海绵城市绿色建筑的场地雨水设计

2021-03-30侯平金

建材与装饰 2021年32期

侯平金

（广东鸿宇建筑与工程设计顾问有限公司，广东东莞 523000）

自国家推行海绵试点城市方案以来，各省市也陆续就海绵城市发布了意见[1]。所以，雨水管控及利用现已发展成为现代城市当中的规划建设重点及热点。基于绿色建筑，来设计场地雨水管控利用系统除了能够快速适应时新代的发展、符合法律法规外，还呈现出很重要的节能、环保、高效利用资源的意义。除了全面提升水资源利用率外，还明显降低了雨水排放量，有效缓解了城市雨水管网体系压力[2]。

1 海绵城市和绿色建筑的设计共性

1.1 理念契合

当前，就海绵城市、各种绿色建筑而言，都十分强调资源节约、生态健康、宜居环境。在海绵城市中，会基于规划设计的场地，从根源、过程、末端来科学管控雨水径流并加以有效利用[3]。而在绿色建筑中，则会立足建筑和其以外的场地环境，会兼顾建筑体能耗及四周场地是生态环境体系设计。

1.2 建设原则统一

在海绵城市中，各种绿色建筑就是建设之根本。因此，二者在设计场地雨水上的态度原则是统一的，即需要实现“蓄”“净”“渗”“滞”“用”目标。具体而言，就绿色建筑中极为关键的“渗”来加以说明，就是需要建筑四周绿地可以及时入渗雨水，所以在建筑设计中，应规划好场地当中的渗水管、渗井，积极完善灰色设施基本功能[4]。

1.3 特征一样

基于因地制宜的要求，当面临各种水文、地理、气候、土壤条件，还有类型各异的建设项目时，便需要选取适合的低影响绿色开发建筑及设施与重要的关键性技术。就各种地理气候、建筑风格、场地种类，二者在建设成果及设计要求方面都具有地域化、区域化特征。

1.4 多方协调

考虑到海绵城市、各种绿色建筑都是系统性工程，所以单纯地割裂某项工程或某专业均很难达到最终建设设计目标。所以，在具体的建设中，需要注意统筹协调多方，方才能满足建设要求[5]。

2 海绵城市绿色建筑雨水设计在多种场地中的应用

2.1 下凹式绿地

（1）当前的下凹式绿地一般指的就是在附近路面约10cm 以下的绿地以及植草沟、雨水花园、干塘等。借助下凹式绿地，可很好地蓄、净、渗、滞、排雨水，但在应用实践中却还暴露出未处理好的缺陷。

纵观竖向设计常见问题可知，以往的景观园林常常设计超出道路、广场等部位地面的绿地。小区里、道路边上这种设计很普遍，但下雨后的绿地仅可消纳落下的雨水，而场地及道路雨水则不能进入绿地，则很难利用绿地来消纳雨水。

另外，竖向设计领域还有一个问题，尽管绿地切实有下凹，但却有经由道路、绿地中间，统一设置了各种排水沟（槽）、雨水口。这样场地、道路上的雨水未入绿地前便被截留，而不能进入绿地，所以也难以起到凹式绿地应有的作用。

此外，还有的是有设计出来植草沟、各种下凹式绿地，但却普遍超出了附近道路的高，甚或还超出四周绿地，以至于道路雨水会从附近截留雨水口被排走。同时，绿地中存在的雨水无疑不能流进高处植草沟，而呈现出景观场地设计问题。

（2）设计好下凹式绿地：规划好雨水径流渠道，尽可能地收纳来自场地中的雨水，先注意雨水来源，控制雨水就近便可流进下凹形式的绿地。一般来讲，在整个建筑场地，会设置大约30%范围的绿地面积。这些绿地不可以仅消除自身场地雨水，还应消纳其他的70%场地范围的降雨。所以，便需做好竖向设计工作，以便地面、屋顶、硬质广场部位的雨水均可基于重力作用而直接流进绿地。值得注意的是，在大坡度处，还应添加跌水设计，以防流失水土。其中还应以绿色设施为先，辅以必要的灰色设施。在最初开始设计时，宜知晓场地总的径流量大小、绿地综合渗水能力。在国内有些地方仍以黏土类型土质为主，所以入渗能力有限，需要通过雨水渗透管、渗透井来强化入渗效果。

安全排放雨水：在海绵城市内，需要达到总径流量的70%控制率，主要会面向的是常见小降雨处理情形，但在小概率范围还是不乏暴雨现象。所以，针对雨水排放，还需要注意安全性。在具体设计下凹式绿地时，还应设计好溢流口，以便可以安全排出场地雨水。当前是下凹式绿地实际设计却流入了一些不可思议的设计，主要就是各专业间的不畅沟通导致。所以，在总图进行竖向设计时，必须和排水、园林景观等专业加强沟通联系。

2.2 景观水体

（1）一般而言，人类往往崇尚逐水草而居。就此，开发商便很注重景观水体领域的各种美化元素。加之附带景观水体领域的楼盘，还会具有较高的售价，说明老百姓很喜爱景观水体。在具体建设海绵城市、打造绿色建筑时，这些景观水体不仅可以用于美化环境，还可以用于管雨水理。基于景观水体，能够达到海绵城市“滞、蓄、净、用”雨水方面的要求。通过景观水体，能够及时净化调蓄降落的雨水，并将其用于浇溉、冲洗等。

（2）注意事项：利用好景观水体的基础调蓄功能，在建设城市、实施项目中均会牵涉到雨水调蓄。倘若存在景观水体，基于水面的水位或面积改变，便能够极易调蓄雨水。值得注意的是，在景观驳岸设计中，便应全面考虑有效处置水体水位及水面面积改变情况，防止影响景观效果。

通过改变水面面积、整体水位，一般就是意欲适应各季不均衡的降雨量。当冬天较少降雨时，便可考虑减小水体面积，进而减小水体蒸发水量损耗。所以，可将景观水体设置成冬季的干塘、旱溪，而将夏季设置成水面景观。

倘若已有景观水体，注意不可再另外修建雨水储水池或调蓄池。主要就是雨水池成本高，而且池中还是死水，极易变质变臭。所以，总体上的生态效果、水的利用率都明显较生态水体差。同时，后续运营、管维费也很高，且极具风险、无较好生态经济效益。

在场地范围的竖向设计中，宜基于重力流作用集聚雨水：想要用雨水来补充景观水体，则还宜立足场地呈现出的地形地貌，基于竖向高差来全面收集各种雨水。就此，则还需注意景观水体位不可以在水平场地之上，并引导场地雨水在重力下流入周围景观水体，以避免引入水泵而增大所需能耗。但是，常见的景观水体却并不采取以上设计模式，而一般会基于常规雨水管道体系，收集雨水至最低场地点，再规划出雨水池，流经必要的水处理设施后，才可经由泵往各种水体景观进行送水。但以上做法无疑不经济、美观，呈现的原因之一就是建筑总图、给排水、景观等专业并未很有效地配合、沟通、协调。另外一个原因极有可能就是设计人员太过依靠主动技术，只会通过水池、管网、水泵等之类人工方式展开设计工作，却甚少了解各种生态设施。针对重力汇流而言，就需要积极和有关专业配合。

基于径流渠道部位，从植被、土壤出发，来充分缩减各种径流污染物：以场地地面上分布的各种生态环保设施，大力缩减径流引起污染的面积。其中常常就近来引导雨水流进有关地方，以便下落的雨水在融入景观水体前就能及时被净化处理。如果水量大、还附带许多不良污染物，便可以考虑在雨水融入水体前，便经由前置塘、湿地等的功能来及时降解径流部位污染。

利用好水体自净作用：考虑到生态景观水的优异水体自净功能，宜适当投放水生动、植物，以促使景观水体强化自净效果。鉴于此，为了增强景观水体的整体自净能力，则应打造出适宜的水生环境，考虑设计非硬质池体、生态驳岸，来打造出适合水生动植物的优良生长环境。再基于水生动植物，来达到水体自净目的。若污染物很大，还可以设置必要的人工湿地来净化水体。

2.3 断接雨水

通过雨水断接，主要改良了以往雨水排水体系。立足先前的雨水旧体系，通常意欲安全排出降落的雨水，但各种场地、屋面上的雨水则会往基础市政管网大量排放。而从海绵城市、先进绿色建筑上看，不仅要做到安全合理排放，还需要兼顾生态体系。也就是在场地留下雨水，从以往雨水体系断接原有管道，统一截断入网渠道，以促使雨水直接流向生态设施体系。再从场地充分渗透消化降落的雨水，然后再向市政管网排除多余下来的雨水。

为了断接屋面部位雨水，就应把雨水管科学连接到地面设施体系，并可以将雨水及时充分渗入。这里讲的对地面雨水进行的断接就是指将硬质地面上的雨水引入附近存在的地面生态体系设施，再经由绿地进行入渗、净化后，才顺着溢流口排放雨水至管网。与此同时，在往生态基础设施大量流入各种雨水时，还不免会附带一些不容忽视的势能。尤其是屋面雨水很可能会显著冲击、影响地面上的各种植被，就此便要注意及时消能，如设置必要的卵石沟等来达到消能目的。在绿地中还应设好必要的雨水溢流口。