摘要:随着城市建设的快速发展和人民收入的增加,扬州的新住宅项目如雨后春笋般涌现。近三年来,阳建集团承担的项目中,有三个项目涉及海绵城市方案的设计和施工以及雨水资源的开发利用。笔者根据多年的工作经验,对海绵城市方案的优化设计和新建住宅项目中雨水资源的综合利用进行了详细的阐述。
关键词:新建住宅项目;海绵城市;优化设计;雨水资源;综合利用
前言
“海绵城市”是指一个城市像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净化水,必要时将储存的水“释放”出来加以利用。2012年4月,“海绵城市”的概念在2012低碳城市与区域发展科技论坛上首次提出。2013年12月12日,在中央城镇化工作会议的讲话中强调:“在提升城市排水系统时,要优先留下有限的雨水,优先更多利用自然力量排水,建设自然积累、自然渗透、自然净化的海绵城市”。
一、新建住宅项目海绵城市建设及雨水资源综合利用的目的
新建住宅项目海绵城市建设的目的是使新建住宅小区的雨水在雨天自然蓄积,渗透到地面景观水池、地下蓄水池等区域,晴天就地吸收利用,使住宅小区直接排放到城市排水系统的雨水总量控制在25%以下。小于项目所在地扬州海绵城市规划中规定的雨水径流排放量。新建住宅小区雨水资源综合利用的目的是在雨天蓄存雨水,并能及时用于住宅小区需要的地方,如绿化养护、车辆冲洗、景观水池补水等。,在保证雨水资源充分利用的同时,还可以在雨天进行雨水的调蓄,并提供蓄水区。
二。新建住宅项目海绵城市建设和雨水资源综合利用存在的问题
目前扬州新建住宅项目由于土地资源紧缺,以小高层为主,业主机动车停放在地下室。新建住宅工程地下除人防工程外,基本都是挖空进地下室,地下室顶板填充层厚度有限。此外,海绵城市建设在全市住宅项目实施不到两年。在海绵城市方案设计和雨水资源综合利用方面,没有结合新建住宅项目的特点,没有充分利用住宅小区景观绿化设计,没有实现海绵城市设计、景观绿化和雨水资源利用的综合、优化和互补,造成资源浪费和工程综合造价增加。关于海绵城市方案和雨水利用设计的申请、审批和竣工后验收,由于海绵城市建设刚刚在新建住宅项目中推广,无论是建设单位、施工单位还是政府主管部门,重点都放在方案审批和竣工后验收上。至于海绵城市和雨水综合利用设施交付给业主后的运营成本和运行情况,则无关紧要,也没有政府职能部门的跟进、检查、关注。因此,雨水资源不能得到充分利用。同样,已投入的海绵城市和雨水资源综合利用设施也不能充分发挥其功能。
三。新建住宅项目海绵城市方案优化设计
海绵城市方案设计首先结合新建住宅项目的结构、功能、景观绿化面积和标准,需要的雨水资源面积和数量,周边地形地貌和环境等。,并区别对待,综合对待。同时,在雨水净化、收集和储存等材料和设施的选择上,不仅要考虑建设成本,还要考虑使用和维护成本。在保证产品质量和使用寿命的前提下,应选择质优价廉的产品。
1.通过设计措施解决新建住宅屋面雨水的储存和利用。
在结构设计阶段,根据海绵城市建设的需要,在每栋楼的每个楼梯间顶层增设混凝土雨水过滤收集池(图1),在每层楼的马桶座处自上而下增设雨水管道,解决屋面雨水收集利用问题。水箱内设置小水池,对雨水进行去污过滤,过滤后的雨水分流至各楼层卫生间,供业主上卫生间冲洗。雨水系统和自来水用一个开关阀串联,没有雨水的时候可以用。去污过滤池接至卫生间污水管并设置控制阀,定期打开阀门将池内积存的污水排出。此外,水箱的顶部设置有溢流管,该溢流管连接至厕所污水管。
2.轻质陶粒在新建住宅项目海绵城市方案设计中的应用。
目前新建项目的海绵城市方案中通常采用集中式塑料储水模块进行雨水储存,通过地下管网将项目中的雨水引排至地下蓄水池(图2)。对于新建住宅项目,如果海绵城市方案设计通过,完全没有问题,但是海绵城市建设和雨水综合利用的整体成本较高,不便于雨水资源的综合利用。本案结合新建房屋的特点,采用轻质陶粒替代成品塑料储水模块,并应用于海绵城市方案设计中,不仅雨水净化功能强,综合造价低,而且施工方便,使用年限内无需维护。轻质陶粒(图3),每立方米比重300-500kg,空隙率空60%,无毒无味,耐压、耐磨、耐腐蚀,具有良好的吸附性能和强度,适用于各种水质的净化处理。具有轻质、耐压、保温、防冻、抗震、防辐射等优点,完全可以替代成品塑料储水模块。(1)利用轻质陶粒作为建筑物周围的蓄水层,在住宅项目周围的绿化带下铺设一定厚度的轻质陶粒蓄水层(图4)。在雨天,屋顶雨水收集和储存的问题可以很容易地解决。晴天时,空气干燥,气温升高,绿化带下的蓄水层会通过土层向上蒸发,也可以解决晴天时草坪、树木、灌木的养护问题。此外,当树木和灌木长大后,其根系可以部分穿过土层,进入陶粒储水层吸水,既不会影响陶粒储水层的储水功能,又有利于绿色植物的生长,这是塑料储水模块所不能替代的。而且这种方法也适用于地下室屋面,陶粒的厚度可以根据屋面回填土层的厚度和以上绿化品种规格进行调整。(2)轻质陶粒用作硬质路面和路边绿化带的储水层。在海绵城市的方案设计中,通常采用透水路面和透水混凝土路面的措施来解决雨水消化问题,减少硬质路面和道路路面的径流,但其建设成本和后期维护成本较高。如果在硬质路面和路侧绿化中设置陶粒蓄水层(图5),可以解决硬质路面和道路雨水收集的难题。通常陶粒垫层顶标高在路面以下30cm,路边绿化顶标高高出路面70cm。整体边坡设计应结合地下陶粒含水层的开挖深度和多余土方,原则上形成从排水到路缘石外侧的滤水沟。
3.雨水净化、收集和利用被纳入新住宅项目的景观设计。
在新建居住项目景观设计中,应结合雨水收集利用和海绵城市规定的相关雨水收集和消耗指标等因素设计景观水体的位置、大小和数量,以利于雨水的净化、收集和利用(图6),达到降低海绵城市建设成本的目的。
四。雨水资源综合利用
扬州新建住宅项目海绵城市建设刚刚起步。按照批准的海绵城市方案交付使用的已建成项目不足3个,没有雨水资源收集、净化和利用经验。尤其是对于水资源丰富的扬州来说,普遍的观念是,利用一立方米的雨水收集净化成本比一立方米的自来水还要高。所以对于在建项目或者新成立项目的投资人来说,目的只是为了最终拿到。因此,职能部门在做好方案审核和竣工验收的同时,应重点做好投入使用后的雨水吸收、收集、净化和利用的监管,确保真正海绵城市的实现。
1.在项目区统一设置雨水净化收集池,不仅便于雨水资源的利用,也有利于节约使用成本。
海绵城市方案设计时,要考虑雨水收集利用的便利性,尽量将集中的雨水收集池划分为水利用率高的区域,如小区绿化带、水景池等。一方面可以降低海绵城市的综合建设成本,方便雨水利用。
2.推广轻质陶粒堆积蓄水法不仅可以降低成本,而且有利于雨水资源的利用。
陶粒堆积蓄水法每立方米使用成本低,可添加到项目景观绿化面积的任何部位。体积可大可小,雨水收集净化过程简单,雨水利用方便。在绿化地面下设置轻质陶粒蓄水池,在雨天收集净化雨水,晴天土层下的雨水被阳光蒸发,可以自然养护上面的绿化。另外,绿化下的轻质陶粒蓄水池方便抽水。只要插入一端带有网孔的进水管,就可以利用太阳能抽取地下雨水。
3.通过结构设计,解决了屋面雨水收集和卫生间雨水资源化利用的问题。
它是用来冲厕所的。一是在结构设计阶段,通过改变局部结构,可在各单元楼梯间顶层屋面板下增设雨水收集净化池,并与各楼层卫生间给水管连接,解决雨水利用问题。第二,雨水从地下雨水蓄水池中抽出,送到每个厕所。以上两种方案中,第一种方案使用方便,维护成本低,值得推广。
五.结论
随着国家对海绵城市建设的重视,今后政府相关部门对海绵城市的方案审核、建设过程中的检查、建成后的验收将会有更严格的控制。对于投资方来说,最关心的是建设成本和能否验收交付使用,而用户关心的是海绵城市相关设施的运营维护和雨水的净化利用成本。海绵城市的设计涉及结构、给排水、机电、景观绿化等的设计和施工。因此,海绵城市建设方案的优化必须从设计方面入手,加强与相关专业设计的沟通与合作,做到方案最优,成本最低。



