昆明市雨水收集利用模式特色景观途径研究

2016-10-19 22:35许小阳李明睿
水能经济 2016年5期
关键词:生态建筑海绵城市

许小阳 李明睿

【摘要】分别对昆明市街道路面和滨河水体两方面雨水收集利用现状进行调查研究,并结合国内外优秀案例提出适宜昆明城市提高雨水利用的特色景观模式,缓解昆明雨季“旱涝两重天”。

【关键词】生态建筑;海绵城市;雨水收集利用

1、昆明城市街道路面

1.1 现状调查整理:

昆明市现有街道路面以通车和行人为主,其中车行道主要以公路与停车道路为研究对象,人行道主要以人行街道与园路为主要研究对象。按照实地调研的结果可概括总结为以下四个方面:

公路以瀝青路面和水泥路面两种方式为主,且沥青路面较水泥路面应用更为广泛,透水性能较为良好,但由于铺设面积之大,对于造成城市地面径流仍有重大影响。

停车道路为行车使用的次要道路,除部分高档小区采用透水砖外其他绝大多数地方主要以硬质铺装和水泥路面为主要路面材料。

人行街道百分之九十以上采用形式各样的不透水铺砖铺设而成,与街头绿地、城市风貌结合较差。

小区或公园等其他类型园路多采用卵石铺地,透水性能较其他三种类型更为优益,同时铺设样式也更为多样,富有个性。

1.2 先进技术参考:

人工铺设的渗水地面主要优点有:利用表层土壤对雨水的净化能力,对雨水的预处理要求相对较低;技术简单,方便管理;建筑物周围或小区内的道路、停车场、人行道等都可以充分利用。

对于可进行适当改造而不影响使用功能的部分路面考虑结合渗水盆地结合。如:停车场、停车道路等。

在满足功能情况下尽量多使用天然渗水路面,在天然渗水路面条件不允许情况下采用人工渗水路面,最后才选择透水性能较差的其他路面铺设材料。

在主干道上建设地下蓄水池,而且最好与各个街区的道路下水管道相连通,收集的雨水除了浇灌道路两旁的树木外,还可以将水池的水输送到郊区,供农民浇灌农田之用。

部分雨水利用过程可考虑结合雨水景观与地面铺装形制组合提高雨水的直接利用效果。雨水降落地面后首先经过道路两侧卵石植被的第一次吸收和利用,多余的量一部分通过地下管道流出,另外一部分通过人行道两侧的自然式缓坡得以再次吸收与利用,从而减少市政道路绿化所带来的不必要成本消耗。

1.3模式示意表达:

竖向设计上结合昆明本身的山地地形,沿道路倾斜向下方向设置带状绿化雨水三角滞留区,减缓集中暴雨所带来的雨水径流速度,并通过植被的再次吸收、富余量地下管道流出实现雨季雨水的充分利用。

局部节点放大示意如下图所示:

2、滨河水体:

2.1 现状调查整理:

昆明地处云贵高原中部,为山原地貌。地势大致北高南低,多溶洞和溶岩地貌,以滇池流域作为城市的主要用水来源。由于流经昆明市内的支流较多,此次水体调查以带状滨河区的盘龙江、半封闭湿地区的湿地公园和封闭水景区的翠湖公园作为主要研究对象进行现场调查分析,其结果如下:

封闭水景区(翠湖公园为例):是城市居民活动最为集中也是最为亲密的活动空间,对水空间的打造主要以划船、观荷、与休憩(喂鸥)为主,雨水收集利用方面很少考虑,仅仅满足作为下雨天雨水的天然“存储器”。

半封闭水景区(滇池湿地公园为例):通过采用层层水生植物过滤水中有害物质,减缓水体受污染程度,从而达到净化水体、生态保育的功能,无形之中也形成对集中降水的自然缓存,通过过滤系统提高雨水的二次利用能力。但总的来说水处理仍停留在初级净化程度上,缺乏由过滤-沉淀-再过滤-再沉淀相统一的过程。

开放水景区(盘龙江为例):驳岸多为整形驳岸,处理手法生硬,主要以防洪抗涝为目的,缺乏人与水流互动的亲切感。沿岸生态环境脆弱,采用一般式街头休息绿地布置手法,形式单一乏味,并无雨水进出的考虑。

注:这里的封闭、半封闭、开放相对于人类活动对水景观的围合方式而言。

2.2 案例分析借鉴:

新加坡加冷(Kallang)河:位于新加坡中部,是新加坡最长的一条城市河道。德国戴水道公司(AtelierDreiseitl)将河道恢复成自然形态,并融入了雨水管理设计。河道的驳岸采用生态驳岸的形式,将植物与天然材料(石笼、土工布、芦苇卷、筐、土工布)相结合,在加固河岸的同时,防止水土流失。

水体边缘设计应充分考虑过滤杂物、美化环境、生态自然等作用。

在利用植物进行水体污染物的净化过程中,需要充分考虑植物特征、生长习性、和是否会对水体造成二次污染等问题。

陆地向水体逐步过渡的阶段要有先后关系、前后层次,尽可能多的在水陆交界处完成多种水体过滤净化层次。将雨水从驳岸汇集到湖水的过程由一级增加到多级,通过层层跌落中的植物吸收净化作用,降低雨水污染程度,同时可有效提高地下水在此过程中的补给。

2.3 模式示意表达:

延缓雨水入湖的方式主要可以分为两种:人工梯田式和自然缓坡式。前者与后者的不同主要体现在驳岸的横截面构造方式上,但层次都较为丰富,均能在提高雨水净化、吸收利用的基础上在观赏方面给人们以愉悦的景观感受。

3、结论:

在整个昆明市中可以充分利用社区、街道、绿化等相互关系,从而形成雨水循环利用系统,提高城市内雨水的收集利用效率。

具体表现为下图:

①改善建筑外表面材料(可考虑在原有建筑外加建双层皮结构),提高雨水流经建筑表面对建筑本身的清洗功能。

②现有屋顶绿化结合新型截流材料,提高雨水在屋面停留的时间和使用的效率。

同时增加屋顶绿化使用的植物丰富度,减少需人工管理的景观植物的比重。

③建立整栋建筑内部雨水循环空调冷却系统、小区公共雨水洗车服务等免费公共雨水供应,提高居民节水、二次利用循环水观念。

雨水降落到屋顶花园被植被吸收利用过一部分后,余下部分可进一步通过建筑外加建的光滑二层皮结构清洗建筑外观,最终在雨落口汇合通过渗透和雨水管道收集集中存储、过滤、净化以及居民日常生活使用(冲厕、洗车、灌溉)。

参考文献:

[1]希瑟·金凯德-莱瓦里奥 .雨水设计——雨水收集·贮存·中水利用 . 2012.06

[2]奈杰尔·邓尼特、 安迪·克莱登 .雨水园:园林景观设计中雨水资源的可持续利用与管理 .2013.06

[3]斯特拉帕佐、 李婵 .景观实录·景观设计中的雨水管理. 2015.02

[4]迈克·怀特、 张光磊. 雨水公园:雨水管理在景观设计中的应用. 2015.02

[5]道格拉斯·法尔 (Douglas Farr)、 黄靖. 可持续城市化:城市设计结合自然 .2013.03

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