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建設(shè)海綿城市的好處范文第1篇

關(guān)鍵詞：城市雨水利用；現(xiàn)狀；措施

中圖分類號(hào) F299.24 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2017）04-0051-02

1 城市雨水利用研究現(xiàn)狀

1.1 國(guó)外城市雨水利用現(xiàn)狀 當(dāng)今，國(guó)外對(duì)于城市水資源的研究比較廣泛，尤其是日本、德國(guó)、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家，非洲很多干旱城市如拜尼沃利德以及新加坡等東南亞的一些國(guó)家都采取了很多有效措施來(lái)對(duì)城市雨水進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用，比如建立屋頂儲(chǔ)水系統(tǒng)、建立雨水入滲系統(tǒng)、制定相應(yīng)法律條例等。

1.2 我國(guó)城市雨水利用現(xiàn)狀 我國(guó)的城市化進(jìn)程正在逐年加快，與此同時(shí)城市水資源問(wèn)題也日益凸顯，水質(zhì)污染、城市內(nèi)澇以及地下水位下降等問(wèn)題層出不窮，在破壞城市生態(tài)環(huán)境的同時(shí)也威脅著城市居民的生命財(cái)產(chǎn)安全，從而嚴(yán)重制約著城市的發(fā)展。我國(guó)對(duì)城市雨水利用的研究相對(duì)于其他國(guó)家來(lái)說(shuō)尚處于初期，如北京、天津、大連、青島等的典型缺水城市也只是停留在探索階段，還沒(méi)有形成一套完整的城市雨水利用系統(tǒng)，尚未出臺(tái)有關(guān)于城市雨水利用的法律條例?？偟膩?lái)說(shuō)，我國(guó)對(duì)于城市雨水利用的研究還有很長(zhǎng)的一段路要走。

2 城市雨水利用的含義

城市雨水利用指的是降落到城市中的雨水被匯聚收集起來(lái)并通過(guò)凈化之后加以利用的過(guò)程，它是緩減城市水資源短缺、減少城市內(nèi)澇和改善城市水環(huán)境的有效途徑[1]。可以將其分為直接利用和間接利用兩個(gè)部分：直接利用可表現(xiàn)為通過(guò)收集儲(chǔ)蓄雨水直接來(lái)加以利用，比如可以用于綠地灌溉、城市噴泉等；間接利用則表現(xiàn)為利用各種人工設(shè)施進(jìn)行雨水滲透，使其滲入到地下水中，從而間接改善城市水環(huán)境。

3 城市雨水利用的效益分析

3.1 環(huán)境效益 首先，城市雨水的合理利用可以防止城市內(nèi)澇的發(fā)生，我國(guó)現(xiàn)在正處在城市化的浪潮中，城市面積越來(lái)越大，導(dǎo)致原來(lái)的河流和濕地逐漸消失，之前可滲水的松軟土壤被瀝青水泥等不透水的材料所代替，因此當(dāng)有強(qiáng)烈降水發(fā)生時(shí)，容易引發(fā)城市內(nèi)澇。通過(guò)建立透水設(shè)施不僅可以緩解這個(gè)問(wèn)題，也能夠節(jié)省建立排水系統(tǒng)的部分費(fèi)用。其次，城市雨水利用還可以豐富地下水。由于城市化進(jìn)程不斷加劇，城市人口不斷增多，因而地下水開(kāi)采過(guò)量，尤其是沿海城市，很容易出現(xiàn)海水倒灌、地面塌陷等問(wèn)題。通過(guò)透水性地面等透水設(shè)施雨水會(huì)滲透到地下從而起到豐富地下水的作用，并且土壤還會(huì)起到凈化雨水的作用。美化城市也是城市雨水利用所帶來(lái)的效益之一。由于擴(kuò)張的城市、增多的人口、加重的污染，使得水資源越來(lái)越短缺，很多以水為主要特征的景觀都消失殆盡[3]。城市雨水利用可以對(duì)這些壞影響起到一定的作用。

3.2 社會(huì)效益 通過(guò)對(duì)城市居民宣傳城市雨水利用的好處，可以增強(qiáng)人們的節(jié)水意識(shí)與凝聚力，產(chǎn)生一定的社會(huì)效益。人們逐漸認(rèn)識(shí)到當(dāng)前城市水資源稀缺的嚴(yán)峻形勢(shì)，自覺(jué)參與到城市雨水利用的行列中來(lái)，不僅可以保護(hù)城市水資源，而且增強(qiáng)了大家的凝聚力。

3.3 經(jīng)濟(jì)效益 城市雨水利用可以節(jié)省排水費(fèi)用，且雨水利用設(shè)施工程花費(fèi)相對(duì)跨流域調(diào)水等工程來(lái)說(shuō)較少。雨水利用設(shè)施工程的建立，可以避免每一次大量降雨之后所進(jìn)行的城市排水工作的進(jìn)行，即一次性解決所有的問(wèn)題，且造價(jià)低。

4 城市雨水利用措施

4.1 加強(qiáng)對(duì)雨水利用的研究和應(yīng)用，修復(fù)雨水的生態(tài)功能 城市雨水這個(gè)事情并不難，技術(shù)上要求也不高，經(jīng)濟(jì)上投入也不大，關(guān)鍵是轉(zhuǎn)變觀念，在規(guī)劃之初就考慮如何處理雨水。修復(fù)雨水的生態(tài)功能主要是指對(duì)雨水進(jìn)行匯聚收集再利用的過(guò)程。

4.1.1 先利用人工設(shè)施進(jìn)行城市雨水的收集 如我國(guó)某些城市利用大面積集中雨水的要求來(lái)設(shè)計(jì)，可以利用屋面進(jìn)行雨水收集，這對(duì)于高密度建設(shè)的城市來(lái)說(shuō)無(wú)疑是一種比較實(shí)用的方法；對(duì)于公路來(lái)說(shuō)可以將道路高程設(shè)計(jì)得較高（最好是高于陸地）并設(shè)置缺口，降水時(shí)水流可以順著缺口流入道路兩旁的綠化滋潤(rùn)植物；用透水磚將步行道或者停車場(chǎng)等場(chǎng)所鋪設(shè)成透水地面等在如今的大多數(shù)城市也時(shí)?？梢?jiàn)，這也不失為一種雨水利用的好方法。也可在此基礎(chǔ)上對(duì)城市進(jìn)行雨污分流，對(duì)城市雨水系統(tǒng)進(jìn)行單獨(dú)建立，從而對(duì)城市雨水進(jìn)行更有效率地收集。

4.1.2 對(duì)收集的雨水進(jìn)行利用 具體可分為以下3個(gè)方面：一是直接利用，它是指將收集之后的雨水加以凈化直接使用，比如用來(lái)市民生活、澆灌綠化等等，可以稍微緩解城市用水的緊張；二是間接利用，它是指通過(guò)一系列透水滲水措施使得下滲到地下來(lái)補(bǔ)充地下水的短缺，具體可用透水磚等偷稅設(shè)施進(jìn)行建設(shè)，以解決因地下水超采所引發(fā)的一系列問(wèn)題，通過(guò)此種舉措也可以避免城市內(nèi)澇的問(wèn)題；三是綜合利用，即二者合一、雙管齊下，從而更加有效地改善城市水資源環(huán)境。至于怎么利用則要根據(jù)城市的具體情況來(lái)具體規(guī)劃：例如青島降雨量不大且有明顯的季節(jié)分布，這種情況下只進(jìn)行雨水的直接利用就顯得得不償失了，因而應(yīng)主要進(jìn)行間接利用，輔助以直接利用手段來(lái)進(jìn)行該市的雨水利用。

4.2 制定相關(guān)的法律法規(guī)并加大執(zhí)行力與監(jiān)管力度 世界上雨水利用技術(shù)較發(fā)達(dá)的國(guó)家如美國(guó)早在1965年就出臺(tái)了《水資源規(guī)劃法》《雨水利用條例》等相關(guān)法律條例，德國(guó)也在1989年出臺(tái)了雨水利用設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)[2]。雖然近年來(lái)我國(guó)對(duì)于雨水利用逐漸重視起來(lái)，但至今仍未有全國(guó)性的相關(guān)法律文獻(xiàn)的出臺(tái)。因此，我國(guó)各級(jí)政府應(yīng)借鑒國(guó)外進(jìn)行城市雨水利用的經(jīng)驗(yàn)來(lái)制定相應(yīng)的法律條例，從而規(guī)范對(duì)雨水利用的具體標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)有關(guān)部門也要加大執(zhí)行力并加強(qiáng)監(jiān)管力度。

4.3 向市民廣泛宣傳雨水利用的重要性 我國(guó)城市居民大多數(shù)人節(jié)水意識(shí)較為缺乏，對(duì)于雨水利用更是沒(méi)有什么概念，城市水資源浪費(fèi)嚴(yán)重，因而向市民廣泛宣傳當(dāng)前城市水資源所面臨的嚴(yán)峻形勢(shì)以及雨水利用的意義就顯得尤為重要。雨水利用是城市建設(shè)的重要環(huán)節(jié)之一，應(yīng)通過(guò)各種媒體、社區(qū)活動(dòng)等形式及利用微信微博等網(wǎng)絡(luò)社交平臺(tái)進(jìn)行宣傳，并將其滲透到學(xué)校教育中去，使得社會(huì)民眾逐漸樹(shù)立起雨水利用的意識(shí)，讓市民們無(wú)論是在工作還是在生活中都注意節(jié)約用水。

5 展望

城市雨水的利用是解決水資源短缺的新途徑，也是實(shí)現(xiàn)水資源可持續(xù)利用的有益選擇[4]。就目前情況來(lái)看，我國(guó)在城市雨水利用方面還處于開(kāi)始階段?！?a href="http://www.83352.cn/haowen/190992.html" target="_blank">海綿城市”是城市雨水利用的良好體現(xiàn)，它的概念于2012年才在我國(guó)首次提出，并在2014年12月宣布了試點(diǎn)城市?！昂＞d城市”是一種非常形象的表達(dá)，由于海綿的物理特性被學(xué)術(shù)界和行業(yè)內(nèi)所慣用，從而來(lái)比喻城市的某種吸附功能和吐納雨水的能力[5]。它能夠?qū)Νh(huán)境的變化有良好的適應(yīng)能力并可以最大程度降低自然災(zāi)害所帶來(lái)的影響：降水過(guò)大時(shí)可以對(duì)雨水充分進(jìn)行收集儲(chǔ)存，降水過(guò)小時(shí)將之前儲(chǔ)存好的水釋放利用，使得城市化與生態(tài)自然化得到有機(jī)結(jié)合，最大限度地實(shí)現(xiàn)雨水在城市的蓄存。因此，大力推進(jìn)海綿城市建設(shè)是未來(lái)城市雨水利用的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

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建設(shè)海綿城市的好處范文第2篇

關(guān)鍵詞：小城鎮(zhèn)；濱水綠道；多功能性

中圖分類號(hào)：TU985.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：16749944（2016）07002304

1 小城鎮(zhèn)濱水綠道的定義與類型

濱水綠道顧名思義，即穿越的區(qū)域以河流、湖泊或者海洋等自然水體為主，以木棧道、湖堤、濱水步行道等作為載體的步道。

筆者研究的小城鎮(zhèn)濱水綠道是都市型綠道的一種，主要針對(duì)小型城市為主，在水域附近建設(shè)濱水線性空間。它的建設(shè)主要滿足人的使用功能，但如何兼顧生態(tài)保護(hù)、社會(huì)關(guān)系、交通組織、城市基礎(chǔ)設(shè)施完善等功能，是小城鎮(zhèn)建設(shè)面臨的迫切問(wèn)題。小城鎮(zhèn)居民希望居住環(huán)境能夠有所改善，但又不希望建設(shè)造成生態(tài)的破壞。

2 小城鎮(zhèn)濱水綠道建設(shè)存在的問(wèn)題特性

生態(tài)設(shè)計(jì)理念近些年在國(guó)內(nèi)受到各方面的重視，小城鎮(zhèn)居住環(huán)境建設(shè)也頗受其影響。正是在此背景下，展開(kāi)綠道的建設(shè)，但由于對(duì)理念沒(méi)有真正的認(rèn)識(shí)與解讀，在實(shí)際探索過(guò)程中難免存在一些誤區(qū)：主要有長(zhǎng)距離借城市道路，違背了綠道的真正含義；綠道建設(shè)功能性單一，不能滿足多樣性活動(dòng)；只規(guī)劃道路，忽略了綠色控制區(qū)的劃分；人工化太過(guò)濃重，缺乏生態(tài)性；濱水駁岸類型繁多，建設(shè)樣式過(guò)于單一等。

3 多功能設(shè)計(jì)理念

綠道之所以能夠迅速大規(guī)模發(fā)展，來(lái)源于綠道多功能性。Little認(rèn)為綠道源自19世紀(jì)的公園道（parkway）和綠化帶（greenbelt）的融合，其最初的功能是提供風(fēng)景優(yōu)美的車道以供休閑之用。在其后的一戰(zhàn)和二戰(zhàn)期間，綠道便出現(xiàn)了更加有層次結(jié)構(gòu)、組織結(jié)構(gòu)和專門化的休閑項(xiàng)目；到了20世紀(jì)60～70年代，更加注重了綠道開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)功能，但同時(shí)也喚起了環(huán)境教育、歷史和審美功能；20世紀(jì)80年代以后，綠道更加關(guān)注生態(tài)價(jià)值，關(guān)注生物多樣性的保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展；最近，隨著后現(xiàn)代思潮的興起，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注其社會(huì)功能[1]（圖1）。綠道功能的總體趨勢(shì)是越來(lái)越復(fù)雜，單一目標(biāo)的綠道往往很難實(shí)現(xiàn)。但多目標(biāo)的綠道其各功能之間常常存在沖突，尤其是生態(tài)保護(hù)和休憩之間，需要通過(guò)加強(qiáng)管理、限制使用等手段協(xié)調(diào)沖突。

綠道具有多功能兼容性，比如生態(tài)性：保護(hù)生物多樣性、維護(hù)生境穩(wěn)定等；游憩性：作為居民徒步旅行、游玩、聊天、散步等休閑娛樂(lè)開(kāi)敞空間；社會(huì)與教育性：保護(hù)歷史人物遺址、古村落，為居民提供交流，科教普及等；經(jīng)濟(jì)性：促進(jìn)旅游業(yè)、提供就業(yè)機(jī)會(huì)、提升土地價(jià)值等。

濱水綠道的建設(shè)，改善濱水線性空間環(huán)境與功能，大大的促進(jìn)了線性空間的多樣性，根據(jù)不同類型的濱水空間在其使用上擁有不同的偏向。按照這種偏向，根據(jù)綠道的功能特性，把濱水綠道形式分為以下4類：生態(tài)保護(hù)型、休閑娛樂(lè)型、交通集散型、文化保護(hù)型。

4 臺(tái)州市黃巖區(qū)永豐河上游段濱水綠道多功能性設(shè)計(jì)

4.1 背景

在浙江省推出“五水共治”的背景下，各市級(jí)地區(qū)開(kāi)始相應(yīng)河流，水域的整治。永豐河就是在此背景下進(jìn)行改造設(shè)計(jì)，位于黃巖區(qū)高橋鄉(xiāng)與埠頭鎮(zhèn)鎮(zhèn)域內(nèi)，永寧江支流永豐河上游段，涉及永豐河兩岸河道區(qū)域，全長(zhǎng)約7.2 km，兩岸邊為基線，兩邊向外寬10 m為設(shè)計(jì)基數(shù)，涉及周邊10多個(gè)村1.5萬(wàn)多人，總規(guī)劃面積約30萬(wàn)m2（圖2）。

4.2 基地分析

4.2.1 有利條件

區(qū)位優(yōu)勢(shì)：基地位于建成區(qū)內(nèi)，尤其是中游段，位于城鎮(zhèn)中心，綠道的建設(shè)，極大地促進(jìn)了附近居民的休憩游玩活動(dòng)，對(duì)于提升城市形象和品質(zhì)具有重要作用。

生態(tài)優(yōu)勢(shì)：基地自然環(huán)境優(yōu)越，西南面山體層巒聳翠，中部永豐河自南而北緩緩流經(jīng)瓦瓷窯村、勝利村、大埭村等村落，山水交融，渾然一體。

建設(shè)優(yōu)勢(shì)：基地內(nèi)部略有起伏，但基本平坦，同時(shí)，內(nèi)部用地以農(nóng)林用地為主，兼有農(nóng)居點(diǎn)，征地難度小，限制條件少。

4.2.2 存在的問(wèn)題

環(huán)境質(zhì)量：河道常年沒(méi)有得到維護(hù)，生活垃圾、廢水排入河內(nèi)，嚴(yán)重污染水體質(zhì)量。

植物現(xiàn)狀：河流兩岸植物以自然生長(zhǎng)方式植物為主，部分地段有所改造，參差不齊。周邊以農(nóng)田、果林、河灘、林地為主，多為單一栽植，植被景觀平淡。

道路交通：設(shè)計(jì)區(qū)域內(nèi)現(xiàn)狀城市道路網(wǎng)不成體系，次干路、支路網(wǎng)和濱水步道嚴(yán)重缺失。縱向聯(lián)系僅通過(guò)鄉(xiāng)村道及少量現(xiàn)有城市道路，且道路不連續(xù)，等級(jí)較低，可達(dá)性較差。

4.3 多功能性設(shè)計(jì)

依據(jù)現(xiàn)狀以“一帶三區(qū)三核”為整體結(jié)構(gòu)布局，針對(duì)生態(tài)保護(hù)型、休閑娛樂(lè)型、交通集散型、文化保護(hù)型4種不同濱水綠道的不同特征的功能偏向進(jìn)行綠道設(shè)計(jì)（圖3）。

4.3.1 生態(tài)保護(hù)型濱水綠道

主要分布于自然資源較好的地段，結(jié)合現(xiàn)狀地形、地貌，通過(guò)地域文化元素融入到濱水綠道環(huán)境之中，使整個(gè)濱水岸線，更富有文化氣質(zhì)。通過(guò)植物豐富水岸環(huán)境，改善生態(tài)環(huán)境，增強(qiáng)駁岸抗干擾能力，使水域與陸地生態(tài)系統(tǒng)有機(jī)的聯(lián)系起來(lái)，成為一個(gè)穩(wěn)固的群落系統(tǒng)。根據(jù)其人工因素，主要分為2類：即自然型濱水綠道、臺(tái)階式人工自然濱水綠道的形式。

（1）自然型濱水綠道。指原有生態(tài)環(huán)境條件下，進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜斯じ脑旖ㄔO(shè)，不做過(guò)大的破壞，若路段條件較好，可將原有人行道直接改造成濱水綠道（圖4）；若路段條件較差，可以將原有人行道改造成自行車道或建設(shè)懸挑的景觀木棧道（圖5）。

（2）臺(tái)階式人工自然濱水綠道。臺(tái)階式人工自然駁岸是對(duì)于防洪要求較高且腹地較小的湖段，在建造時(shí)要采取臺(tái)階式的分層處理（圖6）。遵守以人為本的原則，考慮人性化的坡度、踏步寬度、階梯的高度等，迎合大眾的親水戲水的行為。其設(shè)計(jì)應(yīng)考慮現(xiàn)狀的水文資料，了解水體的常水位和洪水位的高度以及發(fā)生的頻率，并采用一定的相應(yīng)措施處理，避免發(fā)生不必要的安全事故。

4.3.2 休閑娛樂(lè)型濱水綠道

游憩性主要體現(xiàn)在親水性上， 親水通過(guò)2個(gè)方面的體驗(yàn)，包括身體的親水以及精神上的親水。具象的親水指通過(guò)人的親水行為，如劃船、游泳等。精神上的親水，是對(duì)大自然水景的感受，而有所觸動(dòng)[2]。根據(jù)親水程度把休閑娛樂(lè)型濱水綠道分為3類：親水型濱水綠道、鄰水型濱水綠道、觀水型濱水綠道。

（1）親水型濱水綠道。人處于親水型濱水綠道可近距離與水接觸，伸手即可與水發(fā)生親水行為，并感受自然的魅力，如臨近于駁岸的親水平臺(tái)、親水廣場(chǎng)，建造在水面的構(gòu)筑物、游船碼頭等均是引人入勝的直觀的親水環(huán)境。能促進(jìn)人與人之間的交往以及人與水的互動(dòng)，營(yíng)造良好的親水空間氛圍。

（2）鄰水型濱水綠道。鄰水型濱水綠道位于水域附近，但人體不能與水直接觸碰，伴隨著一些駁岸的游憩活動(dòng)，如水岸散步、游玩、嬉戲等。完善的濱水基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施有利于保證鄰水型行為的安全性和娛樂(lè)性，可建設(shè)一些亭廊、座凳、觀景平臺(tái)等（圖7）。

（3）觀賞型濱水綠道?？梢赃h(yuǎn)距離觀水，一般發(fā)生在地勢(shì)由高到低的觀水位置，在植景設(shè)計(jì)時(shí)，盡可能的避免視線與水域間的阻擋。在一些地勢(shì)平坦的半封閉空間，也盡量不要隔斷與水域的視線關(guān)系，可通過(guò)鏤空或者植物的疏密關(guān)系，保證視線可達(dá)，獲得遠(yuǎn)距離親水感受。

4.3.3 交通集散型濱水綠道

沿著河流、湖泊等水體建設(shè)而成，其功能主要體現(xiàn)在“集散”二字，綠道的建設(shè)連接各個(gè)空間節(jié)點(diǎn)，使破碎的空間整合為一個(gè)整體，包括水路與路域的連接。而綠道集散場(chǎng)地的布置按照“大集中小分散”的原則進(jìn)行，主要體現(xiàn)在驛站的設(shè)計(jì)與布置。綠道的建設(shè)使城市水體與城市居民聯(lián)系變得緊密起來(lái)，交通作為綠道最基本的功能，增強(qiáng)市民出行的可達(dá)性[3]。

永豐河慢行系統(tǒng)的建設(shè)，將建立一個(gè)高效便捷且滿足行人感知和體驗(yàn)的綠道網(wǎng)絡(luò)。將自行車與步行2種綠色出行方式有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，并相互轉(zhuǎn)換（圖8）。

通過(guò)合理的豎向設(shè)計(jì)、駁岸設(shè)計(jì)、流暢的交通設(shè)計(jì)、豐富的植景設(shè)計(jì)，結(jié)合場(chǎng)地點(diǎn)綴園林建筑及人性化的景觀小品，以及慢行設(shè)施的空間布點(diǎn)對(duì)場(chǎng)地內(nèi)步行和自行車出行的方式相互轉(zhuǎn)換，通過(guò)驛站設(shè)置與布點(diǎn)，合理的轉(zhuǎn)換，形成濱河綠地與生態(tài)景觀融為一體的完整的綠道系統(tǒng)（圖9）。

4.3.4 文化保護(hù)型濱水綠道

綠道若不賦予其文化內(nèi)涵，將失去生命和活力。濱水綠道的建設(shè)過(guò)程中，盡可能挖掘當(dāng)?shù)氐赜蛭幕兀谌氲骄G道環(huán)境之中，實(shí)現(xiàn)文化內(nèi)涵從無(wú)到有的轉(zhuǎn)化。因此在綠道規(guī)劃中應(yīng)該把握城鎮(zhèn)個(gè)性、彰顯地域特色、繼承歷史文脈。使綠道成為展示民族文化特色的窗口為游客提供感受歷史文化的場(chǎng)所。

濱水綠道的設(shè)計(jì)體現(xiàn)以人為本，滿足多功能使用，結(jié)合周邊用地及文化文脈，上游突出和彰顯青瓷窯址的獨(dú)特魅力（圖10），中段靠近集鎮(zhèn)中心應(yīng)加強(qiáng)健身娛樂(lè)休憩功能，增添市民文化，下游桔樹(shù)成林，凸顯“桔”文化，打造賞花聞香、采摘蜜桔的農(nóng)業(yè)觀光項(xiàng)目。使該河段成為一條連接城區(qū)的精神長(zhǎng)廊，并可供城里和鄉(xiāng)村同時(shí)休憩、養(yǎng)生的福地，形成一幅動(dòng)物、植物、人和諧相處的自然畫卷。

5 結(jié)語(yǔ)

由于建設(shè)者生態(tài)理念意識(shí)的淡薄，小城鎮(zhèn)濱水綠道的建設(shè)常常陷入設(shè)計(jì)誤區(qū)，追求一時(shí)的效果，忽略區(qū)域性的生態(tài)關(guān)系，加之濱水區(qū)域往往破壞后很難恢復(fù)，對(duì)于濱水沿岸的歷史文化區(qū)域也是一種不必要的破壞。綠道建設(shè)恰到好處地彌補(bǔ)了上述問(wèn)題，而綠道之所以能夠迅速大規(guī)模發(fā)展，也來(lái)源于綠道多功能性，在一個(gè)空間里能夠同時(shí)滿足多功能相互融合而不受制約。

綠道的多功能主要體現(xiàn)在能滿足人們的多方面使用需求，兼顧多種活動(dòng)行為的發(fā)生，并不因設(shè)計(jì)者的設(shè)定而存在，也不因?yàn)榫G道的建成而擁有[4]。在倡導(dǎo)生態(tài)城市、海綿城市的大背景下，人們?cè)絹?lái)越重視生態(tài)環(huán)境的營(yíng)造，濱水綠道的建設(shè)，給人們提供一個(gè)更加健康游憩的平臺(tái)。多功能性的建設(shè)旨在為人們營(yíng)建一個(gè)舒適、安全的綠道生活網(wǎng)絡(luò)，從而改善人們的生活環(huán)境和方式，另一方面也是對(duì)小城鎮(zhèn)文化的提煉與展示。

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建設(shè)海綿城市的好處范文第3篇

關(guān)鍵詞 陶瓷廢料,多孔陶瓷,廢料循環(huán)利用,節(jié)能降耗

1引 言

近年來(lái),我國(guó)陶瓷行業(yè)發(fā)展迅猛,產(chǎn)量已連續(xù)13年位居世界第一位,建筑陶瓷2006年國(guó)內(nèi)產(chǎn)量超過(guò)50億m2,占全球總產(chǎn)量的60%以上。建筑陶瓷出口量也在不斷增加,已經(jīng)成為陶瓷產(chǎn)品出口的第二大品種。由于目前我國(guó)陶瓷工業(yè)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式仍以自然資源和勞動(dòng)力的高投入為主要特征,這種粗放型的發(fā)展方式已經(jīng)不能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)與資源、社會(huì)與環(huán)境、生態(tài)與發(fā)展的合理配置。隨著產(chǎn)量的增加,原料的消耗量也大量增加,每年消耗的天然原料在1.2億t以上,由此產(chǎn)生的廢料數(shù)量也越來(lái)越多。例如拋光磚產(chǎn)品廢料,僅佛山陶瓷產(chǎn)區(qū),各種拋光磚廢料的年產(chǎn)量已經(jīng)超過(guò)300萬(wàn)t,全國(guó)拋光磚廢料的年產(chǎn)量估計(jì)在500萬(wàn)t左右。如此大量的陶瓷廢料已經(jīng)嚴(yán)重污染了人類生存的環(huán)境,因此,如何變廢為寶、化廢料為資源,已經(jīng)成為科技和環(huán)保部門的當(dāng)務(wù)之急,我國(guó)必須高度重視對(duì)陶瓷生產(chǎn)中廢料的再循環(huán)利用工作,把它提高到環(huán)境材料學(xué)的高度加以研究和利用,提高到全民綠色環(huán)保的高度加以重視和解決。

2陶瓷廢料的主要來(lái)源與分類

眾所周知,陶瓷產(chǎn)品種類繁多,一般分為傳統(tǒng)陶瓷和現(xiàn)代技術(shù)陶瓷兩大類。傳統(tǒng)陶瓷是指用天然硅酸鹽粉末(如粘土、高嶺土等)為原料生產(chǎn)的產(chǎn)品;現(xiàn)代技術(shù)陶瓷是根據(jù)所要求的產(chǎn)品性能,通過(guò)嚴(yán)格的成份和生產(chǎn)工藝控制而制造出來(lái)的高性能材料,可用于高溫和腐蝕介質(zhì)的環(huán)境,是現(xiàn)代材料科學(xué)發(fā)展最活躍的研究領(lǐng)域之一。隨著陶瓷品種的不斷增加及其性能水平的不斷提高,陶瓷產(chǎn)品的需求量正在逐漸增加,同時(shí)生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的廢料在一定程度上也會(huì)有所增加。陶瓷廢料主要來(lái)自于陶瓷產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中,在成形、干燥、施釉、搬運(yùn)、焙燒、后期的磨削加工及貯存等過(guò)程中產(chǎn)生的, 其種類大致可分為以下幾種:

(1) 坯體廢料:主要是指陶瓷產(chǎn)品在燒成之前所形成的廢料。

(2) 廢釉料:主要是在陶瓷產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程中(拋光磚的研磨、拋光及磨邊倒角等深加工工序除外)所形成的污水,污水經(jīng)凈化處理后所形成的固體廢料,通常含有重金屬元素,按其化學(xué)含量多少可分為有毒廢釉料和有害廢釉料。

(3) 燒成廢料:主要是指陶瓷制品在燒成過(guò)程中產(chǎn)生的廢品以及在其貯存和運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中產(chǎn)生的廢品。如圖1所示為堆積如山的燒成廢料。

(4) 匣廢渣:采用重油或煤作為燃料的陶瓷窯爐,由于重油及煤的不完全燃燒,容易產(chǎn)生大量未燃燼的游離碳,從而污染陶瓷制品。因此,為了避免陶瓷產(chǎn)品被煙熏,大多日用陶瓷制品通常采用隔焰加熱的方式進(jìn)行焙燒,而獲得隔焰加熱方式最經(jīng)濟(jì)的方法就是采用匣焙燒。由于匣多次承受熱應(yīng)力作用以及裝過(guò)程中的搬運(yùn)、碰撞,從而產(chǎn)生大量的廢匣。

(5) 磨削加工廢料:日常生活中用到的瓷質(zhì)磚及厚釉磚等產(chǎn)品,在燒成后必須經(jīng)過(guò)刮平定厚、研磨拋光及磨邊倒角等一系列的磨削加工,才能形成光亮如鏡及平滑細(xì)膩的陶瓷制品。大量的磚屑廢料就是在這一系列的磨削加工過(guò)程中產(chǎn)生的。

3陶瓷廢料在功能性多孔陶瓷中的應(yīng)用

3.1 利用廢料制作多孔陶瓷板

隨著陶瓷產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大與產(chǎn)量的不斷增加,優(yōu)質(zhì)高嶺土和長(zhǎng)石等天然礦物資源在逐年減少,與此同時(shí),陶瓷廢料的產(chǎn)出量也在日益增大。最近幾年,國(guó)外采用陶瓷廢料為基料研發(fā)成功了一種多孔陶瓷板,拓寬了陶瓷廢料的利用渠道。其工藝過(guò)程是以煉銅產(chǎn)出的銅熔渣為基料,配合適量粉煤灰、粘土和陶瓷廢料等,加入碳酸鹽或堿性金屬氧化物和玻璃鋼廢材,將其置于攪拌機(jī)內(nèi),邊攪拌邊加入水、分散劑和粘結(jié)劑,同時(shí)除泡,制備泥漿、注模、干燥,于700～1000℃下燒結(jié)而成。由于廢玻璃鋼在約200℃下會(huì)熱分解,產(chǎn)生氣體并碳化,隨著溫度的進(jìn)一步升高,碳化物也會(huì)產(chǎn)生氣體,使陶瓷產(chǎn)生氣孔而變?yōu)槎嗫踪|(zhì),加之玻璃鋼中玻璃纖維以網(wǎng)狀殘存,可提高其韌性。使用可溶性碳酸鹽時(shí),坯體表面還會(huì)析出碳酸鹽結(jié)晶,燒成后在表面形成開(kāi)口氣孔。若注模成形時(shí),用一定直徑的針體插通坯體,燒成后則可形成穿透細(xì)孔。由此制成的多孔陶瓷板輕質(zhì)高強(qiáng),特別是韌性、透水性、吸濕性和吸附性較高,不僅可用作建筑材料,還可作為吸附和過(guò)濾材料使用。生產(chǎn)這種多孔陶瓷板還有一大好處就是用銅熔渣、粉煤灰廢料、廢玻璃鋼與其它原料配料,只需在不高于1000℃以下的溫度下便可燒成,有利于節(jié)能。佛山歐神諾陶瓷股份有限公司與華南理工大學(xué)曾令可教授合作完成的廣東省部產(chǎn)學(xué)研項(xiàng)目“利用陶瓷廢渣生產(chǎn)輕質(zhì)高強(qiáng)節(jié)能型建筑陶瓷板材”,就是利用陶瓷拋光磚廢渣,再摻合一定量的鋁型材生產(chǎn)中的廢渣,通過(guò)合理的原料制備、添加劑的選擇、最佳燒成工藝的控制(充分利用陶瓷廢料中SiC和有機(jī)物高溫發(fā)泡的特性),開(kāi)發(fā)出的新型輕質(zhì)生態(tài)建筑材料。其比重為0.95～1.35g/cm3,導(dǎo)熱系數(shù)低于0.35W/(m?K),產(chǎn)品規(guī)格達(dá)到660mm×1320mm。

3.2 制備多孔墻體保溫材料

利用陶瓷廢料、高溫砂、低溫砂以及粘土為原料,制備出一種以閉口氣孔為主、密度小的新型建筑材料,可作為一種功能性的高效保溫、 隔熱、 隔音墻體材料,不但節(jié)能效果好,而且可以減輕建筑結(jié)構(gòu)的承重,該方法制備工藝簡(jiǎn)便、施工效率高、易操作、利于產(chǎn)業(yè)化,對(duì)于我國(guó)的“節(jié)能降耗、減排”以及推動(dòng)我國(guó)工業(yè)的持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展都具有非常重要的意義。

文獻(xiàn)記載[1-2]:利用拋光磚廢渣細(xì)粉為原料生產(chǎn)墻體材料時(shí),由于其含有微細(xì)有機(jī)磨料及少量的無(wú)機(jī)觸媒,分解溫度在1140～1200℃,在燒成過(guò)程中當(dāng)燒成溫度達(dá)到其分解溫度時(shí),有機(jī)樹(shù)脂將會(huì)分解,從而產(chǎn)生大量的氣體,而此時(shí)制品表面處于熔融狀態(tài),氣體不能夠逸出表面,從而在內(nèi)部產(chǎn)生大量封閉氣孔。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,拋光渣用量在30～60%時(shí),產(chǎn)品變形程度較小,氣孔率適中,便于制成多孔保溫材料:拋光渣用量低于30%時(shí),制品雖然發(fā)泡,但由于有機(jī)高溫樹(shù)脂含量較小, 燒成時(shí)其內(nèi)部產(chǎn)生的氣體少,不能夠達(dá)到多孔保溫材料的條件;拋光磚廢渣用量高于 60%時(shí),產(chǎn)品變形程度大,不易得到合格的產(chǎn)品。由于拋光磚廢渣可塑性較差,為了提高坯泥的可塑性和坯體的強(qiáng)度以便于成形,必須摻入15～25%的粘土以提高其可塑性。為了降低燒成溫度,擴(kuò)大燒成溫度范圍,還必須摻入適量的熔劑性原料。熔劑性原料的使用,有利于在燒成過(guò)程中形成一定的液相,促進(jìn)坯體燒結(jié),同時(shí)形成一定的高溫粘度,有利于坯體內(nèi)部氣孔的形成。按照此方法制備的多孔墻體保溫材料的密度為900kg/m3,抗折強(qiáng)度為6MPa,導(dǎo)熱系數(shù)為0.23W/(m?k),耐火度大于1200℃。蒙娜麗莎公司利用陶瓷廢料(廢料量達(dá)50～80%)摻合其他工業(yè)固體廢棄物生產(chǎn)大規(guī)格輕質(zhì)隔熱保溫陶瓷板,最大格規(guī)可達(dá)1000mm×2000mm以上,成形厚度可達(dá)3.5mm,比重小于0.95g/cm3(最小可達(dá)0.5g/cm3),導(dǎo)熱系數(shù)小于0.25W/(m?k),隔音性能為30dB,該項(xiàng)目在北京召開(kāi)的科技成果評(píng)估會(huì)上已通過(guò)建設(shè)部科技發(fā)展促進(jìn)中心的成果評(píng)估。

3.3 利用陶瓷廢料制備吸音材料

隨著生活水平的提高,人們對(duì)噪聲的控制越來(lái)越重視,使用吸音材料成為控制噪聲的重要手段之一?，F(xiàn)代社會(huì)要求吸音材料不含石棉、 礦物纖維等對(duì)人體皮膚有刺激性的纖維材料,且要求防水、阻燃、使用壽命長(zhǎng)。國(guó)際上都在積極尋找和開(kāi)發(fā)新型的吸音材料,無(wú)有害成分的環(huán)保型吸音材料必將成為未來(lái)吸音材料的發(fā)展方向。最近不斷在公共場(chǎng)所、娛樂(lè)場(chǎng)所發(fā)生火災(zāi),造成死亡慘重的關(guān)鍵因素之一就是高分子可燃吸音材料所致,中央電視臺(tái)新大樓的火災(zāi)也是這種原因?qū)е碌?故最近廣東省公安文化及安監(jiān)總局等單位聯(lián)合整治、拆除了公共娛樂(lè)場(chǎng)所50萬(wàn)m2的可燃性吸音材料,如海綿、塑料泡沫等。

近年來(lái),國(guó)內(nèi)外開(kāi)始了利用工業(yè)廢料生產(chǎn)陶粒的研究,由于陶瓷容重小、內(nèi)部多孔、形態(tài)與成分較均一,具有一定的強(qiáng)度和堅(jiān)固性,因而具有質(zhì)輕、耐腐蝕、抗凍、抗震和良好的隔絕性、保溫、隔熱、隔音、隔潮等功能特點(diǎn),可以廣泛應(yīng)用于建筑、化工、石油等部門。在建筑方面,可以作為輕骨料制備混凝土和輕質(zhì)墻體保溫板,也可以作為填料填在空心墻或窯的襯層中進(jìn)行隔熱保溫。

文獻(xiàn)[3-4]記載:首先將拋光磚生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢料作為主要原料來(lái)制備一種輕質(zhì)陶粒,其技術(shù)性能指標(biāo)為:容重 600kg/m3,筒壓強(qiáng)度為1.72MPa,吸水率≤18.7%。然后以微孔吸聲結(jié)構(gòu)原理為主要設(shè)計(jì)依據(jù),以拋光磚廢料制成的輕質(zhì)陶粒、水泥、粉煤灰等為主要原料,輔以發(fā)泡劑、防水劑等添加劑,采用一般的混凝土成形方法,得到一種新型的環(huán)保多孔吸音材料。其制備工藝過(guò)程為:按一定質(zhì)量比將膨脹水泥、粉煤灰、陶粒及其它添加劑在水泥砂漿攪拌機(jī)中攪拌0.5min,得到均勻的干混合料,再加水?dāng)嚢杓s5min,然后將發(fā)泡劑加入混合漿料中攪拌,得到流動(dòng)性較好的混合漿料。經(jīng)成形、脫模,即可得到氣孔均勻的多孔材料。樣品24h脫模后用保鮮膜包裹,在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下養(yǎng)護(hù)28日,通過(guò)性能測(cè)試分析,該吸音材料吸音頻率范圍寬,吸音效果非常明顯。

3.4 利用破損陶瓷和陶瓷廢料制造陶瓷透水磚

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,現(xiàn)代城市的地表逐步被建筑物和混凝土等阻水材料所覆蓋,形成了人們感官上的“桑拿”現(xiàn)象。同時(shí),陶瓷廢料、工業(yè)廢渣等不可降解廢棄物嚴(yán)重地污染著生態(tài)環(huán)境。國(guó)內(nèi)一些專家學(xué)者開(kāi)始了以工業(yè)廢渣為主要原料,具有強(qiáng)度較高、滲水性能好、燒成溫度適中、結(jié)構(gòu)優(yōu)良等特點(diǎn)的環(huán)境友好型生態(tài)建筑材料――陶瓷透水磚的研究工作,該研究方案不但可以充分利用工業(yè)廢渣等廢棄物,而且可以消除水泥混凝土等阻水材料給人們感官上帶來(lái)的“桑拿”現(xiàn)象。

據(jù)文獻(xiàn)[5-7]等介紹:采用破損陶瓷和陶瓷廢料作為主要原料,可制造低成本、高附加值的透水磚。方案的成功實(shí)施在一定程度上解決了破損陶瓷和陶瓷廢料的環(huán)保問(wèn)題,使資源得到循環(huán)利用,并能獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。按照這些方案來(lái)生產(chǎn)透水磚,陶瓷破損料和陶瓷廢料的加入量最多可占到 75～85%。以上研究解決了陶瓷生產(chǎn)中所產(chǎn)生的所有破損陶瓷和廢料的再利用問(wèn)題,特別是解決了拋光磚磨屑再利用難、潔具次品再利用技術(shù)可行但經(jīng)濟(jì)上不可行的難題,大大降低了透水磚的生產(chǎn)成本,有利于透水磚的推廣,起到保護(hù)城市防洪系統(tǒng)、彌補(bǔ)地下水資源的作用。

利用破損陶瓷和陶瓷廢料制造陶瓷透水磚的工藝流程是把潔具廢次品、各類墻地磚次品和破損陶瓷用鄂式破碎機(jī)破碎后,經(jīng)10目篩子過(guò)篩,根據(jù)需要再對(duì)粒度小于1.65mm 的陶瓷料進(jìn)行細(xì)篩分,并根據(jù)其化學(xué)成分分析結(jié)果制定原料配方。根據(jù)原料配方將拋光磚粒子、磨屑和各種粉狀料(如石灰石、 膨潤(rùn)土)和造孔劑、添加劑加水?dāng)嚢杌旌暇鶆?放入壓機(jī)中,壓制成形。最后,將磚坯放入窯爐中燒成,最高溫度為1200℃。該方法制備出的多孔陶瓷透水磚樣品,經(jīng)檢測(cè),樣品的透水系數(shù)都在1×10-2以上,完全滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

魏澤民等[8]采用陶瓷廢料、廢玻璃、鋸末和粉煤灰為主要原料研制出綠色環(huán)保型的滲水磚。在基礎(chǔ)成瓷配方的基礎(chǔ)上,外加工業(yè)廢渣或廢料,通過(guò)調(diào)整顆粒級(jí)配和各粉料的加入量,使其均勻分布于坯體的廢渣顆粒中或顆粒與顆粒之間,產(chǎn)生符合要求的孔隙相,該相將對(duì)坯體的滲水性能起到?jīng)Q定性的作用?？紤]到坯體中的孔隙相主要由廢渣產(chǎn)生,實(shí)驗(yàn)中對(duì)不同類型廢渣的加入量和顆粒級(jí)配作了系統(tǒng)深入的研究。結(jié)果表明:基礎(chǔ)配料中分別添加鋸末、陶瓷廢料、粉煤灰,均可產(chǎn)生符合技術(shù)要求的孔隙相。成形壓力33MPa、燒成溫度1100～1150℃、燒成周期1.5～2h下制得環(huán)保型滲水磚,其透水系數(shù)為3.2×10-4cm/s、抗折強(qiáng)度為18.4MPa、抗壓強(qiáng)度為19.7MPa。

3.5 利用蜂窩陶瓷廢料制備功能性蜂窩陶瓷

廣州銳得森特種陶瓷科技有限公司利用生產(chǎn)中所產(chǎn)生的廢料,如邊角廢料、擠壓坯廢料(見(jiàn)圖2(a))、擠壓后切割產(chǎn)生的廢料、干燥或燒成中產(chǎn)生的開(kāi)裂廢料(見(jiàn)圖2(b))、后加工過(guò)程產(chǎn)生的廢料等進(jìn)行回收利用。對(duì)于生坯廢品及廢料,如果是采用擠壓成形工藝產(chǎn)生的,則可直接回收利用;如果是熱壓鑄成形工藝中產(chǎn)生的,由于坯體中添加了石蠟、硬脂酸、蜂蠟等粘結(jié)劑,必須通過(guò)適當(dāng)加熱熔化后才能進(jìn)行回收利用。對(duì)于燒成、磨削加工后的廢品,由于廢品中含有大量的堇青石成份,這是制備蜂窩陶瓷的主晶相,可充分回收利用,故可以經(jīng)過(guò)粉碎、球磨等加工工序,使其達(dá)到250目左右的細(xì)度,作為原料進(jìn)行回收利用。這部分廢料由于經(jīng)過(guò)了高溫?zé)?已經(jīng)形成很好的堇青石晶型,在再燒成過(guò)程中收縮率極小,可以作為粗顆粒原料摻入配方中,其摻入量可達(dá)30～50%,既可以減少天然原料的消耗,又可以大大提高坯體的強(qiáng)度,減少燒成收縮率和變形,因此產(chǎn)質(zhì)量可大幅度提高[9]。

4展 望

21世紀(jì)是環(huán)保的世紀(jì),隨著我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施,對(duì)環(huán)境保護(hù)提出了更高的要求。降低環(huán)境污染和對(duì)陶瓷廢料綜合再生利用是環(huán)保工業(yè)的兩個(gè)主要發(fā)展方向。我國(guó)作為世界上最大的陶瓷生產(chǎn)國(guó),如果能將陶瓷廢料充分利用起來(lái),不但可以解決巨大的環(huán)境危機(jī),減少天然資源的消耗,制備出符合各種功能需求的多孔陶瓷,而且可實(shí)現(xiàn)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。從這個(gè)意義上講,我國(guó)廢瓷資源的循環(huán)再利用具有重大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

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