“海绵城市”在建筑设计中的运用

2019-01-23刘嘉

智能城市 2019年19期

刘嘉

（青岛市民用建筑设计院有限公司，山东青岛 266000）

在社会经济快速发展的背景下，水资源污染问题日益突出。海绵城市理念的提出，其主要目的就是针对水资源情况进行治理，从而起到提升水资源利用效率的作用。通过将海绵城市理念应用到建筑设计过程中，一方面，能够优化城市生活环境，营造良好的生活现状。另一方面，可以提高城市水资源的使用价值，减少水资源浪费的情况。

1 海绵城市在建筑设计中的应用价值

1.1 优化城市水环境

海绵城市是指在城市设计过程中，城市可以像海绵一样，可以将多余的水资源进行采集，在其需要的时候再将其进行释放，从而起到优化水资源利用的作用。在现阶段建筑设计中，需要综合考虑设计内容对环境造成的污染情况，例如，在目标设计区域已经存在的黑臭河道，在设计过程中需要制定治理方案，使其恢复至初始面貌。海绵城市设计理念中，黑臭河道的治理也属于其中需要重点考虑的问题，将其应用到建筑设计过程中，对加快水生态系统修复速度有着非常积极的意义。

1.2 改善城市排水情况

在城市发展过程中，给排水系统的铺设也属于非常重要的建设环节。尤其是城市遭遇降水天气时，城市须具备优质的排水系统，可以将降水迅速排出，从而确保城市系统的运作价值。根据以往建设经验，城市绿化用地、街道布局、基础设施等内容的调整性较低，不能将此地用作排水系统建设用地。在排水系统的建设过程中，施工人员可以选用竖向施工的方法，将目标建设区域内的湿地作为降水汇集地，从而提升建筑区域的排水能力和城市水资源的利用价值[1]。

1.3 控制城市排水污染

现阶段城市运行过程中，面临的最大问题就是排水系统溢流污染问题，很多城市在突降大雨的时候会出现雨水大面积堆积在城市内部，无法排除的情况。同时之前在排水系统内部的污水也会出现翻涌的情况，威胁到现有水资源的使用安全性。针对此类问题，在建筑设计过程中，借助海绵城市设计理念，构建符合城市排水需求的结构模型，使其可以从源头上减少污水过度堆积的情况，进而提升城市污水排放的控制水平，逐步治理城市排水污染问题[2]。

2 海绵城市在建筑设计中的规划方法

2.1 总体规划

在建筑设计过程中，总体规划属于非常基础的工作内容，这也是展开城市建筑设计的第一步。在海绵城市理念推广的背景下，总体规划需要重点关注的内容在于城市雨水导排系统的设计研究。在出现降雨天气时，所设置的雨水导排系统需要对雨水进行采集，尤其是在降雨量较大的天气中，该系统需要起到水资源采集分流的作用。在具体设计过程中，设计人员需要对区域生态资源环境和基本水文环境进行了解，根据建筑区域的实际情况来合理分配雨水导排系统中子系统的具体位置。需要注意的是，在总体规划中，技术人员需要综合考量城市建设过程中的具体需求，对城市布局进行优化处理，从而提高建筑设计的可操作性。

2.2 专题规划

专题规划是在规划过程中，将整体规划内容进行分类，然后对各个分类内容进行规划设计的方法。在具体规划过程中，设计人员主要从以下几方面展开规划设计：第一，城市水系统规划。城市水系统根据其应用目的可以分为供水系统、排水系统、保水系统和节水系统。其中保水系统和节水系统是提升城市水资源利用效率的重要环节，需要对其进行足够的重视，第二，城市交通系统规划。城市交通系统不仅仅是指城市道路布局，与道路系统相匹配的绿化带位置、绿化带宽度、人行道设计位置等内容也属于城市交通系统的内容，设计人员在规划过程中，可以拓宽绿化带的排水属性，起到排水分流的作用。第三，城市绿色空间系统的规划。在城市绿色空间系统中，其主要内容包括城市公共绿地、公共湿地、公园等内容，此类不仅可以起到净化城市环境的作用，同时区域植被还具备良好的保水功能，对于海绵城市发展有着良好的推进作用。

2.3 加强详细规划

完成专题规划之后，设计人员需要对各个专题规划内容进行详细规划，即对各个专题规划内容的细节进行设计，使其形成系统性的设计规划内容。在具体设计过程中，设计人员需要结合现有城市规划所要求的相关发展情况，对设计细节进行针对性调整，从而提高详细规划内容的可操作性。需要注意的是，设计人员在设计过程中，需要对该设计内容的综合价值进行评估，从多角度计算建筑设计的实际应用价值，减少不合理设计所带来的负面影响，为海绵城市的发展奠定良好的基础。

3 海绵城市在建筑设计中的运用

3.1 透水设计

一般传统的建筑很少会考虑到透水设计。如果透水的效果不好，就会导致地面积水。不仅地面湿滑，而且积水会浸泡铺装基础，损坏铺装的质量，还会影响到整个建筑的稳定性和承载力。在建筑设计中加入“海绵城市”概念，将铺装设计为透水性，主要有以下优势。第一，在下雨时，尤其是大雨，不会出现地面积水的情况，可以保证行人和车辆的出行安全；第二，雨水渗到地下并不是要排出，而是储存起来，又保证了地下水资源的丰富；第三，炎热天气的时候，透水设计也可以有效地调节地表的温度和湿度等，维持城市一个较好的生态平衡。我们会采用渗水砖、透水混凝土、生态铺装等，这些材料每一种都有自身的渗水特点。材料要选择有透水特性的，铺装的位置也需要有一定的规划。

3.2 雨水收集设计

在雨水收集设计中，其主要收集方法可以分为被动收集和主动收集。被动收集就是根据城市路面排水导向对雨水进行收集的方法，如在城市地势较低位置建立蓄水池，此类雨水采集方法的投入成本较低，但是只能在降雨量较大的情况下使用，其收集目标具有非常高的局限性。主动收集是在城市合理位置处设计储水箱，同时在雨水进入储水箱之前还会经过过滤系统的净化处理，经过初步过滤的雨水，可以作为城市绿化用水和生活用水，从而起到节约水资源的作用。但是该方法的应用成本较高，在具体设计过程中，设计人员需要结合城市建筑的实际应用情况，选择恰当的雨水收集设计，从而起到优化城市雨水收集结构的目的。

3.3 屋顶设计

建筑屋顶作为长期暴露在室外的建筑结构，在降雨天气出现时，屋顶上也会积累部分雨水。对此，设计人员可以充分利用屋顶这一结构，将其作为雨水采集设施的主要装置，从而起到高效采集雨水的目的。为了增加屋顶的设计美感，可以在屋顶上布置一些绿色植物。但是所选择的绿色植物应满足易存活、耐性强的条件，这样可以节省更换绿色植物成本，并且选择喜湿植物，不仅能够对雨水进行充分采集，同时还起到美化屋顶环境，延长房屋建筑使用寿命的作用。