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海绵城市的优点范文1
关键词:排水管网;雨洪涝灾害;新型管道设计;可持续发展;
引言:
当前我国暴雨洪涝灾害面积大,雨涝灾害危及农作物生长,破坏建筑、交通与电力设施以及其他产业的正常发展,也给人民生活带来了极大的影响与不便。加之一些地区现有排水管网建设结构落后,设计思想陈旧,缺乏新技术的开发等,雨涝问题亟待解决。
另一方面,当前的低雨水利用率也亟待改善――水资源供需矛盾突出、水环境恶化、洪涝灾害严重等水问题日益成为制约我国经济社会可持续发展的主要因素。改变传统的管理模式,是延续资源利用、走可持续发展道路的有效途径。
一、城市雨涝状况
近年来,城市内涝已成为困扰人们正常生活与威胁公共安全的重大隐患之一。随着城市化进程的不断加快,城市的植被率降低,不透水面积增加,下渗的地下径流及地表径流减少,雨水的径流量进一步增加,导致城市洪涝风险增大,造成巨大的损失,制约了城市的发展。
二、城市排水管网现状
由雨水管网、泵站、蓄水池等构成的雨水排水系统在汇集、调蓄城市雨水上起着至关重要的作用。然而由于类型复杂庞大、缺乏完整的协调机制,我国早期落后的管网规划逐渐跟不上城市发展的脚步,加之暴雨量的增加,一系列排水问题接踵而至。有些城市还将雨水管与污水管混接,导致雨污合流,降雨时排水量增大很可能造成污水外溢。排水覆w率赶不上城市的发展范围,城市内涝问题就只能是越演越烈。此外,管网优化改建也仍存在优化目标单一,方法不全面,忽略了利益与风险的平衡等方面的不足,同时也受到经济条件的制约,使得大幅度改建管网难上加难。
三、管网优化举措
在我国排水体制中,主要还是将雨水尽快排至水体,这样不仅会造成雨水资源的流失,而且在暴雨季节还会引起河水上涨,进一步加剧城市的防洪工作压力。此外,我国缺水地区采用集雨系统收集雨水作为饮用水源,改善生活质量。城市雨水收集系统还可用于工业、农业和补充地下水的水源,缓解地区用水紧张的矛盾。基于目前人们对雨水资源的浪费现象及雨水利用的较大空间,本优化设计方案旨在提出一种新的思路与理念――利用一种新型优化管道,集雨水排放、收集、利用于一体,既要解决目前管道排水量不够的问题,又能实现将雨水分流收集,使较为干净的雨水得到利用。
(一)新型管道设计理念
针对现在小区或者城市雨水管道只有一个大管道的现状,雨水无法进行更好的收集利用。即使是针对现有雨水进行收集,所收集到的雨水浑浊度也很高,因此可针对现有的管道进行改进:如图一所示,使原有下水管道作为“母管”,在原有污水管道内部的上方加设小管道即“子管”。正常情况下,适量的雨水通过“母管”流通排走。发生暴雨或雨水流量较大时,则在水泵的作用下,使“子管”中的水流加速流动,从而高效地输送到蓄水处。初期的雨水比较浑浊,通过“母管”排放出去,一段时间后雨水的浊度下降,则通过水泵进行抽水送进“子管”中进行收集与利用。
以郑州市为例,查资料可得郑州市全年集雨量综合可达到0.996亿m3。其中透水地面截留的雨水量为0.304亿m3,则不透水地面截留的雨水量为0.692亿m3。应用此新型管道设计理念后,在水泵对雨水的加速下排作用下,预计效率提高25%,则不透水地面截留的雨水量将减少到0.996-0.304×1.25=0.616亿m3。可见,该举措可显著加速雨水的下排,从而有效防止内涝灾害。
(二)核心部分结构构造
应用新型管道,有利于解决现有下水管道排水不畅的问题,提高管道的排水效率及能力,实现大雨不积水、暴雨不内涝的目标。通过装置的核心部分,如图二所示――雨水流量感应系统实现雨水的初步净化,再使用收集装置进行雨水的储存,提高雨水的利用率。
雨水流量感应系统包括延时控制部分和浮球开关部分。延时控制部分利用电子延时装置,即自动电子水位控制器与浮球开关相互配合。当水位控制器上的探头检测到雨量达到阈值时,控制器使水泵开始工作向子管加速抽水。延时控制部分可完成对雨水浊度的初步检测,当流入的雨水已经较为干净,水泵开始工作,从而使雨水大部分从子管流走从而达到雨水分流的目的,实现雨水的初步分选与净化。浮球开关作为液位控制器件,使用磁力运作,具有节能,体积小,使用方便等优点。根据周围液压的变化,浮子可带动主体移动,带动活塞堵住“母管”的进水口,保证干净雨水尽可能全部进入“子管”。此外,当雨水流量很大时,为了平衡压强,使“母管”中的水能顺利流动并排走,可在“母管”旁侧设置溢出管,以进一步完善管道结构功能。
(三)管网系统收集利用雨水功能的优化
将上述“母子管”装置的理念应用到当前的管网系统中,在成本较低的条件下可大大增加初期雨水的利用率。一方面可通过调节水泵运行功率而适应地区的各种天气,达到暴雨无内涝,大雨不积水的目标,有效缓解洪涝灾害;另一方面该种新型管网系统还能应用于绿地灌溉、景观用水、路面喷洒、蓄水冲厕等生活中的方方面面,为居民生活带来极大的便利,也完全符合节能减排、绿色低碳的要求。
此外,该理念还贴合当今“海绵城市”的新型发展概念,雨水分流后,单独收集到的较为干净的雨水可用于海绵城市、海绵公园等的灌溉用水、景观用水及蓄水储水的水源供应,还可有效缓解城市热岛效应。
海绵城市的优点范文2
摘要:
生态校园建设的提出,是在微观层面上对海绵城市理论进行的积极探索,通过运用生态适应、低影响开发、弹性设计的建设原则,具体探析实现校园场地如海绵似对雨水进行调蓄管理的“海绵”设施的设计方法,从而实现校园区域内雨洪的自然积存、渗透与净化,有效改善校园及其周边的水生态和水环境。
关键词:
海绵城市;生态适应;低影响开发(LID);弹性设计;雨洪管理
20世纪以来,随着工程技术的不断发展,灰色基础设施的大量建设导致城市水文条件发生巨大变化,一方面导致人类面临水资源的短缺而得不到有效补充,另一方面雨水资源以其处理成本经济、方法简单等优点,作为一种新的可利用水资源却得不到合理的利用,而成为城市洪涝灾害的主要诱因。因此,世界各国相继提出了“低影响开发”、“水敏感性规划设计”及“弹性城市”等先进的雨洪管理理念[1]。在此基础上演化而成的海绵城市理念对雨水资源的合理利用有重要意义。在校园景观规划建设中,要从生态的角度出发,利用雨水资源作为校园景观规划建设的补充用水完全契合生态校园的建设思路,既能达到节约成本、开源节流的经济效益,又能促进校园自然环境的生态循环,实现人与自然的和谐共处的可持续发展态势。
1海绵城市理念
海绵是一种多孔弹性材料,具有良好的吸附能力。行业内和学术界习惯用“海绵”来比喻事物的某种吸附功能,如城市对人口的吸附现象、大地的雨涝调蓄能力等[2-3]。由此含义演化而来的海绵城市是指通过加强城市规划建设管理,充分发挥建筑、道路和绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,有效控制雨水径流,实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式[4-5]。海绵城市的核心思想是让每一寸土地都具备一定的雨洪调蓄、水源涵养、雨污净化等功能[6]。因此,将大地视为“海绵”,将雨水就地资源化,而使得地表(大地)如海绵一般,重新获得自然的呼吸和自我的循环。校园作为海绵城市的微观层面,是具体落实海绵城市区域或局域的集水单元,通过对这一尺度对应的一系列“海绵”设施的探索设计,结合弹性景观设计方法,实现校园区域内雨洪的自然积存、自然渗透、自然净化,维持或恢复校园自然水文功能,发挥校园在改善周边水生态和水环境应有的生态功能。
2生态校园建设原则
(1)生态适应原则。生命发展与自然环境之间存在着生态适应关系。在生态校园建设的过程中,应该极大的尊重自然,遵循自然法则,将自然途径与人工措施相结合,在确保校园生态安全格局的前提下,进行科学合理的布局安排。
(2)低影响开发原则。建立尊重自然、顺应自然的低影响开发模式,尽量减少校园内不透水地面面积,连通地表水与地下水,加长径流流动的通道,延长汇流时间,利用土壤覆盖物和植物群落的作用对径流进行过滤并促使其下渗[7-9],保护和再生自然景观,最大限度的减少抗渗性影响,使校园区域尽量接近于开发前的自然水文循环状态。
(3)弹性设计原则。弹性设计的核心思想是可持续发展。在生态校园的建设过程中,对未来发展的不可预测大胆地预设前瞻性的认识和考虑,以满足未来发展变化和发展趋势。动态地适应生态校园建设不断发展变化的需求,以及能够对校园形成的多样性和复杂性做出一定程度的反映,使校园未来的发展变化涵盖在弹性设计的动态范围之内。营造一个集环境、生态、经济、文化、艺术乃至精神和谐发展的综合性的校园生态体系。
3生态校园的“海绵”设施
在校园规划区范围之内严格实施蓝线和绿线控制[6]。同时,在校园建设过程中,减少对场地的开发,将建筑、绿地、道路等配套设施以及水体“海绵”化,共同组成生态校园的“大地海绵系统”,实现开发前后区域水文特征的稳定,实现人与自然和谐并存和可持续发展。
3.1绿色园林建筑
校园建设中建筑物占据了大部分的场地。因此,在生态校园的建设过程中,提倡将建筑纳入生态“海绵”设施设计,通过垂直的绿色园林建筑改造[6],减少对校园场地内的湿地、水体等具有天然蓄水功能的生态区域过度开发造成破坏;在保证相同的建筑使用面积的基础上,多建设高层建筑,减少建筑的占地面积,减少铺装不透水表面;利用屋面绿色植物,充分收集雨水,实现中水回用,显著减少地表水径流量,并且通过绿色植物实现对二氧化碳的固定,有效减少校园碳排放。如深圳万科中心(图1)在设计中广泛采用绿色屋顶、渗透铺装、人工湿地、雨水花园等低影响开发措施,污水及建筑屋面部分的雨水100%收集,通过中水系统及多个人工湿地处理后用作景观水的补充、植物浇灌等,雨水收集利用率达到50%,雨水径流控制率达到90%[10]。上海世博较多场馆(图2)采用了以种植槽为主的墙体绿化,综合服务中心“空中花园”下的休闲场馆屋顶上铺设碎石粒,可以将屋顶的积水通过石粒带入地面。这样不仅能减低噪音,并在心理上减噪;还能进行生态保护,如调节温度与湿度、涵养水源、减少辐射等[11]。
3.2绿色透水道路
道路在场地中起着重要的串联作用,同时也是景观的重要组成部分。校园道路具有路网密度大、步行系统发达等特点[12]。结合生态校园建设原则,铺设透水性强的绿色道路,协调道路红线内地形设计及空间布局,利用不同等级道路的绿化带、车行道、人行道和停车场建设雨水滞留渗透设施,提高透水性地面覆盖比例,实现道路低影响开发控制目标[6]。道路的布局应适应场地的自然地形,尽可能平行于等高线布置,缩短路网总长度、减少道路宽度,避免破坏场地的自然排水路径。如深圳光明区“九纵八横”绿色道路,90余km三级绿道贯通成型,道路按绿色道路标准设计,采用透气砖、可再生沥青路面等透水材料,不仅能够维持水土平衡、区域水文特征稳定,还能消除“热岛效应”,维护生态平衡(图3)。
3.3绿地
绿地是校园师生户外活动的重要公共空间,同时也是雨水渗透的最佳透水面,可有效地控制雨水径流量、实现对雨水的回收再利用。根据绿地下渗速度、滞留的雨水容量、雨量以及径流速度等数据的科学分析和计算,应用填挖方就地平衡原理,设计下凹式绿地(图4)、雨水花园等景观,沿着绿地四周布置雨水进水口,收集校园的雨水径流,使其经过沉淀和过滤后进入绿地系统核心区;针对大面积的易涝区,可设计暴雨湿地花园实现控制雨水峰值流量、削弱污染的双重目标[13]。采用多样化微地形空间组合,采取与雕塑、水景、座椅、亭台、堆石等结合的方式,改变下沉式绿地景观形式单一。如哈尔滨群力雨洪公园(图5)沿场地四周创造出一系列高低不一的土丘和深浅不一的水坑,形成一条蓝绿相间的“海绵”带,收集雨水,使其经过滤、沉淀和净化后进入核心区的生态湿地[14]。
3.4水体
水是校园景观重要的设计要素之一。校园水体景观设置必须在维护场地原有的水文平衡的同时兼具良好的景观和休闲价值。水景观的规划设计可以与场地的雨水管理联系起来,建设景观水体多功能调蓄池,以调蓄暴雨峰流量为核心,把控制洪涝、雨水调蓄利用与景观建设生态友好地结合,合理利用场地及场地周边雨水资源,作为景观水补充水源,建设人工硬质建设,利用自然做工,使水体与自然环境融为一体,形成可持续发展的景观格局。如天津工业大学新校区人工湖(图6),雨季湖泊补充水采用经过下凹式绿地、暴雨湿地处理后的雨水,其他季节利用教学区绿色建筑收集的雨水[9]。
4结语
通过对校园的建筑、道路、绿地、水体的“海绵化”改造,设计绿色园林建筑、绿色透水道路、下凹式绿地、景观水体多功能调蓄池等,形成校园大地海绵系统,实现校园域内水文条件的稳定,雨洪的自然积存、渗透与净化,有效改善校园及其周边的水生态和水环境。“十”将生态文明建设提升到“五位一体”的战略高度,“十八届三中全会”重点提出加快建立生态文明制度[15]。当前,社会主义生态文明建设进入了攻坚克难阶段,国家财政部、建设部、水利部等部委联合在厦门、武汉等16个城市试点海绵城市建设,国务院办公厅全面部署推进海绵城市建设工作。校园作为教书育人,为社会培育人才的重要场所,理所应当在生态文明建设方面发挥思想引领、科技支撑和典型示范的社会功能。校园建设在维护自身发展需求的同时,既是实现对生态环境保护的“双赢”,又是对“海绵城市”理论认识的有效补充和有益探索,从而真正实现生态校园建设的可持续发展。
参考文献:
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[9]李园芳,刘志强,允爽.低影响开发雨水概念在绿色校园中的运用[J].价值工程,2011,28(10):168
[10]王建龙,车伍.低影响开发与绿色建筑[J].中国给水排水,2011,27(20):17-20
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[12]高莹.基于LID雨水管理的大学校园景观设计[C]∥第十届国际绿色建筑与建筑节能大会论文集,2014
[13]苏义敏,王思思,车伍.基于“海绵城市”理念的下沉式绿地优化设计[J].南方建筑,2014(3):39-43
[14]俞孔坚.海绵城市的三大关键策略:消纳、减速与适应[J].南方建筑,2015(3):4-7
海绵城市的优点范文3
关键词:河道整治;景观设计;生态;
中图分类号: S611 文献标识码: A
一、城市河道的功能
水是一个城市的血脉,能滋润生命、塑造城市气质,还能反映城市的健康程度。城市河道是城市经济社会发展必不可少的要素,是城市水环境的载体,同时也是城市生态系统的重要组成部分。从古代开始,人们就习惯“依水而居”,现如今城市河道的功能更加丰富和多样。城市河道的功能主要包括防洪排涝功能、灌溉供水功能、交通运输功能、调节小气候与净化空气功能、景观功能、休闲娱乐功能、生态功能。
(一)防洪排涝与灌溉供水功能。
城市河流两侧的自然湿地如同海绵,可以调节河水之丰俭,缓解旱涝之灾害。
蜿蜒曲折的河道、起伏多变的河床,都有利于减低河水流速,消减洪水的破坏能力,河道的自然形态及两岸的湿地具有减缓洪水行进速度的功能。河流具有一定的蓄水、滞水作用,是城市居民与其他生物维持生存,以及城市引水灌溉农田、供给工业用水、城市居民生活用水等保障性用水水资源持续供应的基础。
交通运输与调节小气候的功能
对于缓解交通压力,可以利用河道水路运输,其突出优点是运费低,节省燃料并且不占用有限的陆地空间,这也是一种行之有效的低廉环保的交通运输方式。
河道周边的绿化带可以吸附灰尘、汽车尾气等有害气体,达到净化空气的作用,同时带状的绿化还可以消解城市噪音降低噪音的污染,降低岸边土壤流失,提高水土保持能力。此外河道还具有调节小气候的功能:由于城市河流水的高热容性有较大的水面蒸发、河流流动性以及河道风的流畅,增加了临近区域的空气湿度,减弱城市的热岛效应。
景观与休闲娱乐功能
随着城市水利的发展,人民群众日益提高的生活水平对城市环境的要求也越来越高,在城市河道上更是追求其景观美。有人说一条河道就是一道灵动的风景线,是一个城市的灵魂,是一个城市的绿色生命带,每一个水域,每一条河流都给人们带来了美的享受,流动的水体和稳固的岸堤美景构成了河道动与静的和谐统一。
城市河道不仅带给人们安逸、舒适的感觉,同时还有休闲、娱乐功能。人们利用水进行的划船、游艇、滑水、游泳、漂流等娱乐活动也受到大众的青睐,还带来了一定的经济效益。
城市河道整治及景观设计原则
(一)亲水性与安全性原则
亲水,顾名思义就是接近水体,亲水设计的原则应贯穿于河流景观设计的每一环节。通过沿河修建亲水设施,形成舒适、亲和的水边空间,供人们能直接欣赏水景、接近水面,满足人们在水边休闲、娱乐和健身等活动的需求。
安全性是指保证河道行洪安全,充分满足城市的防洪规划要求。在保证防洪安全的前提下,发掘河道的生态环境功能和美学价值,才能保证亲水性的实现。
自然性与生态性原则
在河道整治及景观设计中,应充分利用自然要素,突出河流的自然特性,尽量保留河流中接近自然状态的部分,进而营造出接近自然的河流形态。因为天然河流蜿蜒曲折的河道以及植被茂密的河岸是天然河流景观最具特色的形态。
景观设计应建立在生态基础之上,生态性是指河道整治及景观设计应满足生物的生存需要,适宜生物繁衍生息,保证河道生态的健康发展。这就要求尽量保留原有的生物群落及其栖息地,实现河道生态系统可持续发展。
文化性原则
“一方水土养育一方人”,每一个城市都有自己的历史文化特色,充分利用当地历史文化特色,同样是城市河道景观建设的重要部分。河流景观在满足人的整体视觉观赏需要时,也要注重保留河道两岸的文物建筑和挖掘有形无形的水文化典故,创造现代水文化特色,构筑城市河道文化景观。这既要保存历史遗留的文化设施,也要将历史流传的水文化典故进行有形化的构思。
城市河道景观设计要点
(一)河道形态景观设计
河道形态景观指河流的平面、纵剖面和横断面形态。
河道平面形态设计
在设计城市河道平面时,要因地制宜,尊重河流原有的自然断面形态,保持河流断面形状的多样性;在解除河道瓶颈、保证河流畅通的基础上,尽量保持河道的自然弯曲形态,为自然界各种生物提供了适宜的生存环境;注意将整个城市水系打通形成网络,以保障河流健康发展。滩地改造设计是河道景观设计的一项重要内容,如改造成自然生态保护区、亲水公园、沙滩游泳场、停车场等。
纵剖面设计
根据河流自然条件,可在堰坝上游形成宽阔的水面,即使在枯水期,河面仍是水波潋滟,映照在水中的倒影也为河道景观增色;可以沿河设置一系列的堰坝等挡水建筑物,利用水面落差模仿瀑布直落而下的动感,水面跌落产生的瀑布落水声,又创造出优美的音响效果;宽阔的水面不仅为从事水上娱乐活动提供便利,而且也为鱼类等水生生物提供了生存空间。为了不影响行洪,这些堰坝可以做成橡胶坝,平时充水(或充气)挡水,汛期放水(或放气)落下行洪。
3、横断面设计
河道横断面设计首先要满足防洪排涝等基本功能,然后考虑景观及河道生态需水的要求。举行横断面可以通过绿化河岸,种植攀缘植物、水生植物,或用天然块石对混凝土护岸进行修饰等,这在一定程度上弥补了其断面生态性、观赏性和亲水性均较差的缺陷。(见图1)
图1 矩形断面的修饰
梯形断面占地比矩形断面大,想要美化河岸可以在梯形岸坡上种植柳树、草地等,水边再堆砌一些块石或卵石,这样还可以为各种野生动物提供生存场所,使河道更接近天然河道。
复式断面在城市河道中应用较广,其既可以满足防洪排涝等要求,又能在枯水期保证河道有一定的水面和必要的水深,为水生动物生存提供基本条件,并满足城市景观需水的要求。(见图2)。
图2 复式断面修饰
(二)堤岸景观设计
1、堤防工程
城市河道堤防设计应充分考虑城市建设的特点,服从城市总体建设规划和城市防洪规划,全面考虑,统筹安排。在对城市河道堤防规划时,应注意以下几点:1、充分利用河道两岸现有的土地资源,尽可能减少拆迁。2、将部分堤坡和坡脚地带建成自然生态绿地,使之形成自然的山坡形状,与周围环境浑然一体,形成生态堤防。3、过建设各种亲水公园、亲水广场,将自然环境与人工环境有机结合,创造满足人们身心健康的环境空间。4、将城市防洪堤与城市道路有机结合起来,堤路结合既可防洪,又能改善城市交通状况。
2、护岸景观
在护岸景观设计中,首先要确保护岸的安全、稳定和耐久。在此基础上,再对它进行景观设计。护岸景观的创造应依据自然规律和美学原则,进行平面形态、纵向形态和横断面设计以及护岸材料等景观元素的设计,美化视觉护岸是一种独特的线形景观,是构成河道景观的主要元素之一。
生态保护护岸是水中生物体系和陆上生物体系的连接部位,有适合各种生物生存栖息的潜在环境。为了体现生态保护,应尽量采用生态型护岸,在保证护岸具有一定强度、安全性和耐久性的同时,兼顾工程的环境效应和生物效应,以达到一种水体和土体、水体和生物相互涵养的仿自然状态。
四、结语
河道整治成为我国当前社会发展阶段面临的重要课题,许多大、中型城市越来越重视对城市河道的整治与兴建,投人了大量的资金。通过综合整治,满足了社会经济发展的需要,提高了城市的防洪、排水、排污、通航等能力,改善了城市环境。我们可以借鉴其他城市的成功经验,依靠相关的工程技术创新和实践,稳步推进城市河道整治工作,构建良哇循环的河道生态,创建优美的河道景观,实现人水和谐的美好愿景。
参考文献
[1]陈松,闭祖良,国洪梅等.城镇河道综合整治的集中措施仁[J].中国农村水利水电.2010.(05).
海绵城市的优点范文4
关键词:高校节水;管理;节水措施
中图分类号: G641 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)30-120-2
0 引言
目前,各高校都在积极探索适合于本校特点的各种办法和节能措施。本文就现行的各种节水方案进行介绍。
1 节水行为意识的培养
依据王忆,廖昕《当代大学生节水意识及其培养》。当代大学生对节水知识有所了解,对水资源浪费非常关心,节水观念也较为积极,但自己的用水行为习惯和节水活动参与积极性不高,表现出明显的知、情与行的严重分离。
因此高等学校要十分注意对大学生节水意识的培养,按照《高等学校校园设施节能运行管理办法》相关规定做好以下几点:①学生思想教育部门、团委及学生会将节约型校园建设工作纳入学生工作中,并积极引导和支持学生开展校园节约活动。②校园实施对节能行为的奖励和对浪费行为的教育处罚措施,将师生员工节能行动纳入行为规范建设中。③鼓励和支持学生成立节约型校园学生志愿者队伍,巡查、监督并制止校园的能源浪费现象。④公共用水场合张贴节约用水提醒标示牌。
2 高效的后勤管理是节水必不可少的重要因数
管网漏水影响:及时更换、维修给水管网和阀门等设备,是减少水资源浪费的一个必要措施。据建设部对408个城市的统计,我国城市公共供水系统(自来水)的管网漏损率平均达21.5%。而国际发达国家的自来水管网漏水率一般为7%。《教育部关于建设节约型学校的通知》:推广节水设备和器具,加快供水管网改造,降低管网漏失率。高效的后勤服务就是要通过后勤专业人员巡查并及时发现和处理管网和设备的跑冒滴漏,减少水资源的浪费。
有条件的高校,应每隔两年进行一次管网的水平衡测试,水平衡测试是对用水单位进行科学管理行之有效的方法,也是进一步做好节水工作的基础。它的意义在于,通过水平衡测试能够全面了解用水单位管网状况,各部位(单元)用水现状,画出水平衡图,依据测定的水量数据,找出水量平衡关系和合理用水程度,采取相应的措施,挖掘用水潜力,达到加强用水管理,提高合理用水水平。
尝试推行阶梯水价,用经济杠杆来达到节约用水的目的。北京市2015年1月份数据,实行阶梯水价后每年可节约用水量1000万m3,相当于5个昆明湖的水量。
3 技术措施
3.1 节水器具的应用
推广适用节水型水嘴。节水型水嘴水流量3.0L/min,普通型9.0 L/min。如果每天按1小时适用计算,年节水131m3,节水效果明显。
节水型便器。对于卫生间用水,用1L水就意味着排放1L的污水。国家2015年9月11日新国标GB6952-2015《卫生陶瓷》,新标准2016年10月1日实施。新标准中对便器用水量的要求如下表1。
表1
[产品名称\&普通型\&节水型\&坐便器
蹲便器
小便器\&≤6.4L
g冲式≤8.oL
双冲式≤6.4L
≤4.0L\&≤5.0L
≤6.0L
\&]
在表中规定的用水量并不是排除水量达到要求就可以了,而是要求在此用水量下必须满足各项冲洗功能
节水型淋浴器。节水型淋浴器与传统手持花洒比较,可以节省30%~70%的水。
节水型洗衣机。一般节水型洗衣机与原有洗衣机型相比节水达40%以上,在连续使用3年以后,仅省下的水费就可以收回成本。
校区内学生食堂、教学楼、实验楼、科研实验楼、图书馆等公共建筑,具有人口集中和流动量大等特点,其公共卫生设施难于管理和维护,同时还存在一定的公共卫生隐患,因此考虑选择节水器具的同时接合其卫生、维护管理和使用寿命可以安装感应节水龙头。据相关资料,用感应节水龙头比一般的手动水龙头,节水30%,而且它的使用寿命高于一般的节水龙头。
学生开水、饮用水、洗浴等引进IC卡节水管理系统。有资料表明引进IC卡节水管理系统后和没有引进前比较节水约50-60%。
完善的、有效的计量措施。实践证明在各用水户装设计量措施后,不但可以进行用水检测和计量,还可以及时发现用水中出现的异常现象,以便能及时处理和找出问题所在。
由于沟槽式厕所具有造价低、方便卫生处理的优点。在高校人员比较集中的场所比如学生公寓、教学楼等场所,很多都设计为沟槽式厕所,在沟槽式厕所的冲洗水箱给水装置上装设红外数控厕所冲洗装置,能明显起到节约用水的效果。以下数据为某高校安装前后的用水量比较,可见节水效果明显。(表2)
绿化节水。绿化植被的种类影响,绿化应考虑适宜于本地的气候、耐旱的植物,尽量地减少草坪面积。尽量以喷灌、微灌、滴管为主。
中水利用。随着水资源的日益减少,国家对水资源控制越来越严格,中水的利用效益凸显。《教育部关于建设节约型学校的通知》在有条件的学校加快公共建筑、生活小区、住宅节水和中水回用设施建设;中水需要水处理措施,在建设规划之初,应考虑布置中水管网并实行污废分流的排水方式。毫无疑问会增加基建投资,但随着国家对水资源的严格控制,未来自来水的价格肯定会逐渐增加的趋势,因此及时在一些已经建成的校区,考虑中水利用也会有不错的经济效益和社会效益。
雨水利用。合理的收集雨水一方面能减少学校的自来水应用数量,另一方面还会减少学校的雨水排向城市管网,增加城市雨水负担。另外国家已经提出了建设海绵型城市,因此高校在规划和设计时应考虑海绵城市建设的理念校园建设中的应用。
参 考 文 献
[1] 王忆,廖昕.当代大学生节水意识及其培养[J].法制与社会,2008,06.
[2] QB/T1334-2013.水嘴通用技术条件.
海绵城市的优点范文5
关键词:建筑住宅;设计;处理措施
作为日常生活中最重要的基本组成之一,随着当今社会不断的进步,城镇化水平的不断提高,经济发展越来越发达,对于住宅的需求也不断的增加,除了满足日常的遮风挡雨外,舒适程度、个性化、环保等各个方面的需求也不断的增强。尤其在当今社会,城市人口越来越多,居住空间越来越紧张,高楼层建筑的兴起已经势不可挡。那么我们现在面临的问题就是,如何能妥善的满足大部分人的需求,把简约、时尚、环保融入进住宅设计中,能够妥善的处理这些问题,正是如今考虑住宅设计问题的重要之处。
1现阶段住宅建筑设计几大特点
1.1平面布局设计更具合理性
从历史上来讲,随着社会的文化、经济各个方面的不断进步,住宅已经由满足基本生活需要慢慢的变成一种可以更加舒适享受的地方,从曾经的茅草屋,片瓦遮身,只需要一张椅子一张桌子可以接客到现在有专门负责,娱乐、享受、迎接客人等职责的客厅。商品房已经迈入了主流,而商品房的重点在于房间设计合理性,在有限的空间内使各个空间充分发挥作用。现在商品房的空间结构特点在于以客厅为中心,散射性的设计,卧室空间减小,厨房作为住宅中最重要的组成部分它的空间大规模增加,厨房可以增加各种设施,使用更加方便,整体设计更加的规范。此外考虑住宅的外部美观增加空间利用率和内部采光的问题,大部分住宅选择设计阳台。在住宅内部,强弱电线的布局也是当今住宅设计的重要之处。
1.2竖向布置表现多样性
屋顶的形式现在大多分为两个,竖向布置与平顶设计。在原先的住宅设计中,平顶式设计虽然应用比较广泛,但是存在的问题也很多,最大的问题是居住的舒适程度差,夏季多雨的时候容易屋顶漏雨,气温升高的时候不容易散热,屋子内部闷热不堪。现在的住房采取了更加舒适的隔热设计,在屋顶的下方采用科学的设计理念设置保温隔热层,这种设计主要有两点好处,一方面防止外部的热量直接交换室内,使室内温度变得不稳定;另一方面,保证室内热量不容易流失[1]。此外比较常见的形式还有两种,单坡顶与双坡顶,就是在屋顶下方留下一部分空间和倾斜的屋顶形成一个夹层,这个夹层一方面可以隔绝热量;另一方面可以增加储存物品的空间。
1.3平面布置更具灵活性
随着社会不断的发展,所以住户也有不断的需求,在这个期间使用的功能也不断的改变,为了满足这种需求,现代住宅设计必须要更加的多变,能满足各种各样的需求。如今的商品房设计更加满足这个特点,例如预留门洞等,这种设计一方面可以改变内部的空间设计,一方面也可以将各个部分分开或整合,灵活性增加,所以很多的商品房,一套房子大都可以使用数代,给住户带来了很多的方便。
1.4住宅及外部环境的协调性
现在住宅设计均考虑外部的环境因素,根据地理位置以及气候条件,确定住宅的空间设计。例如小区的设计类型,绿化带的覆盖程度。都需要考虑地理等条件,提前把绿化位置设计好,可以为小区住民提供更好的感官体验。
2现阶段居住设计所面临的挑战
随着当今社会的发展,人口老龄化日益严重,住宅也面临着各种的问题,如两代人、甚至三代人的同居已经是一种很常见的情况。但是在追求个性化的社会背景中,对住宅设计有了更高的需求,居民对房屋的质量等各方面更加的重视,而且未来还要迈入智能时代,所以在今后的住宅设计中不但要满足住宅设计的高格调还要减少住宅的设计成本,为开发商减少投资,满足各方的需求[2]。住宅的环境环保设计是现在住宅的一大特点,但是因为对环保没有更加深刻的了解,所以有很大的可能性进入一个思维盲区,很多的设计者为了追求过度的外观美感,忘记了住宅功能的本质,绿化区面积的增加确实履行了环保的理念,但是由于绿化区域增加,土地利用率减少,这并不是环保设计真正的理念。环保设计不仅仅是绿化面积,还有注重可持续发展的理念,如使用纯绿色没有污染的材质建造住宅,海绵城市理论建设完善的排水设施等。
3现阶段住宅建筑设计的应对措施
3.1科学规划总体设计
随着住宅小区的功能要求日益增加,不但要满足小区与环境的协调,还要体现当前城市的特点特色,将当地的文化融合在住宅建设中。与此同时小区的建设在保证个性化的同时,也要考虑当地城市环境的统一性,增加城市整体的美感。住宅区内部的土地划分也要合理,不能够空间狭小太过的堵塞,注重小区住户的疏散与舒适程度。
3.2合理完成建筑设计
建筑的材料和工艺的发展突飞猛进,新工艺的使用与现代高科技的融合,可以让人们更好的享受自己生活,建筑系统的智能化也是今后的发展目标之一。例如自动消防系统,停车报警系统,现代科技的日益发达使住宅设计更加的精细化,住宅更加的人性化,所以设计师需要更加合理的设计,来不断适应发展迅速的社会[3]。
3.3环境及室内的景观设计
住宅的景观设计,不应该只满足环保,更要满足日常的休闲娱乐和人与自然的和谐共处,为各个年龄断的人群提供不同的需要,例如老人的健身区,儿童的娱乐区等。在小区内部的绿化景观中,应该充分的利用各种植物的特点,通过各种的搭配组合给人们一种新奇的感受,给居民带来一种意境一种自然的渗透感。小区内部的绿化配置要一年四季都有绿色的植物,无论何时都可以给人一种生机勃勃的感受,在有限的空间内达到最大的景观效益。对于屋内的环境设计而言最重要的一点是应该以人为本,突出的表达个性化,从景观外表的美感提升到对于景观风格文化的感受。
4结束语
根据以上论述,在现代的小区设计中,居住小区设计的重点应该在于内部规划、住宅的设计风格,内部的景观设计等,结合当地的文化传统和经济发展,使住宅区有着超前的设计理念,可以在很长的时间内不被淘汰,建设出当今时代的精品建筑。
参考文献:
[1]李黎.住宅建筑中的人性化设计[J].工程技术研究,2016,(5):128+130.
[2]曹玉龙.超高层住宅设计的技术对应措施研究[D].湖南大学,2013.
海绵城市的优点范文6
一、屋顶花园的概述
屋顶花园是在一切建筑物、构筑物的顶部、天台、露台之上进行的绿化装饰及造园活动,通过屋顶的结构特点及屋顶上的生境条件选择生态系统与之相适应的植物材料,通过一定的设计技术手法,来达到丰富园林景观的目的。
二、屋顶花园的功能
1. 改善城市生态环境屋顶花园中的植物材料和平地的植物一样,具有吸收二氧化碳、释放氧气、吸收有毒气体、阻滞尘埃等作用;还能调节空气,使城市空气清新、洁净。屋顶植物生长位置较高,能在城市空间中多层次的净化空气,起到地面植物所达不到的效果。另外,屋顶花园具有显著的蓄水功能,一般屋顶上建造的屋顶花园,可截流70%的雨水,这些雨水渗入土壤中,被植物吸收,并通过蒸发和植物蒸腾作用扩散到大气中,从而达到改善城市空气与生态环境的目的。
2. 丰富城市景观屋顶花园的建造,能丰富城市建筑群体的轮廓线,充分展示城市中各局部建筑的面貌。同时,精心设计的屋顶花园,将通建筑物完美结合并通过植物的季相的变化,赋予建筑物以时间和空间的季候感。
3. 调节人们的心理和视觉感受 屋顶花园把大自然的景色移到建筑物上,把植物的形态美、色彩美、芳香美、韵律美展示在人们面前,对减缓人们的紧张度、消除工作中的疲劳、缓解心理压力、保持正常的心态起到良好的作用。同时,屋顶花园中的绿色,代替了建筑物的白、灰、黑色、减轻了阳光照射下反射的眩光,增加了人与自然的亲密感。
4. 改善建筑物顶的物理性能屋顶花园直接保护了建筑物顶端的防水层,起到隔热的作用,达到冬暖夏凉的目的。在炎热的夏季,照射在屋顶花园上的太阳辐射热,多被消耗在土壤水分蒸发之上或被植物吸收,有效的组织了屋顶表面温度的升高。随着种植层的加厚,这种作用会愈加明显。在寒冷的冬季,外面的低温空气将由于种植层的作用而不能侵入室内,室内的热量也不会轻易通过屋顶散失。同时,屋顶绿化也增强了建筑物顶层的减噪功能。
三、屋顶花园的生态因子
1. 土壤 土壤因子是屋顶花园与平地花园差异较大的一个因子。由于受建筑结构的制约土层厚度不能超出荷载标准,较薄的种植土层,比较极易干燥,使植物缺水,而且土壤养分含量较少,需定期添加土壤腐殖质。
2.温度 由于建筑材料热容量小,白天接收太阳辐射后迅速升温,晚上受气温变化影响迅速降温,致使屋顶上的最高温度高于地面最高温度,最低温度又低于地面的最低温度,且日温差和年温差均比地面变化大。一定范围内的温差变化会促进植物生长。夏季昼夜温差大,土壤温度高,肥料容易分解,对植物生长有利。
3. 光照屋顶上光照充足,光照强,接受日辐射较多,为植物光合作用提供了良好环境,利于阳性植物的生长发育。同时,高层建筑的屋顶上紫外线较多,日照长度比地面显著增加,这就为一些植物,尤其是沙生植物的生长提供了较好的环境。
4. 空气湿度屋顶上空气好,湿度情况差异较大。一般低层建筑上的空气湿度同地面差异很小,而高层建筑上的空气湿度由于受气流的影响大,往往明显低于地表。干燥的空气往往成为一些热带雨林,季雨林植物生长的限制因子,需施行人工措施才能营造出热带景观。
5. 风 屋顶上空气流畅,易产生较强的风,而屋顶花园的土层较薄,乔木的根系不能向纵深处生长,故选择职务时,应以前根性、低矮、抗强风的植物为主。春季的强风会使植物干梢,对植物的春季萌发往往造成很大伤害,在选择植物时需充分考虑。
四、屋顶花园的构造、形式及物质景观营造
1. 屋顶花园的构成屋顶花园是由植物、基质、假山、花池、水体、园路、雕塑、棚架等基本
元素构成。
(1)植物屋顶花园一般选用比较低矮、根系较前的植物。棚植方式安全、快捷、造价低,为增强其美化效果,种植容器可大可小、可高可低,可移动可组合;还可以与局部屋顶覆土种植相结合,形成丰富多样、风格多变的景观效果。对于大面积屋顶覆土绿化,由于覆土厚度浅及屋顶负荷有限,加之屋顶日照组、风力大、湿度小、水分散发快等特殊的因素,要求植物需要具备养性、前根细、耐寒以及抗风能力强等特点,体量也不能太大。
(2)基质 屋顶绿化所用的基质与其他绿化的基质有很大的区别,要求肥效充足、轻质类。为了充分减轻荷载,土层厚度应控制在最低限度,一般在植草皮等地被植物的泥土厚度需12-15cm;栽植低矮的草花,泥土厚度需20-30cm;小乔木土深60-75cm。草坪与乔灌木只见以斜坡过渡。可按以下几种配置基质:泡沫有基树脂制品(容重30千克每平方米)加入体积的50% 腐殖土。海绵状开孔泡沫塑料(容重23千克每平方米)加入体积的70%-80%腐殖土。膨胀珍珠岩(容重60-100千克每平方米,吸水后重3-4倍)加入体积50%腐殖土。蛭石、煤渣、谷壳(容重300千克每平方米),空心小塑料颗粒加腐殖土。木屑渎职图是目前应用较大,且又经济的一种基质,一般为7份木屑加3份普通土或腐殖土。
(3)假山屋顶上空间有限,又受到结构承重能力的限制,不宜在屋顶上兴建大型可观可游的以土石为主要材料的假山工程.所以在屋顶花园上仅宜以观赏为主、体量较小而分散的精美置石。可采用特置、对置、散置和群置等布置手法,结合屋顶花园的用途、环境和空间,运用山石小品作为点缀园林空间和陪衬建筑、植物的手段。独立式精美置石一般占地面积小,由于为集中荷重,其位置应与屋顶结构的梁柱结合。为了减轻荷重,在屋顶上建造较大型假山置石时,多采用塑假石做法。塑石可用钢丝网水泥沙浆塑成或用玻璃钢成型
(4)水体各种水体工程是屋顶花园的重要组成部分,形体各异的水池、叠水、喷泉以及观赏鱼池和水生种植池等为屋顶有限空间提供观赏景物。抗渗还是防水都没有问题。
(5)雕塑屋顶花园中设置少量塑雕,可逃也游人的情操,美化人们的心灵。为充实屋顶花园的造园意境,选用题材不拘一格,形体可大可小,刻画的形象可自然可抽象,表达的主题可严肃可浪漫。根据屋顶的空间环境景物性质还可利用雕塑代表造林标志。设在屋顶上的雕塑应特别注意其特定的空间环境特定的观赏角度和方位。决不可孤立地研究塑雕本身,应从它处于屋顶花园的平面位置、体量大小、色彩、质感以及等多方面进行全面考虑,甚至还要考虑它的方位朝向及日照、光线起落、光影变化和夜间人工的照射角度等。
(6)园路屋顶花园除植物种植和水体外,工程量较大的是道路和场地铺装。园路铺装是做在屋顶楼板、隔热保温层和防水层之上的面层。面层下的结构和构造做法一般由建筑设计确定,屋顶花园的园路铺装应在不破坏原屋顶防水排水系的前提下,结合屋顶花园的特殊要去警醒铺装面层的设计和施工。
(7)棚架主要是用于遮荫或攀缘植物的基体。
2.依据植物造景屋顶花园可分为下几种形式
(1)地毯式在承载力较小的屋顶上以地被、草坪或其它地爱花灌木为主进行造园的一种方式。一般土层厚度为5―10cm。植物营造适应选抗旱、抗寒力强的低矮植物,草坪可选业牛槽、苔草、羊胡子草等;地被植物可选三叶地锦、紫藤、凌霄等,这些植物匍匐的根茎往往可以迅速的覆盖屋顶,或延伸到物件下形成悬垂的植物景观。另外,仙人掌及多浆植物,较适宜屋顶绿化,可选巨人柱、山影拳、仙人球等,多浆植物凤尾兰、龙舌兰等,在小气候条件下,这些植物会生长得更好。小灌木的选择范围较广,又枸杞、蔷薇类、迎春、红叶小檗、自警、枸骨、南天竹等。
(2)群落式 这类屋顶花园对屋顶的荷载要求较高,一般不低于400千克每平方米,土层厚度约30-50cm。植物配置是要考虑草、灌、乔木的生态习性,按自然群落的形成营造成复层人工群落。它除了考虑植物的生态效益,最大限度的发挥植物改善城市生态环境的功能外,重要的是考虑植物的美学特性。
群落式植物选择的范围可适当扩大,由乔木层的遮荫作用,草坪、地被救可选一些稍耐荫的花卉。如冬麦、葱兰、桃叶珊瑚、杜鹃等,但乔木选择仍只能局限于生长缓慢的裸子植物或小乔木,且裸子植物多经过整形修剪。在我国比较适宜的乔木有雪松、松柏、云杉、油松、罗汉松、红枫、龙爪槐、石榴等。
(3)中国古典园林式 常有一些宾馆顶层之上,把我国创痛的协议上水园林加以取舍,建造屋顶花园。园内一般要构筑小巧的亭台楼阁,或是堆山理水,筑桥设舫,以求曲径通幽之效。这类屋顶花园植物配置要从意境上着手,小中见大,如用一丛矮竹区表示高风亮节,用几株曲梅去写意“暗香浮动”。
(4)现代园林式 这类屋顶花园在造园风格上不易而足,又以水景为主题并配上大色块花草组成的屋顶花园;有把雕塑和枯山水等艺术融入园林的屋顶花园;有在屋顶设置花坛、花台、花架,种植适宜植物的屋顶花园。
现代园林式屋顶花园营造主要是突出其明快的时代特点或艺术构图,可以选用简洁、色彩明快的一些菜叶植物或草本花卉,如金叶小檗、红叶李、洒金榕、金山秀线菊、雪叶菊、菜叶草等。
五、屋顶花园建造的关键技术
屋顶花园必须考虑屋顶的安全和使用问题,这也是能否成功建造屋顶花园的两大因素,其中的关键技术是如何解决承重和放水。
1.选择轻质材料,减轻屋顶负荷随着科技的发展,大量的轻质材料不断涌现,可以显著降低屋顶花园的自重。轻质建材包括小型空心砌块、加气混凝土砌块、轻质墙板、铝合金材料、塑料板材等。这些材料具有自重轻、耐磨、耐腐蚀等优点,有些还有透水、透气等优点,利于植物的根系生长。轻质栽培介质包括蛭石、珍珠岩、稻壳、花生壳、聚氨酯泡沫等。他们同腐殖土、泥炭土等混合,在加入骨粉等物质,高温腐熟后进行土壤消毒,便可用于屋顶之上。选用木屑、蛭石、砻糠灰等掺入土,即可减重量,也有利于土壤疏松透气,促使根系生长,增加吸水肥的能力。同时土层厚度控制在最低限度,一般草皮及草本花卉,栽培土深16cm;关牧图什40cm---50cm乔木土深75---80cm。种植土决50cm时便可以满足多数种植的要求了,新型的轻质种植土,将更好的胜任屋顶花园。也可以采取盆栽方式,只要可上人屋面,土深30cm左右的浅盆可以在楼面军云密布,承重不会有大问题。
2.采用科学方法,做好防水
(1)双层防水层法先铺一层预防刚性防水层,即二层玻璃布和涂五层氯丁防水胶,然后在上面浇4cm厚的细石混凝土,内配4@200双向钢筋,做成刚性防水层。
(2)用硅橡胶防水涂抹处理