海绵城市在建筑规划设计中的应用

海绵城市在建筑规划设计中的应用

张云阁

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摘要：海绵城市的核心内涵是构建城市内的健康水生态系统，促进水的高效利用，除了能够实现水的节约与高效利用之外，对于城市生态环境的保护而言同样具有促进作用。实际上，关于海绵城市的设计理念是符合行业未来发展的，在此背景下开展海绵城市理念在建筑规划设计中的应用探索，对于行业的健康发展具有重要应用价值的。

关键词：海绵城市；城市；建筑规划设计；应用

一、海绵城市定义

海绵城市是一种可持续城市发展的理念，其核心思想是通过模仿自然生态系统的原理，将城市建设成为一个可以吸收、储存、过滤、利用和排放水资源的城市。海绵城市的目标是减少城市水灾风险、改善城市水环境、提高城市生态环境和提升城市品质。它通过建立城市绿地、绿屋顶、雨水花园、雨水收集池、生物滞留池等设施，提高城市土地的渗透性和水文功能，使城市变得更加“柔软”，同时也能减轻城市的环境压力。

二、海绵城市在建筑规划设计中的应用

1.绿地系统的设计

绿地系统是指城市规划和设计中，将绿色空间和自然系统作为一种城市基础设施，以促进城市可持续发展和改善城市环境。绿地系统的设计包括以下几个方面：

绿地布局设计：绿地系统应该根据城市规划和设计的需要，合理布局和设置绿地空间。绿地布局的设计应该考虑到城市居民的需求，包括运动休闲、文化活动、自然观赏等方面。绿地功能设计：绿地系统应该根据城市的需要，设置不同的绿地功能。比如，可设置公园、休闲广场、绿化带等，以满足不同人群的需求。绿地植被设计：绿地系统应该选择适合城市环境和气候的植被。不同的植被可以达到不同的效果，比如，可以选择耐旱植物和防风固沙植物来防治城市的沙尘暴和干旱等。绿地水系统设计：绿地系统应该包括水系统的设计，以便达到雨水的收集和利用。通过雨水的收集和利用，可以减少城市排水系统的压力，同时还可以为城市提供水资源。绿地微气候设计：绿地系统应该利用绿地植被和水系统来调节城市的微气候。通过设置不同类型的绿地，可以调节城市的温度、湿度、风速等，改善城市环境。

总之，绿地系统的设计需要综合考虑城市的环境和气候特点，以及城市居民的需求和健康。通过合理的绿地系统设计，可以达到提高城市生态环境、改善居民生活质量和促进城市可持续发展的目的。

2.雨水收集系统的设计

雨水收集系统是海绵城市中的重要组成部分，能够收集和储存雨水，以减缓城市排水系统的负荷，同时为城市提供可再生的水资源。

第一、设计原则。满足当地降雨量和气候条件：雨水收集系统的设计应当考虑当地的气候条件和降雨量，以保证系统的有效性和可靠性。选择合适的收集点：收集点应当设置在建筑物、道路和绿地等区域，以便收集到更多的雨水。确定储水容量：储水容量应当根据当地降雨量和使用需求来确定，以保证系统在雨季能够充分储存水资源。选择合适的处理设施：收集到的雨水需要经过一定的处理才能够作为可再生的水资源使用，因此设计应当选择合适的雨水处理设施。

第二，实施措施。设计合理的排水系统：雨水收集系统需要与城市排水系统相结合，因此需要考虑整个城市的排水系统设计。加强管理和维护：雨水收集系统的管理和维护是保证系统正常运行的关键，需要定期检查和清洁系统设施。宣传教育：通过宣传教育，提高公众对雨水收集系统的认识和重视程度，以提高系统的利用率。

3.地表径流控制系统的设计

地表径流控制系统包括绿色屋顶、雨水花园、人行道雨水沟、生态池等。以下是地表径流控制系统的设计要点：绿色屋顶：绿色屋顶是一种屋顶绿化系统，可以将降雨的一部分截留在屋顶上，并逐渐释放给植物或蒸发，从而减少了地表径流的数量。在绿色屋顶的设计中，需要考虑屋面承重、土壤深度、植被选择、排水和防水等因素。雨水花园：雨水花园是通过将雨水引入花园中的深层土壤，从而减少地表径流的数量。在雨水花园的设计中，需要考虑土壤质量、花园植物的选择、排水和防渗等因素。人行道雨水沟：人行道雨水沟是一种在人行道旁边设置的雨水收集系统，可以将雨水引入人行道下的地下储水系统中。在人行道雨水沟的设计中，需要考虑人行道的通行和排水、雨水沟的尺寸和深度、雨水沟的清洁和维护等因素。生态池：生态池是一种自然生态系统，通过植物和微生物的作用，将雨水中的有害物质去除并减少地表径流的数量。在生态池的设计中，需要考虑池塘的尺寸、水位控制、植物选择和池塘清洁等因素。

4.污水处理系统的设计

污水处理系统通常由初级处理、中级处理和高级处理三个部分组成。初级处理包括物理和化学方法，通过过滤、沉淀和氧化等方式将污水中的固体、油脂和有机物等进行去除。中级处理主要采用生物方法，如好氧处理、厌氧处理、生物滤池等，能够有效地去除污水中的氮、磷等营养物质。高级处理则包括化学处理、生物处理等，能够对污水进行深度处理，净化水质，达到排放标准。在污水处理系统的设计中，需要考虑以下几个方面：污水的来源和水量：污水的来源包括生活污水、工业废水等，需要对不同来源的污水进行分类处理。同时，还需要考虑到污水的水量，以确保处理系统具有足够的处理能力。污水处理工艺：根据污水的来源和性质，选择适当的处理工艺，如物理、化学和生物等方法。不同的处理工艺有着不同的优缺点，在设计时需要根据实际情况进行选择。处理设施的选型和布局：根据污水处理工艺和水量等因素，选用适当的处理设施，如反应器、滤池、曝气池等，并进行合理的布局，以确保处理系统的高效运行。排放标准的达成：设计污水处理系统的目的是达到排放标准，因此在设计时需要考虑到各项指标的要求，如COD、BOD、NH3-N、总磷、总氮等，制定相应的处理方案，以确保污水处理后的水质符合排放标准。

5.水生态系统的设计

水生态系统是指通过设计和营造生态环境，使水资源得到有效利用和保护的一种系统。其目的是通过模拟自然水生态系统，建立具有生态功能的水体系统，提高水体质量，维护生态平衡。水生态系统的设计需要考虑以下几个方面：

湿地建设：湿地是水生态系统的核心组成部分。通过合理布置湿地，可以有效减少污染物负荷，提高水体净化效率，同时还能提供良好的生态环境。在设计湿地时，需要考虑湿地的面积、深度、形状和植被等因素。水生植被的选择：水生植被是水生态系统的重要组成部分。不同的水生植物对水体的净化和氧化作用不同。在设计水生植被时，需要考虑不同植物对水体的处理效果，以及不同植物对水生态系统的生态影响。光合作用的利用：光合作用是水生植物的重要生理过程，可以利用太阳能将二氧化碳转化为氧气，从而提高水体的氧化能力。在设计水生态系统时，需要合理利用光合作用的过程，提高水体的光合效率。生态滤池的设计：生态滤池是一种利用生物降解作用处理水体中有机污染物的系统。在设计生态滤池时，需要考虑滤池的材料选择、氧化条件、水流速度等因素，以提高滤池的处理效果。

参考文献

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[2]何磊. 海绵城市在建筑规划设计中的应用分析[J]. 城镇建设, 2019(3):1.

[3]宁杨. 海绵城市在建筑规划设计中的应用解析[J]. 装饰装修天地, 2019(14).

[4]刘嘉. "海绵城市"在建筑设计中的运用[J]. 智能城市, 2019, 5(19):2.