海绵城市理念下的居住区建筑设计策略研究

段琼飞

（山西四建集团有限公司，山西 太原 030024）

所谓海绵城市就是城市能够像海绵一样，在下雨时吸水，在城市需要水时放水。海绵城市居住区建筑设计就是在进行居住区建筑设计时，以海绵城市理论为指导，对居住区建筑物、景观绿地等进行科学设计，全面提升居住区收集、利用雨水及部分生活用水的效果，该种设计方式与生态化城市建设理念是非常吻合。

1 海绵城市理念下的居住区建筑设计重要元素

首先是“渗”。在海绵城市理念下，将水渗入是净化高效用水的第一步，只有高质高效的将水渗透到地下，才能高效实现水资源的回收再利用。具体可选择透水铺装、绿色屋顶、下沉绿地等。其次是“滞”。主要目的是在阻缓短时间内较大雨水径流的一种方式，可选择使用空间换取时间的方式。可选择使用渗透池、生态滞留地及雨水花园等。第三是“蓄”。主要是将多余的水存储起来。在居住区建筑设计时，主要可通过增加储水空间，在雨水排出之前，通过存储的方式将雨水存储起来。较常使用的方式有蓄水模块与蓄水池。第四是“净”。主要是将雨水净化，在将雨水净化后，设计雨水应用到居住区内冲洗厕所、洗车、灌溉等。现代居住区中包含的建筑立面较多、景观范围也较大，通过将雨水净化之后，可见雨水存储在清水池中备用。第五是“用”。海绵城市理念最为关键的是将雨水高效利用，这是相对于传统排水模式最大的不同之处，通过净化之后的雨水，设计采用合适的方式进入到居民的日常生活中，不仅可较好缓解城市排水压力，同时还可有效缓解水资源供应紧张的问题。居民也可以享受到质优价廉的可用水。第六是“排”。在地下蓄水池蓄水、土壤补给后，仍旧多余的雨水，需要有效的排出，因此，在设计时，需要与市政管网接通，将多余的雨水及时排到市政管网中。

2 海绵城市理念下的居住区建筑设计主要策略

2.1 建筑屋顶设计

当前国内居住区建筑屋顶多采用裸露状态，屋顶使用的硬质材料较多，雨水到屋顶后，下渗较少。裸露的屋顶容易出现老化的问题，雨水的自由排放也增加了城市排水压力，严重可导致城市内涝。在海绵城市理念下，可设计采用“绿色屋顶”，实现对城市雨水径流压力的有效缓解。在具体设计时，在居住区建筑屋顶布置绿色植物，绿色植物不仅能够涵养水源，同时也可以将雨水通过根系实现净化过滤，在每年的雨季也可将屋顶雨水径流较好吸收，雨水进入到雨水桶中存储回用。在绿色屋顶中，有轻质土层、防水层、排水层、过滤层、防根系穿透层等，按照屋顶荷载形式的不同，可分为屋面雨水收集、密集型屋顶花园及开敞型绿色屋顶等类型，不同类型的居住区建筑可选择不同的屋顶设计。通常情况下，开敞性绿色屋顶的承载能力在100kg/m2左右，适宜种植高度相对较低的植物。密集型屋顶承受的重量相对较大，最大可达到1000kg/m2，灌木乔木等可种植，也可以打造丰富多彩的建筑屋顶花园。低载荷坡屋顶承载能力较弱，一般情况下不能达到较高的植物载荷，因此，需要设计配套的雨水桶、雨水管及屋檐排水槽等，形成一个完整的建筑屋顶排水收集系统。

2.2 居住区建筑路面铺装

建筑铺装是居住区建筑海绵城市理念的具体实践之一。具体铺装为透水性铺装，主要指的是选择选择使用透水性较好的空隙材料对建筑区域内的路面进行铺设，让雨水进入到铺装面层结构的内部，再经过储水能力较强的基层，最终下渗到土基中，使雨水能够有效的进入到地下，整个过程中也实现水质净化。在透水铺装材料的选择时，碎石、瓦砾均为使用效果较好的材料。当前在居住区建筑路面铺装时，对于材料的透水性、美观性及耐磨性等均提出了更高的要求，当前可选择使用的材料也相对较多，透水沥青路面、钢渣透水路面、彩色透水混凝土及透水砖类等均有着较好的透水效果，各自的特点也有着不同。

为了更好提升居住区建筑对雨水的利用效果，当前在居住区的广场、道路等周边可设计各种类型的雨水设施，不仅有助于增强居住区道路景观效果，还能够取得较好的雨水径流引导效果。在具体设置时，可根据不同的区域，设置植草沟、下凹式绿地及雨水花园等。其中，在进行雨水花园设计时，可选择人工挖掘或者自然形成的浅凹绿地，实现对地面雨水、屋顶雨水的较好汇聚吸收，通过沙土、植物等将雨水有效净化，并让雨水逐步渗入到土壤中，实现地下水的有效涵养，也可以将储存的雨水补给给居住区景观，或者转变为公共区域厕所用水。雨水花园在布置时，较为灵活，构造的成本也相对较低，草坪管理也较为简单，不仅可在道路两侧布置，也可布置在单独区域，可供选择的植物类型也较多，居住区景观品质提升明显。下凹式绿地是一种比周边地面低的绿地，可将雨水较好收集，通常情况下相对于正常路面低0.2m，一般设置溢流口，防止雨水存量较大而影响到绿地植物的正常生长。植草沟就是在地表沟渠中种植植被，可分为干式植草沟与湿式植草沟。主要作用是替代硬化沟渠，不仅可延长雨水的汇流时间，同时也可充分利用沟渠中的土壤与植物截流雨水、净化雨水。通过将植草沟设置在居住区中，还可设计休闲平台，在达到涵养雨水的同时，还可以提升居住区的整体品质。

对于面积相对较大的居住区广场等位置，不适合全部使用透水性材料，在设计时，可将不透水材料与透水材料进行组合铺装，也可以将植被与硬质铺装面进行组合的方式，确保在居住区内面积较大的区域雨水也可实现较好的下渗，降低地表雨水径流量，同时各种颜色、形式及质地的铺装材料，也可以取得较好的景观效果。在这个过程中，还可按照不同场地对排水要求的不同，设置宽度恰当的渗水沟。

2.3 科学收集路面雨水

将路面雨水高效收集对于提升居住区建筑雨水涵养效果非常关键。在具体设计时，可设计专门的雨水渠道或者安装雨水管道，将路面雨水引入到长有植物的植草沟或者道路旁的绿地，让雨水自然下渗到土壤中。对于超出“吸收”能力的雨水，应当设计针对性的雨水管道，将雨水及时有效的引入到市政管网中。

3 结语

综上分析，在进行新时代居住区建筑设计时，选择使用海绵城市理念非常关键，对于提升居住区整体品质较为有效，但是从当前居住区建筑设计情况来看，虽然海绵城市理念已经得到了一定的应用，但是从具体应用情况来看，在很多方面还有着较大的提升空间，海绵城市设计效果还处于初级阶段。因此，这就需要居住区建筑设计者，充分认识到将海绵城市理念融入到建筑设计中的重要性，充分结合居住区建筑设计实际，全面提升建筑设计总体水平。