海綿城市理念在民用建筑給排水設計中的滲透思考

楊藝彬

摘要：近年來，我國的民用建筑有了很大進展，在民用建筑工程中，給排水設計是非常重要的一項內(nèi)容。在城市化進程推進的過程中，人們對城市的水文環(huán)境的重視程度不斷提升，海綿城市理念已經(jīng)逐漸融入民用建筑給排水設計中。本文首先分析了海綿城市的理念和意義，其次探討了海綿城市理念在建筑給排水設計應用中存在的問題，最后就海綿城市理念在建筑給排水設計中的應用策略進行論述，以供參考。

關鍵詞：海綿城市理念;民用建筑;給排水設計

引言

“海綿城市”的本質(zhì)是改變傳統(tǒng)城市建設理念。傳統(tǒng)城市習慣于戰(zhàn)勝自然、改造自然的城市建設模式，結(jié)果造成嚴重的城市病和生態(tài)危機;“海綿城市”則是順應自然、尊重自然的低影響發(fā)展模式。在城市排水上，傳統(tǒng)城市建設模式是以“快速排除”和“末端集中”控制為主要規(guī)劃建設理念，實現(xiàn)減少地面徑流、減輕徑流污染和補給地下水等功能，追求城市人水和諧。

1海綿城市的理念和意義

所謂海綿城市，是指城市依托地下排水工程的科學設計與規(guī)劃，實現(xiàn)如海綿般對水資源的吸收與再利用，在減少城市積水的同時，收集雨水來彌補城市水資源匱乏的問題。在建筑給排水設計中，海綿城市理論的意義體現(xiàn)為：（1）盡管現(xiàn)階段我國經(jīng)濟發(fā)展呈現(xiàn)出持續(xù)增長的態(tài)勢，但是愈發(fā)嚴重的水資源匱乏問題，勢必會影響到經(jīng)濟發(fā)展與城市建設。（2）以往建筑給排水設計雖然重視對水資源利用，但并未關注汛期雨水的利用與處理，無法做到在供排水過程中，對雨水的合理轉(zhuǎn)化與利用。而借助海綿城市理論，通過對給排水系統(tǒng)的優(yōu)化設計，做到對雨水的有效存儲、處理以及利用。

2海綿城市理念在建筑給排水設計應用中存在的問題

2.1給排水系統(tǒng)中存在管道漏水

在目前的民用建筑給排水系統(tǒng)建設當中，管道設施的安排與管理在整個給排水系統(tǒng)范圍內(nèi)具有很重要的影響，還對系統(tǒng)的節(jié)能環(huán)保理念的形成產(chǎn)生直接性的影響。有些給排水系統(tǒng)中存在管道漏水的現(xiàn)象，導致內(nèi)部的水資源很大程度上的浪費，這也為民用建筑的項目設計開展造成壓力，其中包括一些未被指定的管道施工單位被挑選的現(xiàn)象，導致管道在建筑施工過程中要求被拆除，在一定范圍內(nèi)延長了管道的使用期限。

2.2水污染問題嚴重

對我國水資源實際利用情況進行調(diào)查分析后可以發(fā)現(xiàn)，一方面我國水資源相對短缺;另一方面受污染問題的影響，我國的淡水生態(tài)體系出現(xiàn)了嚴重的退化，水體自凈能力下降，這種情況的出現(xiàn)不僅對人們的正常用水安全造成了威脅，還對農(nóng)業(yè)、工業(yè)用水安全造成了極為不利的影響。具體來說，歐美國家農(nóng)業(yè)灌溉用水指數(shù)為0.7，我國的農(nóng)業(yè)灌溉用水利用平均系數(shù)僅為0.45;美國工業(yè)萬元產(chǎn)量用水量為8m3，我國萬元產(chǎn)值用水量為103m3，嚴重限制了我國工業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。此外，在工業(yè)用水的重復利用率方面，我國的重復利用率為55%，遠低于發(fā)達國家的75%～85%，這種情況的出現(xiàn)不僅加劇了水資源的浪費，還對我國用水安全造成了極為不利的影響。現(xiàn)階段，為解決這一問題，相關工作人員可以在明確海綿城市理念的基礎上，利用低影響開發(fā)（LowImpactDevelopment，LID）技術，在實現(xiàn)雨水流徑控制的同時，通過雨水在生態(tài)自然環(huán)境中的滲透、植被吸收等作用，減緩城市污染問題的影響。

2.3維護管理的問題

隨著海綿城市理念在建筑領域的廣泛普及，設計師們紛紛開始在給排水設計中，融入海綿城市的理念。但是現(xiàn)階段，城市建筑給排水系統(tǒng)出現(xiàn)維護與建設不平衡的現(xiàn)象。過于重視給排水系統(tǒng)的建設，而對給排水系統(tǒng)的維護不重視，導致部分給排水系統(tǒng)在運行期間頻繁出現(xiàn)故障。

3海綿城市理念在建筑給排水設計中的應用策略

3.1太陽能技術

建筑所使用的熱水在制備過程中，可以直接采用太陽能加熱技術對低溫水進行加熱，與目前采用其他傳統(tǒng)可再生能源技術相比較，具有較大的效率優(yōu)勢，能夠在較大程度上有效節(jié)省大量傳統(tǒng)建筑能源。由于高層太陽能是一種完全能夠再生的新一代能源，對空氣來說不會造成任何污染，若是用于高層建筑中則可以在高層屋頂直接設置各種太陽能加熱裝置進行有效加熱，底層住宅建筑中則可以直接通過利用集中能源加熱技術來完成地下水的有效加熱。

3.2安排節(jié)水器具的裝置

建筑給排水設計者應該積極選擇節(jié)水型水龍頭裝置，使得水壓得到控制，一般是在0.1MPa上下，進一步促進水流量得到控制在每秒0.125L之內(nèi)。另外，節(jié)能器具的裝置還需要重視密封質(zhì)量比較好的水嘴，以此來實現(xiàn)出水頻率的高低。與普通的水龍頭相比，節(jié)水型的水龍頭一般的出水量在一半左右，但是在居民用水水壓高的情況下，就可以更加明顯地體現(xiàn)出節(jié)水設備所具有的優(yōu)勢。此外，民用建筑加重設計的馬桶坐便用水，在整個用水量當中占據(jù)著不可忽視的大比重，所以民用建筑給排水設計過程中，需要重視馬桶的結(jié)構改造，選擇具有調(diào)檔設置的節(jié)水水箱設備，通常來說民用建筑居民多使用的馬桶水箱的水量一般不超過5L。

3.3雨水收集池

在基地內(nèi)雨水通過綠色低影響措施無法滿足徑流總量控制要求的情況下，考慮雨水資源化利用，可設置雨水收集池進一步控制基地內(nèi)的徑流量。建筑與小區(qū)常用雨水收集池型式有鋼筋混凝土型、PP模塊，后者避免設置于車行道下方。經(jīng)雨水收集池收集的雨水通過處理再回用于綠化灌溉、道路沖洗、車庫地面沖洗等用途，蓄水池容積一般按2.5～3d的雨水需用量設計，容積避免設置過大，設計時需注意，《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術規(guī)范》（GB50400—2016）第7.2.10條規(guī)定：當蓄水池的有效容積大于雨水回用系統(tǒng)最高日用水量的3倍時，應設能12h排空雨水的裝置，超量雨水溢流至市政管網(wǎng)內(nèi)。

結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)階段，為使海綿城市理念的價值更好地得到體現(xiàn)，設計人員在進行民用建筑給排水設計的過程中，應在充分認識到海綿城市理念在當前社會發(fā)展中重要性的基礎上，深入挖掘當前給排水設計中存在的問題，并利用海綿城市理念對其進行彌補，以便達到進一步提升水資源綜合利用率的目的。

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