海绵城市理念下的建筑给排水设计探究

海绵城市理念下的建筑给排水设计探究

唐仁柱

身份证号码：371202198206224515

摘要：随着城市化进程的不断发展，海绵城市理念可以实现城市雨水管理、洪水灾害防范，符合新时代城市建设与发展的需求。海绵城市建设通过合理利用渗、蓄、净等技术措施，建立完善的水资源管理机制，形成具有较强灵活性的水资源管理与优化系统。在开展给排水设计工作期间，要加强海绵城市理念的应用，将海绵城市理念应用于雨水花园、植草沟以及下沉式绿地等区域，提升雨水资源的排泄与收集效率，增强自动蓄水、排水效果，最终实现城市水资源的最优配置。

关键词：海绵城市理念；建筑给排水设计；探究

引言

城市的面貌在数十年的发展中已经有很大的改变。高层建筑不断拔地而起，城市道路逐渐变宽、变长，以满足人们的生活和旅行。由此产生的问题是由于人口密集而导致当地的水资源匮乏，进而使地下水过量开采，对环境造成了很大的影响，其最直接的后果就是地下水位的持续下降和地面建筑物的沉陷。水资源的重新配置与使用已经引起人们的重视，因此“海绵城市”的设计理念也随之应运而生。海绵城市的概念是不选择外调方式而将水留在城市中，以减少对地下水的干扰和对生态的破坏。海绵城市的建设以及在城市给排水系统中的应用，对城市的发展具有重要的意义。

1海绵城市理念应用意义

海绵城市概念的引入能够进一步完善供水系统，使得供水体系能够有效的服务于城市建设。在当前城市供水体系的建设方式来说，往往人们不再拘泥于单一的供水管道和排水管道的建设，对人工供水体系与天然供水体系的结合需求更高。由于海绵城市的建设中牵扯到了大量的自然环境要素运用，特别是针对于部分城市下沉型绿地甚至是其他的公园项目，都能够在城市给排水中起到理想效果，从而明显增强城市给排水系统的运行功能。海绵城市概念的应用将能够有效缓解城市内涝现象。在当前中国的城市发展中，内涝问题已经相当普遍，尤其是在当遭遇到降雨比较集中的时间里，就比较容易出现重大内涝灾害了。从城市中内旱问题的形成原因来分析，城市排涝功能没有取得良好作用才是最主要原因，所以这就需要着力加大城市对排涝功能的改善力度，在这个过程中海绵城市概念的运用重要性也不言而喻。但是如果伴随着海绵城市规划概念建立的一些强力蓄水系统发挥作用，当城市规划中发生强降雨后就可以反映出比较好的城市水资源管理意识，这样城市规划中也就比较不容易发生内旱灾害，而水资源控制与处理的作用也就比较好。

2建筑给排水设施存在的问题

2.1建筑设施建设管理与后续维护不到位

随着城市化进程的加快，城市人口急剧增加，高层建筑大量出现，对城市的规划和施工提出了更高的要求。目前，我国城市给排水工程中采用的技术和材料已不能适应现代城市的发展。因此，城市给排水系统的设计滞后现象越来越突出。在日常工作中，由于管理和维修人员的专业水平较低，无法对其进行科学的维护和管理，不但会对其运行造成一定的负面影响，还会对其寿命造成一定的负面影响。

2.2管材、阀门等泄露造成水资源浪费

管道、阀门等给排水设施的材质以及安装工艺等对减少水资源流失具有重要的作用，例如，早期的给水管道以铸铁为主，但这种管材在长时间使用之后容易出现锈蚀、积垢等现象，导致洁净的市政水资源受到污染，间接地造成浪费。因而现阶段的建筑给水管道大多采用PE管、ABS管等，这些塑料材质不存在锈蚀的问题，同时其耐久性也非常优异。另外，管道、阀门等组件的泄露会造成水资源的流失，并且容易造成泄露的部位通常是管材的接口部位。在设计管路系统时可采用密封性和耐久性更加优异的接口连接方式。

2.3未能充分利用雨水资源

我国降水资源相对丰富，年降水量达6万亿立方米，但降水量利用不足1%，且雨水资源分布不均，部分地区缺水严重，传统排水系统无法科学利用雨水资源，使部分雨水资源形成了一定的污染，另一部分雨水资源则没有做好合理的集蓄，不仅浪费了大量的雨水资源，而且增加了城市排水系统的排水压力，导致城市的内涝。这些问题严重影响了雨水资源的利用，而有关部门却没有认识到雨水资源利用的重要性，没有按照科学的方法进行雨水资源的利用和排水系统的建设，这就造成了雨水资源的利用率有待提高。

3海绵城市理念下的建筑给排水设计对策探究

3.1给排水管道参数设计

为减少管线接头的漏水、拐角等堵塞问题，在布置时要尽可能采用直线布置方式，而且拐点管尽量布置在较容易检修地方，并配备了检测井，以保证给排水管道布置的正确性。为保证供水管道与其他既有地下管道位置的正确性，通过采用综合物探方法、BIM方式进行碰撞检测，根据测量数据调整布局，从而增加设计方案的实用性。另外，可以对城市给排水系统的材质进行优选，在通常情况下，将可选管网材质分为水泥管、铸铁管道、不锈钢管道等，然后在综合考量管网水压、运输路径、当地天气等条件后，再筛选适宜规格、合适强度的管网材质，在实际使用时也必须进行材质校核，待符合城市的给排水要求后再加以应用。

3.2改善热水供应循环方式

针对室内热水供应中经常出现的无效冷水排放问题，需从热水循环方式的角度加以改进，其中红色的管线为热水，蓝色管线代表冷水。传统的设计方案中并未设计回水管，用户在使用时首先排放出来的是冷水，然后才是热水。在改进后的设计方案中，增加了一条回水管，如图1中的绿色管线，其作用是将热水管路中的冷水先回流到加热设备中，待这些冷水回流之后，后续供应过来的水就全部为热水了，这样可避免冬季用水时先释放掉冷水的情况，节约了水资源。

3.3强化给排水系统建设

目前，我国大多数城市的给排水管网陈旧，已不能满足新形势下的城市建设需要。部分区域由于缺乏建设资金，相应的政府投资也相应的减少，导致排水系统的抗震性减弱，从而影响整个城市的生态防护系统。因此，在城市给排水系统中，海绵城市的建设是一个重要的结构补充。为保证项目的顺利实施，海绵城市管理部门要加大专项资金的投入；运用海绵城市的概念，在对旧管道和构筑物进行维修的同时，引入先进的技术，完善排水系统、水资源处理、雨水储存、排水和防水功能，加大海绵城市生态基础设施建设，加强城市地下管网建设，建立雨水储存、利用和污水排放系统，提高输送能力和地下工程的承载能力，减少短期暴雨中洪水的发生，保障民众安全。

3.4雨水配送系统

原则上讲雨水配送应尽可能采用重力作为动力，这种设计符合绿色建筑的节能设计理念，但如果受到建筑物结构限制无法采用重力输送时，需配置水泵。另外，建筑物雨水收集系统还可与绿色建筑中的屋顶花园、绿色屋面等结合在一起，如在建筑屋顶设置绿色植被，一方面利用雨水灌溉植物，而植物可用于建筑节能、美化环境。另一方面则是将绿植无法蓄积的水分通过排水管路收集起来。

结语

综上所述，新时期背景下，合理应用海绵城市理念，可以达到良好的环境保护与水资源节约的重要目的。在市政供水方案中运用的海绵城市概念对提升城市生态环境，推动城市健康可持续发展有着重大的作用，同时有助于进一步完善城市的供水体系。建筑物节水设计方案具体涵盖多个层面的内容，通过合理分层提高供水压力的稳定性，抑制和避免超压出流的问题。借助无负压供水系统避免建筑物二次供水中的水体污染。在热水供应中设置冷水回水管路，防止冬季排放冷水。最后，应加强会雨水的回收利用。

参考文献

[1]李平平.海绵城市建设理念在市政给排水设计中的应用[J].四川水泥，2022（1）：90-91.

[2]夏明升.海绵城市理念在城市给排水建设中的体现[J].清洗世界，2021，37（12）：68-69.

[3]张从欣.基于海绵城市概念下给排水防涝系统建设问题探讨[J].宏观经济管理，2017（增刊1）：330-331.