基于海绵城市理念的建筑给排水设计研究

　　摘要：基于海绵城市建设理念，主要以可持续发展和绿色环保为基本原则，优化建筑给排水设计的科学性，合理配置水资源，从而实现如海绵般的收集与利用，降低水源紧张情况。本文立足于建筑给排水中各类系统的设计展开深度分析，介绍相关技术和设计要点，以供参考。

　　引言：在城市化建设纵向发展的过程中，人们对生活质量的要求逐渐提高，尤其针对水资源运用部分。在建筑工程中水资源消耗途径众多，包括生活用水、绿化用水、景观设施用水等，为保证降低成本提升质效，要求相关部门从给排水设计的角度出发，缓解水资源浪费现象，并强调融入可持续发展理念，因此，针对海绵城市理念的建筑给排水设计研究十分有必要。

　　1中水回收处理系统及雨水采集系统设计

　　中水回收处理系统主要针对一些工业用水或生活污水进行回收，该系统在建筑中主要应用于排水方面，部分生活污水通过水管直接进入污水处理厂，应用膜分离技术、物理技术、化学技术等一系列净化措施，实现进一步的蒸馏、萃取再应用于绿植灌溉、道路洒水等，有效提升水资源回收利用率。在海绵城市理念下，雨水收集系统也比较常见，在运行过程中充分利用建筑屋顶的优势，将雨水汇聚到沉砂池，经过初步过滤处理的雨水会再次经过截污分流装置，分别对一般雨水和超标雨水进行特定性处理。在设计时，可以将地下雨水管与建筑排水管相结合，提升蓄水池承载量减少建设数量。一部分进入雨水弃流装置，通过过滤装置实现净化，再流入蓄水池中等待统一处理；另一部分通过溢流直接进入市政雨水管网，从而降低成本。所存储的水通过一体化设备和紫外线消毒后，分别用于洗刷车辆、景观补水、浇洒路面以及冲厕用水等。

　　2生物滞留池设计

　　海绵城市理念强调给排水系统的综合性和规范性，其中生物滞留池是比较常见的装置，其性质属于浅凹绿地。生物滞留池的设计强调独立性，一般为多个串联系统，面积约在25-50m2左右[1]。设计过程中尽可能安置在紧凑型绿地内。城市建筑对给排水系统的要求较高，滞留池设置比普通系统更为复杂，从顶部依次向下分为超高层、滞水层、种植层以及多个过渡层，厚度均控制在1.0m，单方容积高于铺摊绿地的1.5倍。一般排水会经过多重沙土的综合作用才能渗入，因此，在设计过程中尽可能选用长期耐旱、短期耐涝的植物，同时，注意排水口数量降低堵塞率。

　　3地漏排水系统设计

　　地漏设计是建筑给排水系统中的关键性部分，以往地漏设计的作用以排水为主，而在海绵城市建设理念下，建筑地漏能够通过深度、质量控制，实现对水资源的过滤，降低后期回收处理成本，还能降低堵塞率。具体参考以下几种：

　　（1）直通式地漏。这类地漏主要应用于空调机房、水管井地面排水以及外墙空调跳板等，具有阻力小、泄流大的优势，亦可应用于洗衣机排水系统中。直通式地漏设计需保证所连接的排水管水封高度在50mm以上。

　　（2）密封式地漏。在排水位置安置密封盖，需要利用专用工具控制其启闭，解决地漏漏水、异味上返等情况。

　　（3）网框地漏。在内部安置孔径为4-6mm的过滤材料，安装在浴室、厨房等区域，作用在于拦截杂物避免管道拥堵，尤其一些油脂等影响水流流速的物质，网框地漏材料多为铸铁或不锈钢金属材质。

　　（4）多通道地漏。能够接收地面排水，相比于其他地漏会多安装1-2个器具排水，在防水翼环和调节件的下部设计防溢件和水封件。

　　（5）同层排水地漏。通过沿墙敷设排水管降低对下层吊顶部分的影响，控制降板高度约200mm左右，顶部进水侧部出水，解决地漏维修难度问题。

　　4建筑给排水管道系统设计

　　建筑工程中针对管道设计具有严格的数据要求，包括不同楼层的管道水压、户型特点以及管道长度等，避免造成资源浪费徒增建设成本。整个水管系统中包括供热管道、供水管道、排水管道以及各类型电气管道等，一旦设计不合理，会产生严重安全隐患。因此，在设计过程中往往会选用BIM技术解决管道矛盾问题。针对管道水压控制方面保证静水压力低于流出承载量，一般压力约在20Kpa-30Kpa之间，在设计中利用水泵和管道阀门控制启闭，建筑给排水设计环节需利用减压阀和节流阀，控制超压出流现象，避免由于管内流速变化幅度问题所造成液压升降，规避水锤现象，保护水管运行质量。

　　5透水性材料铺装应用设计

　　透水性材料的应用能够有效践行海绵城市理念，将其应用于给排水设计中能够提升系统节能性，因此，需要设计师根据建筑给排水系统的需求以及屋顶、地面等雨水收集情况展开深度分析，选择适配度较高的材料。一般情况下，会选用透水性砖，例如陶瓷透水砖、混凝土透水砖等，其优势在于造价成本较低，且实用性强，其缺陷在于承载力相对较差。因此，在设计时尽可能将这类材料安置在人行横道部分，并利用水泥砂浆进行加固处理，确保垫层稳定。透水性沥青混合料也是海绵城市建设中的常用排水材料，利用矿粉材料和细料进行科学配比，保证超过沥青混合料的25%，此材料的铺设需注意远离重载区域和弯度坡度较大的区域。

　　6阀门设计

　　建筑给排水系统中，阀门的作用在于控压、控水流，基于海绵城市理念下，针对阀门的设计除了安全性、实用性外，还需具有一定的环保性，保证其性能满足可持续发展理念。在设计过程中更需要思考水管对阀门功能的差异化需求，例如卫生间和厨房这类水资源应用量较大的区域需要独立安装给排水控制阀门，避免个别位置堵塞而影响其他区域的给排水。除了地理阀门外还需设置整体阀门，保证建筑整体安全性。根据建筑建设消防安全标准，应在建筑内设计加压水泵和消防水池实现，维护建筑安全[2]。

　　结束语：综上可知，目前，我国建筑领域深度落实海绵城市理念，并对相关技术进行综合性改良，最终实现可持续化的给排水系统设置。为进一步提升该理念的应用价值，需要秉持因地适宜原则，结合建筑区域的实际情况分析如何应用节能型技术降低水资源浪费现象，致力于建设绿色可持续的城市化环境。

　　参考文献：

　　[1]高翠英.海绵城市理念在建筑给排水设计中的应用[J].住宅与房地产,2021(07):111-112.

　　[2]钱震宇.基于海绵城市理念下市政道路给排水设计分析[J].居业,2021(02):24-25.

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