構(gòu)計算中;③施工完成后，后續(xù)要注重日常養(yǎng)護(hù)。這種做法主要在平屋面建筑上得到應(yīng)用，不僅起到了美化屋面環(huán)境的作用，還為人群提供了休憩空間。

3.4.2立面設(shè)計

在立面設(shè)計策略上，主要做法是布置垂直攀附綠化，此舉既能增加建筑立面保水性能，又能美化建筑本身，增強(qiáng)建筑外部視覺效果。具體實施策略上，可以選擇常春藤、爬山虎之類可以自行攀附生長的植物，形成錯落有致的外立面效果，或者將陽臺、窗臺等部位與植物培養(yǎng)槽結(jié)合，進(jìn)行小型花卉、草本植物的種植，借此，可以吸收部分雨水，利用植物蒸騰作用調(diào)節(jié)住區(qū)微氣候，形成生態(tài)水循環(huán)。

3.4.3雨水蓄用系統(tǒng)設(shè)計

建筑雨水收集模式主要有2種：普通收集和自動收集。普通收集是采取一系列基礎(chǔ)的措施進(jìn)行雨水收集，如在屋面通過雨水斗進(jìn)行雨水收集。普通收集方式成本較低，所涉及、影響的范圍也較小。此外，普通收集需要配合人力進(jìn)行管理。自動收集則更加完善與高效，通過前期在設(shè)計、施工中將雨水自動收集系統(tǒng)布置于建筑各個部位的雨水收集口，當(dāng)雨水流入后，經(jīng)過系統(tǒng)進(jìn)行過濾、轉(zhuǎn)換、凈化等處理，使雨水轉(zhuǎn)化為中水，可以用于居民日常生活或作為景觀補(bǔ)給用水，形成良性水循環(huán)。

結(jié)語：

總而言之，將“海綿城市”理念與居住區(qū)建筑設(shè)計充分結(jié)合，能夠展現(xiàn)出居住區(qū)建筑設(shè)計人員的先進(jìn)設(shè)計理念，同時符合建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展要求。居住區(qū)建筑設(shè)計人員要認(rèn)真對“海綿城市”內(nèi)涵進(jìn)行掌握，并且要在貫徹基本設(shè)計原則的基礎(chǔ)上，對建筑進(jìn)行滲水鋪裝、屋頂、建筑立面以及雨水系統(tǒng)的科學(xué)設(shè)計，確保設(shè)計出的建筑能夠與城市整體雨洪控制系統(tǒng)構(gòu)成整體，從而彰顯出較高的生態(tài)效益。

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