海绵城市理念在建筑给排水设计中的应用

高浩伟

摘要：随着极端气候的频发以及环境的不断恶化，使得水资源匮乏问题更加突出，用水短缺已经对不同地区人们的生产、生活产生了较大的影响，想要使生态平衡得以维持，并使水资源利用率得到提升，需要在建筑给排水设计中运用海绵城市生态理念，本文从以下方面对其进行阐述。此次研究对海绵城市理念的重要性进行明确。

关键词：海绵城市理念;建筑工程;给排水系统设计

前言

海绵城市概念模式是用来解决水循环问题的模式之一，其对某些构件进行应用，来对雨水进行有效的收集、过滤和储存，当干旱季节来临时能够对其进行应用，以此对干旱状况进行有效的缓解。想要达到这样的效果，就需要在给排水设计中有效应用海绵城市理念。

一、海绵城市理念的内涵

海绵城市理念指的是在大自然运行规律的基础上，全面融合自然生态环境和城市健康发展，从而妥善解决人们生活或工作中的难题。对海绵城市生态理念来讲，其将生态文明建设和城市化建设理念有效融合，对城市需要具有吸水以及储水功能的理念提出的，并在实际需求的前提下，合理化利用吸收或储存的水资源。在城市快速发展的过程中，对地表水、雨水等进行合理规划和利用，这样可以使洪涝与干旱間的弹性转化得以实现。将海绵城市理念引入到城市建筑给排水设计之中，可以有效的优化和改进排水系统，并将强渗水能力的建筑结构引入其中，如雨水花园、下沉绿地等，这样可以快速分散水源，使雨水快速流入到地表，从而使洪涝灾害出现的概率大幅度降低[1]。同时，给排水系统可以对收集的雨水进行过滤和净化，并在人工设计和自然条件的基础上，科学控制雨水收集和排放，从而使其能够被控制在最佳范围，进而使水资源得到合理化的应用。

二、海绵城市理念应用到建筑给排水系统设计中的意义

（一）提高水资源利用率

经济的迅猛发展以及气候的不断恶化，使得淡水资源受到严重的影响，同时，淡水资源属于不可再生资源，这使得淡水资源匮乏问题不断加剧。为了能够对我国经济快速发展的趋势进行有效应对，需要科学的设计与规划建筑给排水工程，以此来对城市规划建设质量和水平进行全面的提升。对部分干旱少雨的城市或地区而言，人们生活所需的水资源相对匮乏，并且地下水资源的利用状况具有显著的局限性，无法对干旱地区的用水问题进行妥善的解决，因此，将海绵城市理念引入其中并合理化利用具有重要的意义。对海绵城市理念下的建筑给排水系统而言，其能够对雨水进行有效的收集，并通过渗透、过滤等方式，使雨水得到有效的净化，同时，其能够对雨水进行合理储存，当水资源匮乏现象发生时，释放所储存的雨水资源，使其能够在人们日常生活中被有效应用，这样不仅可以使雨水利用率得到显著的提升，而且可以使用水紧张的问题得到有效的缓解[2]。

（二）符合给排水系统的未来发展要求

城市可持续发展的重要部分之一为生态环境，在设计城市建筑给排水系统时，需要全面考量自然环境以及生态环境保护，这样可以有效解决城市供排水问题，从而有效完善建筑给排水系统。由于我国疆域辽阔，大部分地区中都存在相对显著的四季变化，使得不少地区的降水量相对丰富。但也是因为季节变化以及地域等因素的存在，使得降水分布不均的现象存在于不同地区之中，以此引发水资源分配缺乏均衡性的现象出现[3]。对部分城市的排水系统来讲，依然存在一定的问题，如弹性不足等，这样当降水量相对较大时，就会使洪涝灾害的发生概率明显增加，对雨水量相对较少的城市或地区来讲，其发生干旱的几率相对较大。对海绵城市理念下的给排水系统来讲，需要对过滤性能以及渗透性能较强的材料进行应用，并对自然绿地进行合理化应用，这样可以使其渗水、排水等功能得到全面的加强，同时，使其能够对雨水所形成的积水进行采集、过滤、储存和再利用，这样不仅使洪涝灾害发生率显著降低，而且可以使水资源得到循环利用，以此来对干旱现象进行妥善地解决，从而不断的改善城市建设的大环境。

（三）减轻城市污水排放压力

由于城市化进程的到来，使得城市人口数量大幅度增长，导致生活污水排放量也随之增加，这样不仅会严重影响自然环境和生态环境，而且会对城市的持续发展产生一定的阻碍，因此，需要对城市污水排放问题进行妥善地解决。将海绵城市理念应用到建筑工程之中，其可以大量应用特殊材料或构造，这样可以对生活中产生的污水进行采集、储存和过滤，并在此基础上，使污水资源回收利用得以实现，以此来有效缓解水资源短缺的压力，同时，可以对污水排放量进行减少，从而使城市污水处理压力也得到一定的缓解。另外，该给排水系统中具有储存和循环利用的功能，其能够适当的恢复污染的水体[4]。除此之外，该给排水系统对天然绿地进行应用，这样可以使吸水、蓄水等功能的得以实现，这样在进行规划设计时，对工业化技术尽量地减弱，对绿地面积进行适当的增大，并对绿色施工的技术手段进行应用，使得自然生态环境与城市建设之间能够进行全面融合，以此来使污染水体自我调节的能力得到显著加强。

三、海绵城市理念在建筑给排水设计中的运用

（一）优化地漏设计

地漏设计是给排水设计中的重要构成部分之一，对地漏设计进行优化具有重要的意义，其能够使水资源的利用率得到全面的提升。对传统地漏设计来讲，其仅仅用来进行排水，无法在水资源节约方面发挥一点作用，因此，设计师需要在满足建筑排水需求的前提下，将海绵城市理念融入其中，来合理优化地漏设计。如对地漏深度进行科学的控制，并对水资源收集功能进行增项考虑，这样可以对建筑内部生活废水进行有效采集，在沉淀过滤处理之下，将其应用在别的领域中。另外，将海绵城市理念融入其中，可以使地漏设计成本得到一定的降低，并且使其排水效率与建筑运行需求保持一致性[5]。

（二）改善空间规划

想要使建筑给排水系统的节水效果得到最大化的提升，设计师需要在海绵城市理念的基础上，来有效地改善和优化建筑空间规划，并在给排水系统中融入建筑附近的植物景观。当对植物景观进行设置时，不但可以起到美化环境的效果，还可以发挥涵养水源的功能，因此，设计师需要对植物景观和给排水系统两者之间进行全面融合。另外，在进行设计的过程中，设计师在给排水系统运行需求的前提下，对下沉式绿地进行设计，使其蓄水效果得到全面加强，以此来为水资源的合理化利用奠定基础保障[6]。除此之外，设计师在设计的过程中，需要对地区降雨量、建筑用水需求等因素进行全面考量，来对蓄水池的容量进行确定，从而使雨水收集、回收等目的得以实现。以某个新建项目来讲，在设计给排水系统时，对海绵城市理念进行全面应用，来对下沉式绿地进行设计，铺装的过程中需要对透水性材料进行应用，并对疏水孔进行合理化设计，同时，在绿地中央位置设置相应的溢流井。这样当下雨时，疏水孔以通道的形式来对雨水进行渗透，并将其向蓄水池进行传送，在消毒、过滤等处理方式下，将净化后的雨水运用于植物浇灌之中，这样使海绵城市理念得到凸显的同时，对水资源的利用率进行全面的提升。

（三）屋顶绿化设计

该设计既可以使建筑观赏性得到一定的提升，又可以在植物涵养水源功能下，对建筑给排水压力进行有效缓解，因此，将屋顶绿化合理化应用于建筑给排水设计之中，以此来使海绵城市理念得以实现。在具体设计时，设计师需要在当地环境前提下，对生命力旺盛且顽强的植物进行选择，并将其在建筑屋顶中进行种植。当降雨季节来临时，植物能够对涵养水源功能进行发挥，来对雨水进行有效收集，这样可以使雨水资源利用率得到显著提高。另外，绿植在建筑周围环境中，还可以对自身微调节功能进行发挥，使建筑观赏性得到提升的同时，对周围空气质量进行有效地改善[7]。

（四）应用透水性铺装材料

想要使下沉式绿地建设得以实现，需要对透水性铺装材料进行合理化应用。因此，设计师需要在建筑要求以及雨水收集需求的前提下，对不同透水性铺装材料进行应用。通常利用的材料有以下几种：第一，透水砖，透水装材料包含陶瓷透水砖、自然砂透水砖等，此类材料具有明显的优势，其施工操作相对便捷，并且造价相对较低。但须注意的是，其也具有一定的弊端，如表面具有相对较多的接缝、承载能力相对薄弱等。因此，设计师在实际需求下，将透水砖铺设在人行道或园路之中。同时，为了使其松动、隆起等现象得到有效避免，需要利用石灰土来完成相应的加固;第二，透水沥青混合料，对传统沥青路面来讲，其耐久性和稳定性相对较强，但不具有渗水性，使得地表径流雨水无法进行渗透。在应用透水沥青混合料时，可在渗透需求的基础上，优化相应的配合比，从而使混合料的空隙率得到显著提升。该种材料的承载力以及透水性都相对较强，可以将其运用于主干道铺设。但需注意的是，该种材料的空隙率相对较大，当重载车辆通过时，路面出现破损的几率相对较大，因此，不可以在弯道或者坡度相对较大的区域中应用该种材料;第三，透水水泥混凝土，此类材料由水泥、集料等构成，与常规混凝土相比，其孔隙相对较大，该种材料的成本相对较低，并且维护过程相对简单方便，但是其耐久性和抗冻性都相对欠缺，因此，主要在人行道或停车区铺设中进行应用。在不同的区域中对不同的透水性材料进行应用，这样可以使水资源利用率显著的提升。

四、结束语

从本文的论述中可知，在建筑给排水系统中引入海绵城市理念具有重要的意义，其不仅可以使水资源利用率得到显著提升，还可以对城市污水排放压力进行有效缓解，想要使其作用得到充分凸显，需要在给排水系统中对其进行合理化应用，并对其进行不断深入研究，从而为建筑给排水系统设计与时代发展需求保持一致性。

参考文献

[1]杨贵杰.海绵城市理念在建筑给排水设计中的应用探究[J].江西建材，2021，03（06）：81-82.

[2]高翠英.海绵城市理念在建筑给排水设计中的应用[J].住宅与房地产，2021，26（07）：111-112.

[3]樊彦雷.海绵城市理念在市政给排水设计中的应用探讨[J].智能建筑与智慧城市，2020，18（12）：100-102.

[4]蔣秀荣.“海绵城市”理念在市政道路给排水设计中的应用[J].工程建设与设计，2020，14（11）：126-127+135.

[5]郑琦.海绵城市理念在建筑给排水设计中的运用[J].建材与装饰，2020，09（12）：82-83.

[6]杨立斌.海绵城市理念在建筑给排水设计中的体现[J].住宅与房地产，2019，24（09）：83.

[7]胡冰.海绵城市理念在建筑给排水设计中的体现[J].住宅与房地产，2018，11（09）：94.