¿Qué es una ciudad esponja?
Debido a que la superficie subyacente de la ciudad es dura y hay cemento por todas partes, el entorno ecológico natural original y las características hidrológicas han cambiado. Por tanto, debemos fortalecer la penetración de la naturaleza y ponerla en primer lugar. Sus ventajas son que puede evitar la escorrentía superficial, reducir la concentración de pisos y caminos de cemento en la red de tuberías, conservar el agua subterránea, complementar las deficiencias de agua subterránea, purificar la calidad del agua a través del suelo y mejorar el microclima urbano. Hay muchas formas de infiltrar el agua de lluvia, principalmente cambiando varias superficies de las carreteras y materiales de pavimentación del suelo, transformando el enverdecimiento de los tejados, ajustando la dirección vertical de los espacios verdes y reteniendo el agua de lluvia de la fuente antes de "infiltrarla".
1 Pavimento paisajístico permeable
En el desarrollo urbano tradicional, los diseños de pavimento paisajístico en áreas públicas municipales o áreas residenciales utilizan principalmente materiales con poca permeabilidad al agua, lo que resulta en una mala permeabilidad al agua de lluvia. En este sentido, la infiltración de aguas pluviales se puede lograr a través de pavimentos permeables, o se pueden descargar aguas pluviales a través de canales y zanjas a centros de detención adyacentes a la calle.
2 Pavimento permeable
Las carreteras ocupan entre el 10% y el 25% del área urbana en el desarrollo y la construcción urbanos tradicionales. Los materiales tradicionales de pavimentación de carreteras también son uno de los secretos importantes que conducen a la escasez de agua de lluvia. permeabilidad. Además de la pavimentación del paisaje, la infiltración del agua de lluvia también se puede lograr mediante pavimentación permeable. Los materiales de pavimentación de carreteras en parques, comunidades y estacionamientos se pueden cambiar por concreto permeable para aumentar la infiltración del agua de lluvia y reducir la escorrentía superficial. El agua de lluvia infiltrada se puede purificar en tanques de almacenamiento subterráneos y luego descargarse en los ríos o recargar las aguas subterráneas, reduciendo así las descargas directas.
3 Construcción ecológica
Las medidas de construcción de la ciudad esponja no son solo el suelo, sino también el techo y el tratamiento del agua de lluvia del techo. Construir un techo verde sobre un techo que soporte carga, sea impermeable y tenga una pendiente adecuada ayudará a reducir y purificar el agua de lluvia. En el caso de tejados que no son aptos para cubiertas verdes, el agua de lluvia también se puede recoger y dirigir a través de canalones y cadenas de agua de lluvia para su almacenamiento o infiltración.
En tejados que no son aptos para cubiertas verdes, el agua de lluvia también se puede recoger y conducir a través de canalones, cadenas de agua de lluvia, etc. para su almacenamiento o penetración.
2 Ciudad Esponja-Almacenamiento
Es decir, si quieres retener el agua de lluvia, debes respetar la topografía natural y dejar que el agua de lluvia se disperse de forma natural. Hoy en día, después de que la construcción hecha por el hombre destruye las formas naturales del terreno, el agua se acumula en un lugar en un corto período de tiempo, provocando anegamientos. Por lo tanto, es necesario regular y almacenar la lluvia para lograr la máxima regulación y almacenamiento. En la actualidad, no existen estándares ni requisitos fijos para el almacenamiento de agua en la ciudad de las esponjas, y existen varios tipos de almacenamiento de agua subterránea. Hay dos formas comúnmente utilizadas: almacenamiento de agua con módulos de plástico y cisternas subterráneas.
1 módulo de almacenamiento de agua
El módulo de almacenamiento de agua de lluvia es un producto nuevo que se puede utilizar para almacenar agua pero no ocupa espacio. Tiene una gran capacidad de carga de presión; el espacio hueco del 95% puede lograr un almacenamiento de agua más eficiente. El almacenamiento y drenaje de agua se puede completar con lona o geotextil. Al mismo tiempo, es necesario establecer la ubicación de las tuberías de entrada de agua, las tuberías de salida de agua, las bombas de agua y los pozos de inspección en la estructura.
2 Depósito Subterráneo
El tanque de recolección de agua de lluvia consta de un cuerpo de tanque, un pozo de sedimentación de entrada, un pozo de salida, un tapón de aireación alto y bajo, un tubo de entrada y salida, un Tubería de desbordamiento de piscina y composición del sistema de aireación de piscina.
3 Ciudad Esponja - Estancamiento
Su función principal es retrasar la escorrentía de agua de lluvia que se forma en un corto período de tiempo. Por ejemplo, mediante el ajuste del microterreno, el agua de lluvia puede acumularse lentamente en un lugar, intercambiando tiempo por espacio. La escorrentía máxima puede retrasarse debido al "estancamiento". Hay tres formas específicas: jardines de lluvia, estanques de detención ecológica, estanques de percolación y humedales artificiales.
1 Jardín de lluvia
Se refiere a un área baja en un espacio verde de jardín plantado con árboles o arbustos y cubierto con cortezas o plantas que cubren el suelo. Puede reponer el agua subterránea reteniendo agua de lluvia e infiltración, reduciendo el pico de escorrentía superficial durante las lluvias intensas y también puede reducir la contaminación mediante adsorción, degradación, intercambio iónico y volatilización. Entre ellos, los pozos poco profundos pueden almacenar parte del agua de lluvia y retrasar el tiempo de recolección del agua de lluvia. El suelo puede aumentar la infiltración del agua de lluvia y aliviar el fenómeno de acumulación de agua superficial. El agua de lluvia acumulada puede ser aprovechada por las plantas, reduciendo el agua de riego de espacios verdes.
2 Área de detención ecológica
Conceptualmente, el área de detención ecológica es una forma de utilizar suelo y vegetación diseñados en depresiones poco profundas o áreas paisajísticas para regular y controlar la escorrentía. Las áreas de control incluyen filtros de césped, áreas de arena y charcos, capas orgánicas o mantillos, suelos para plantar y vegetación.
Las áreas de detención ecológica son diferentes de los jardines de lluvia en términos de requisitos de suelo y requisitos de tecnología de ingeniería, y sus formas también varían según la ubicación del sitio, como áreas de detención ecológica, estanques de árboles de detención, etc.
2.1 Zanja para plantar césped
La zanja para plantar césped poco profunda tiene las funciones de conducción de agua, interceptación y purificación de aguas residuales. Es adecuado para áreas residenciales, áreas industriales o comerciales, parques, estacionamientos y ambos lados de vías públicas con poca escorrentía y baja densidad de población. Puede reemplazar las zanjas de drenaje al borde de las carreteras o los sistemas de tuberías de agua de lluvia. El ancho superior de la zanja para plantar césped es de 0,5 a 2 m, la profundidad es de 0,05 a 0,25 m, la pendiente (vertical:horizontal) es de 1:3 a 1:4 y la pendiente longitudinal es de 0,3 a 5. Se puede instalar frente a jardines de lluvia y espacios verdes cóncavos como tratamiento preventivo.
2.2 Estanques de agua de lluvia
Los estanques de agua de lluvia son estanques de filtración, que son estanques o depresiones construidos de forma natural o artificial para que el agua de lluvia se filtre y reponga el agua subterránea. Los estanques de agua de lluvia pueden reducir eficazmente los picos de escorrentía. Sin embargo, para proteger las pendientes de los estanques de lluvia es necesario plantar plantas resistentes a la humedad. Si el estanque de lluvia es profundo (más de 60 cm), se deben plantar arbustos bajos alrededor de la protección de la pendiente para formar un seto bajo que elimine posibles riesgos de seguridad. Al mismo tiempo, todo el sistema de estanques de agua de lluvia necesita formar una microcirculación para evitar que el agua se pudra.
2.3 Humedal de agua de lluvia
Humedal de agua de lluvia El humedal de agua de lluvia artificial es un ecosistema integral que utiliza los principios de regeneración de especies y reciclaje de materiales en el ecosistema, así como el principio de coordinación de estructura y función. Depuración centralizada del agua de lluvia recogida en jardines de lluvia y estanques de detención ecológicos. También tiene las características de gran capacidad de amortiguación, buen efecto de procesamiento, proceso simple, baja inversión y bajos costos operativos, y es extremadamente adecuado para más aplicaciones en la construcción de ciudades esponja.
4 Red de Ciudades Esponja
La calidad del agua se puede purificar a través de la penetración en el suelo, la vegetación, los sistemas de espacios verdes, los cuerpos de agua, etc. Por lo tanto, debe almacenarse, purificarse y luego reutilizarse en la ciudad. El sistema de purificación de agua de lluvia establece diferentes sistemas de purificación según los diferentes entornos regionales. Según la situación actual de la ciudad, el entorno regional se puede dividir aproximadamente en tres categorías: recolección y purificación de agua de lluvia en áreas residenciales, recolección y purificación de agua de lluvia en áreas industriales y recolección y purificación de agua de lluvia en áreas públicas municipales. Según estos tres entornos regionales, se pueden establecer diferentes enlaces de purificación del agua de lluvia. En esta etapa, el proceso de purificación familiar se divide en tres enlaces: purificación por percolación del suelo, purificación de humedales artificiales y tratamiento biológico.
1 Tres partes del sistema de purificación de agua de lluvia
Purificación de infiltración del suelo: recolecta la mayor parte del agua de lluvia y realiza la purificación de infiltración del suelo al mismo tiempo. El agua de lluvia recolectada se descarga en la purificación secundaria. tanque a través de tuberías perforadas o almacenada en el tanque de percolación, el agua superficial que no puede penetrar a través del suelo es inicialmente filtrada por plantas acuáticas y luego descargada en el tanque de purificación primaria.
Depuración de humedales artificiales: Se divide en dos procesos de tratamiento el primero es el tanque de depuración de primer nivel, que depura el agua de lluvia sin infiltración al suelo; el segundo es el tanque de depuración de segundo nivel, que purifica aún más el agua de lluvia. el agua descargada del tanque de purificación del primer nivel. El agua de lluvia y el agua de lluvia descargada a través de la infiltración del suelo después de la purificación secundaria se descargan en el tanque de agua limpia aguas abajo o se elevan directamente al tanque de almacenamiento de la montaña mediante una bomba de agua. La bomba de agua se utiliza para circular entre el tanque de purificación primario y el tanque de purificación secundario y entre el tanque de purificación secundario y el tanque de agua limpia.
2 Tres entornos regionales de sistemas de purificación de agua de lluvia
Recolección y purificación de agua de lluvia en áreas residenciales:
En el proceso de recolección y purificación de agua de lluvia en áreas residenciales, debido al El área de construcción y el área verde son grandes. Después de que el agua de lluvia lava una gran cantidad de agua, se puede recolectar a través del área de detención ecológica, el jardín de lluvia y el estanque de filtración, y luego filtrar a través del suelo hacia el módulo de canal de filtración. embalse, por lo que el escurrimiento de agua de lluvia es relativamente pequeño. Por lo tanto, el sistema de recolección de agua de lluvia de la ciudad de las esponjas se utiliza para almacenar, infiltrar y filtrar el agua de lluvia, y luego purificarla mediante biotecnología, que puede usarse para irrigación ecológica, descarga de inodoros, lavado de automóviles, etc.
Recolección y purificación de agua de lluvia en áreas industriales;
A diferencia de las áreas residenciales, las áreas industriales tienen relativamente menos espacios verdes, más sitios y edificios duros, y el impacto de los productos industriales también es mayor. Por lo tanto, durante la recolección y purificación del agua de lluvia en las ciudades esponja, se debe prestar especial atención a la interceptación del agua de lluvia infiltrada. Después de que los contaminantes industriales se filtran a través de las instalaciones del jardín siguiendo el principio de la ciudad esponja, el agua de lluvia pasa a través del depósito del módulo del canal de infiltración del suelo. Este proceso está configurado para interceptar aguas residuales y realizar una purificación secundaria del agua de lluvia infiltrada. Después de ingresar al depósito del módulo, se purifica nuevamente mediante biotecnología y luego se recicla para reponer agua de refrigeración, irrigación ecológica, mezcla de concreto, etc.
Recogida y depuración de aguas pluviales en los espacios públicos municipales:
Comparada con las dos primeras zonas, la recogida y depuración de aguas pluviales en los espacios públicos municipales tiene vertientes diferentes, como las grandes zonas verdes, el monte las alturas en diferentes áreas son diferentes, lo que resulta en diferentes escorrentías, y los ríos y lagos también son grandes. Por lo tanto, la cuestión más importante es frenar el impacto y el daño de la erosión del agua de lluvia en la superficie de la montaña y la contaminación directa de las fuentes de agua. Respecto a las cuestiones anteriores, la recolección de agua de lluvia para su purificación en áreas urbanas debe considerar el mantenimiento de las montañas y la filtración de ríos y lagos mediante áreas de retención ecológica y zonas de amortiguamiento vegetal. En cuanto al almacenamiento de agua de lluvia, los tanques de almacenamiento se utilizan principalmente para almacenar agua de lluvia infiltrada. El agua purificada se utiliza para la jardinería municipal y para la descarga de inodoros, y se descarga en ríos y lagos para reponer las fuentes de agua, solucionando el problema de la escasez de agua.
5 Uso de Ciudad Esponja
Utilizar en la medida de lo posible agua de lluvia purificada mediante infiltración del suelo, humedales artificiales y tratamiento biológico, ya sea una zona con abundante agua o una zona con escasez de agua. , hay que reforzar el aprovechamiento del agua de lluvia. No sólo se pueden reducir los desastres por inundaciones, sino que también se pueden utilizar los recursos hídricos recolectados, como recolectar y purificar el agua de lluvia de los estacionamientos para lavar autos. Deberíamos conservar el agua mediante la infiltración, mantenerla donde está mediante el almacenamiento y luego usarla donde está mediante la purificación.
Recogida de agua de lluvia para la construcción de edificios
Recogida de agua de lluvia para riego ecológico.
Recoger agua de lluvia para el lavado de coches.
Recoger agua de lluvia para sanitarios.
Recoger agua de lluvia para combatir incendios.
Recoger agua de lluvia para uso paisajístico.
6 Ciudad Esponja - Pai
Utiliza instalaciones urbanas verticales y de ingeniería, instalaciones de drenaje y prevención de anegamientos y ríos naturales, drenaje superficial y tuberías subterráneas de agua de lluvia para combinarlas para lograr la normalización del agua de lluvia. . emisiones excesivas y evitar desastres como el anegamiento. En algunas ciudades, las precipitaciones excesivas provocan inundaciones. Es necesario tomar medidas artificiales para drenar el agua de lluvia.
Cuando el valor máximo del agua de lluvia es demasiado grande, el drenaje superficial se combina con tuberías subterráneas de agua de lluvia para lograr una descarga general y una descarga excesiva de agua de lluvia para evitar desastres como el anegamiento. Parte del agua de lluvia purificada almacenada en jardines de lluvia, áreas de retención ecológica y tanques de percolación se utiliza para el riego y la vida diaria, parte se recarga al agua subterránea mediante percolación y la parte restante se vierte al río a través de la red de tuberías municipal. . No sólo reduce la probabilidad de acumulación de agua cuando el pico de precipitaciones es demasiado alto, sino que, en primer lugar, también reduce la contaminación directa de las fuentes de agua.
Las ciudades esponja se refieren a ciudades que son "resilientes" como esponjas para adaptarse a los cambios ambientales y responder a los desastres naturales. Absorbe, almacena, filtra y purifica el agua cuando llueve y "libera" el agua almacenada para usarla cuando sea necesario.
La construcción de ciudades esponja debe seguir el principio de prioridad ecológica, combinar canales naturales con medidas artificiales y maximizar el almacenamiento, la penetración y la purificación del agua de lluvia en las zonas urbanas, garantizando al mismo tiempo la seguridad del drenaje urbano y las inundaciones. Prevención. , Promover la utilización de los recursos de agua de lluvia y la protección del medio ambiente ecológico. En el proceso de construcción de ciudades esponja, es necesario coordinar la naturaleza sistemática de las precipitaciones naturales, las aguas superficiales y subterráneas, coordinar todos los aspectos del suministro y drenaje de agua y considerar su complejidad y naturaleza a largo plazo.
Hay varias formas de construir una ciudad esponja. El primero es proteger el ecosistema original de la ciudad. La protección de áreas ecológicamente sensibles con agua original, como ríos, lagos, humedales, estanques y acequias, es un requisito básico para la construcción de ciudades esponja. Maximizar y dejar suficientes bosques, pastizales, lagos y humedales para conservar las fuentes de agua y hacer frente a las fuertes lluvias, y mantener las características hidrológicas naturales antes del desarrollo urbano.
El segundo es la restauración y restauración ecológica. Bajo el modelo tradicional de construcción urbana extensiva, los cuerpos de agua dañados y otros entornos naturales se restauran y reparan a través de medios ecológicos para mantener una cierta proporción del espacio ecológico.
El tercero es el desarrollo de bajo impacto. De acuerdo con el concepto de desarrollo y construcción que tenga el menor impacto en el entorno ecológico urbano, la intensidad del desarrollo debe controlarse razonablemente, debe reservarse suficiente terreno ecológico en la ciudad y debe controlarse la proporción del área urbana impermeable para Minimizar el daño al entorno ecológico acuático original de la ciudad. Al mismo tiempo, los ríos y lagos deben excavarse adecuadamente según las necesidades para aumentar la superficie de agua y promover la acumulación, penetración y purificación del agua de lluvia.