海绵城市建筑设计精选(九篇)

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第1篇：海绵城市建筑设计范文

关键词：绿色建筑；海绵城市；低影响开发；可持续

1引言

绿色建筑理念在我国城乡规划建设发展中对建筑节能、低碳城市发展做出了重要贡献。早在2006年，我国就颁布了第一部关于指导绿色建筑建设发展的《绿色建筑评价标准》，2015年又有了新的修订版，在原有基础上对标准的适用范围、评价种类、评价方法、指标体系都进行了修订。强调了对绿色建筑技术、管理的提高和创新的鼓励。绿色建筑结合了生态建筑、生物气候建筑等理念对建筑全生命周期的发展进行了诠释[1]。近年我国各地发生的城市内涝诱发了许多次生灾害，已成为城市化发展中非常棘手的热点问题。海绵城市是指通过加强城市规划建设管理，充分发挥建筑物、道路、绿化、水体等生态系统对雨水的吸纳、渗透、缓释的作用，有效控制雨水径流，实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式[2]。海绵城市是即田园城市之后又一城市规划理念的概括，是对城市发展中表现出具有某种吸收性能的现象的形象比喻，后来发展成为解决城市关于水资源问题的综合概念集成[3]。2014年底我国颁布了《海绵城市建设技术指南》，该指南在编制过程中与《绿色建筑评价标准》等规范进行了有效衔接。在2015年与2016年陆续评审划分了两批海绵城市建设试点城市。绿色建筑与海绵城市在技术路线与设计策略上有所不同，但是在建设生态城市的可持续发展理念上有诸多相通之处[4]。是与发展低碳城市建设一脉相承的模式，都是在不断探讨可持续生态化城市建设模式中发展而来。在解决当前城市建设中的水资源及其相关的问题时，势必要坚持将低影响开发理念、绿色发展方式融入城市建设当中。

2海绵城市的产生绿色建筑在技术研究与指标

体系构建中对建筑环境中水资源使用进行了细致的划分。在绿色建筑一系列技术导则、实施细则中对制定水的专项计划进行了严格要求，尤其是在场地设计与节水设计控制指标体系中[5][6]。无论是绿色建筑评价标识还是设计标识，绿色建筑对水的使用与节约是贯穿在建筑从勘探设计到施工建造再到后期竣工使用，乃至拆除中的。绿色建筑侧重在区域的建筑建造与运营中强调水资源在使用过程中的注意要素。无论是直接取用水还是间接的其他活动，都要确保减少对水资源的破坏。在使用的过程中去除对水的无作用使用，或者竟可能减少浪费，同时采取有效措施提高单位水的使用效率，达到水资源利用最大化。应对水的渗透、储蓄中对资源的迫害，提高水的分类处理，对自来水厂与中水系统都有一定要求[7]。从生物水资源与建筑营造活动角度来看，强调城市建造对水资源的改造，更多的从水资源如何适应人类的生活与生产需求角度考虑解决办法。我国人均淡水资源占有率很低，水资源可利用量、以及人均的水资源数量极为有限[8]。海绵城市丰富了水资源使用与城市发展之间和谐发展的途径。而且提供了解决水问题可行的新思路。注重挖掘人类活动融入自然本身，即“人适应水”的理念[3]，在适应自然环境的建造规划中开辟水适应性的景观。把建造生态城市实现LID所需的城市管廊与丰富的吸水、蓄水、净水下垫层比喻为“海绵”，是一种非常形象的利于推广这一理念的生动行为。海绵城市同样注重水资源的保护与节约利用，但并非是城市发展缺水所致，而恰恰是暴雨、洪涝造成的水患这一“城市病”，以及越来越严重的地表水污染问题。城市干旱地区，需要节约用水，可以减少浪费、污染，对污水进行处理排放，可以储蓄雨水，可以净化污水二次利用，可以调用水资源丰富地区的水。降雨丰富的地区，更需要控制储蓄水，及时疏导水资源，解决渗水途径。解决水资源问题的途径不单单在水资源本身，还有周围环境与人类活动。海绵城市整合了人类活动对水资源的需求与解决水问题技术集成。提供了由点到面，面面结合，再由面致点的解决与水相关的“城市病”问题的思路。大到城市规划中的国土资源各方面水利工程、市政管网、湿地公园，小到住宅区域建筑散水、下沉式绿色，协调整合的点、面更为宽广。从大气循环的角度考虑水体的蒸发到降雨、储蓄、疏流、渗透净化的可持续、间断性利用，更加体现低碳城市建设内涵。传统的杂乱、单一的控制、治理水资源方式，产生了一系列不科学的工程型措施，对整个水资源系统有一定的破坏。海绵城市就是把城市看成一个宏观的个体，主动式的去完成对水的吸入、净化与释放。

3用水、储水与净水

图3渗水地面设计（图片来源：摄于2016年）图4蓄水池与滞留带设计（图片来源：摄于2016年）绿色建筑从保护场地内原有的自然植被、湿地、水域角度因地制宜的进行设计建造[9]。设计之初不能破坏场地水资源，同时进行源头补偿性的设计。对场地内绿地率与人均公共绿地面积进行了规定，绿地设计有利于增加渗水渠道、保护水土流失、净化水质、补充储水地带。使用水的过程中要求结合节水规范，对用水量进行额定设计[10]。对市政管网的设计、施工技术进行规范。对水的使用从设备上进行主动式的干扰，分类型的对生产、生活、景观用水进行智能化量化控制。在储水、净水设计中，更多的是从提高非传统水源利用率角度进行设计[11]。储水设计与景观设计结合对雨水进行收集。在传统过多的硬化路面设计中，进行渗水设计。对湿地、储水池等的净化采取主动式的设备控制结合水生动、植物同时进行。海绵城市对水资源的积蓄、渗透、净化采取综合的措施，具体可扩展为渗、滞、蓄、净、用、排等。海绵城市建设理念依然从人与自然和谐相处的可持续理念出发，要求建造开发前后生态环境原有的水文特征、资源状况保持一致，同时预防可能产生的极端状况，对设计降雨量、年径流总量控制率等指标进行控制[12][13][14]。也是对绿色建筑下垫面层补偿式设计的补充。用水前期要从城市规划的角度进行宏观设计，在总体规划、控制性详细规划阶段都要满足一定技术要求。储水与净化水资源是互相穿插交替进行的。侧重点在于对雨量充沛与人口密度、建筑密度、城市体量高度集中的地区雨水的疏导、储存、渗透、净化。从保持水文特征平衡的角度概括为低影响城市设计和开发理念-LID。即对区域内全年不外排的雨量、下垫面层的径流总值与径流峰值、径流污染控等进行有效调控[15]。低影响开发的含义最初强调从源头控制，但是我国城市土地开发强度普遍较大，仅仅依靠源头控制难以实现开发前后径流总量和峰值流量等维持基本不变[16]。所以还必须借助于中途、末端等综合措施，所以海绵城市LID已延伸至源头、中途和末端不同尺度的控制措施。

4结语

第2篇：海绵城市建筑设计范文

卷烟物流配送中心是从事成品香烟配备（入库、出库、分拣）和组织对用户的送货，以高水平实现销售或供应的现代流通设施，其在建设和运营过程中会影响区域自然水文循环系统。其次，成品香烟自身价值较高、在配备过程易受潮。因此项目在生产过程中必须配套良好排水设施，否则将造成严重经济损失。综上，笔者以台州卷烟物流配送中心项目为研究对象，运用低影响开发理念对其进行低影响开发目标设计、措施布局和实施效果评估等方面研究，以期对其他工业建筑项目的低影响开发研究起到抛砖引玉的作用。

1 台州卷烟物流配送中心项目概况

台州卷烟物流配送中心项目（下文简称项目）位于浙江省台州湾循环经济产业集聚区，现状为一片空地。项目设计规模为卷烟分拣能力37万箱/年，占地面积102亩，建设用地面积53361m2（折合约80亩）。其建设内容涵盖联合工房、生产管理及生活辅助用房、门卫及大门、围墙以及配套室外管线、道路、绿化等。项目建设内容及其详细情况见表1。

2 台州卷烟物流配送中心項目低影响开发设计

2.1 项目低影响开发设计目标

台州卷烟物流配送中心作为工业建筑项目，应首先满足相关建筑设计规范，借鉴绿色建筑理念，根据总图、竖向、给排水、景观等因素综合确定低影响开发措施的适建性；其次，台州卷烟物流配送中心项目位于浙江省台州湾循环经济产业集聚区。该集聚区自2015年按照小雨不积水，大雨不内涝的要求开展海绵城市建设，要求所有入驻项目构建低影响开发雨水系统，且有控制目标：年径流总量控制率达到75%（即单位面积用地控制径流厚度为21mm）和建筑与小区雨水径流污染物（以SS计）削减率50%；最终，台州卷烟物流配送中心应在满足上述要求和集聚区建设目标前提下，根据场地下垫层类型、区域地形及水文等情况，按照源头减排中端控制末端调蓄的思路设计低影响开发设施，实现雨水径流水量与水质的控制目标。

2.2 低影响开发设计思路

首先，在收集相关建筑设计规范、绿色建筑标准和浙江省台州湾循环经济产业集聚区对入园项目建设要求等资料的基础上，综合确定项目低影响开发设计目标；其次，根据区域水文循环系统长年统计资料、场地地形、项目建设内容等现状数据，进行项目低影响开发措施的初步确定和布局；第三，对项目低影响开发措施进行定量评估，并与项目低影响开发设计目标进行对比，反复调整直至结果达到目标值；最终确定项目低影响开发措施的类型、布局和规模。项目低影响开发设计思路如图1所示。

2.3 项目低影响开发设计方案

在上述研究基础上，台州卷烟物流配送中心项目的低影响开发设计措施包括透水铺装地面、下沉式绿地、景观水池、雨水花园和雨水收集回用设施等（具体规模见表2）。

3 项目低影响开发设计措施效果评价

项目低影响开发设计措施包括透水铺装地面、下沉式绿地、景观水池、雨水花园和雨水收集回用设施。笔者以滞蓄能力和年SS总量去除率两项指标评价措施实施后的预期效果。

3.1 项目低影响开发设计措施滞蓄能力评价

项目为工业建筑类，建设用地面积53361m2，按照调蓄、滞留21mm降雨厚度计，项目未采取低影响开发措施情况下，其滞蓄能力为533610.021=1120.58m3。根据住建部《海绵城市建设技术指南》（试行），项目在采取低影响措施后，经计算其滞蓄能力为1148.73m31120.58m3，能够满足集聚区对入驻项目滞蓄能力指标要求。项目低影响开发设计措施滞蓄能力计算见表2。

3.2 项目低影响开发设计措施年SS总量去除率评价

年SS总量去除率，即全年雨水径流中SS的总量去除率。城市径流污染物中SS往往与其他污染物指标具有一定的相关性。因此一般可采用SS作为径流污染物控制指标，用于表征雨水径流中污染物的削减率。

年SS总量去除率=年径流总量控制率低影响开发设施对 SS的平均去除率。

根据美国流域保护中心（Center For Watershed Protection，CWP）的研究數据，本项目的低影响开发设施的污染物去除率分别取：透水铺装地面取85%、景观水池取70%、雨水花园取90%。

项目的年SS总量去除率

=0.75=0.630.5。

综上分析，项目在采取透水铺装地面、下沉式绿地、景观水池、雨水花园和雨水收集回用设施等低影响开发措施后，能够较好地满足集聚区对项目滞蓄能力和污染物去除效果的要求。

第3篇：海绵城市建筑设计范文

清华大学建筑设计研究院有限公司副院长、副总建筑师。中国工程咨询协会副会长、教育部教育建筑专家委员会委员、香港建筑师学会会员。主要代表作品：徐州博物馆、大连理工大学创新园大厦、清华大学医学院、先正达北京生物工程实验室、清华大学图书馆北馆等。

王宇婧

清华大学建筑设计研究院有限公司综合三所建筑师。清华大学建筑学学士、城乡规划学硕士。

为什么要建设绿色中小学校园

目前，随着低碳节能观念和技术的成熟，绿色节能成为建设领域的共识和必然路径。中小学校校园的绿色设计成为关注的热点之一，在绿色设计方向提升其目标和动力既是可持续发展的要求，也是学校建立自身特点和提升教学效果的途径之一。

可持续发展的发展观已成为人类的普遍共识，作为世界上人口最多的国家之一，教育未来世界主人的中小学校，是践行这一理论的重要阵地。“绿色校园”建设的重要性体现在校园的全过程建设中，也体现在校园作为环境对学生人格的塑造中。

根据教育部2014年全国教育事业发展统计公报中的数据，我国现有小学20.14万所，初中学校5.26万所，高中阶段学校2.57万所。全国中小学校在校生人数1.8亿人，校舍面积总数达162606万m2。尽管其每个规模不大，但总数众多。目前的中小学校园普遍存在校园环境建设单一、建筑能耗管理缺失的问题。郑观应曾说：“学校者，造就人才之地，治天下之大本也。”学校建设对于社会发展的意义不言而喻。推进总数庞大的中小学绿色校园建设，将有力推进整个社会的绿色发展、循环发展、低碳发展。

据美国Heschong Mahone Group的研究成果表明，学校教室的自然采光设计直接影响着学习效率和成绩。其他条件相同时，在自然采光条件最好教室中的学生比在自然采光条件最差教室中的学生在一年的数学测试中进步20%，在阅读测试中进步26%。另一研究则表明，当通风方式得到改善时，学生的缺勤率减少达60%。可见，建设绿色的中小学校园，改善学校建筑采光通风等环境对营造健康的学习、工作环境和提高教学质量意义重大。

中小学校园是学生学习成长的环境，人改变环境，环境也影响人的行为，中小学绿色校园是学生可持续教育的直接载体。我国古代就有钟灵毓秀一说――只有凝聚了天地间的灵气，才能孕育出优秀的人物。被称为“俄罗斯教育心理学的奠基人”的乌申斯基也说过：“美丽的城郊、馥郁的山谷，凹凸的原野，蔷薇色的春天和金黄色的秋天，难道不是我们的老师吗？”环境对人产生的潜移默化的作用是不可忽视的。因此，中小学绿色校园本身即是可持续发展理念的载体。建设绿色校园有利于充分发挥环境育人的功能，让学生从小树立绿色、环保、低碳的理念，养成良好的节能环保的生活习惯，对推广绿色理念、节能意识发挥着深远的社会影响。

同时，中小学绿色校园本身也可成为一种有效的教育资源，将校园内的一些绿色措施与可持续教育结合起来，让学生在真实环境中进行体验，主动探索研究，可以激发其对环境的热爱，同时培养学生调查研究的能力。

中小学校园绿色设计

“绿色校园”是指“在其全寿命周期内最大限度地节约资源（节能、节水、节材、节地）、保护环境和减少污染，为师生提供健康、适用、高效的教学和生活环境，对学生具有环境教育功能，与自然环境和谐共生的校园。”如何建设绿色中小学校园，在校园设计时需要从哪些方面着手，绿色校园建设有哪些原则和方法？下面将从绿色校园环境、建筑节能以及建筑舒适性三个方面来具体阐述。

绿色校园环境

（1）校园总体布局

在进行校园规划总体布局设计时，应基于校园所在地的气候环境，结合建筑功能，形成校园总体布局策略。在此基础上通过校园物理环境仿真模拟技术，如日照模拟、风环境模拟、照明系统模拟以及立面采光遮阳模拟等的应用，将校园总图布局方案进行不断修正，最终形成符合绿色校园要求的能够营造良好校园物理环境的布局，如图1为北方某小学风环境分析图。

（2）生态绿化系统

如果说教学楼、体育馆、礼堂等是中小学校园中的“图形”，那生态绿化系统就是承载这些建筑的“基底”。一个有机丰富的生态绿化系统对于中小学校园环境的塑造不可或缺，有时还能弥补建筑布局的不足。在进行生态绿化系统的构建时，可灵活借鉴景观生态学的理念。其主要目标是将校园环境中的自然、建筑与人类活动三方面统一为一个相互促进、相互影响的有机整体。

在具体设计过程中，应先从宏观区位出发，使校园的景观格局与其所在大区域的地形、地貌、植被以及水体等要素协调。中观层面，可借鉴景观生态学中的“斑块一廊道一基质”模式，基质是整个校园绿化系统，斑块是规划设计中的景观节点，而廊道则是将各节点与整个校园联系起来的道路、河流等。微观层面，在植被的选择上应充分考虑学校所在地域气候特征，选用合适的树种。在具体“斑块”设计时应考虑到多样性，并利用不同种类动植物在时间、空间和营养生态等方面的差异来合理配置。同时，还可循环利用绿地凋落以及绿肥等形成整个系统的自肥循环机制，这样也可减少绿地维护工作，进而降低运营费用。

（3）“海绵”校园

随着我国经济的发展和城镇化水平的提高，许多城市在快速建设的过程中也面临着严重的内涝问题，并伴随着径流污染、水资源匮乏等发展困境。在这样的背景下，国家提出了“海绵城市”的概念――“海绵城市就像一块海绵那样，能把雨水留住，让水循环利用起来，把初期雨水径流的污染削减掉。”

学校校园作为城市中的小社会，也应引入海绵城市理念，着力构建能弹性适应环境变化与自然灾害的“海绵校园”。具体来说，要结合校园内水系、道路、广场、绿地等空间载体，建设低影响开发的雨水控制与利用系统。如加深蓄水池深度、降低水温；改造道路、广场，增加透水性地面比（透水路面砖每平方米可储存雨水量达8～12L），提高校园蒸发能力；改变传统集中绿地建设模式，将小规模的下凹式绿地渗透到校园中；将收集到的雨水循环利用到卫生间排水和绿地灌溉水等，如图2为德国某学校采用下凹式绿地等形成海绵校园。

建筑节能

在建筑的全生命周期中，只有不到30%的能耗来源于建造过程，而大部分源于建筑使用过程中。能源的使用效率不仅仅是节约问题，更影响到温室气体排放甚至气候变化。中小学校园建设中需要将节能充分考虑到建设和运营的各阶段中，具体可围绕如下九个核心方面开展：建筑材料选择、新能源利用、建筑护、供暖（北方供暖地区）制冷系统、通风系统、遮阳系统、照明系统、设备调控、学校管理。每个方面需要遵循的原则列举如下。

（1）建筑材料选择：保温材料具有热阻大、可以延缓热量传入和传出维持室内温度稳定的优点，在实际工程中应选用保温性能好、难燃的保温材料。例如混凝土材料，既有优异的防火和保温性能，也可减少建造和运营成本，在使用过程中碳排放量远小于钢结构建筑。

（2）新能源利用：应优先考虑利用可再生能源，然后再考虑利用传统的化石能源。以太阳能为例，可考虑采用太阳能热水器为学生宿舍和食堂提供热水、使用太阳能光伏发电（图3）为校园路灯供电、利用地源热泵进行供暖等。中小学校建筑的用能高峰与太阳能的供给时间基本一致，因此利用效率较高。学校还可利用活动场地敷设中小型风力发电设施。此外，还应充分考虑附近联合用能的可能性，如利用临近生产企业的余热进行供暖等。

（3）建筑护：应提高建筑围护的热工性能（保温性、密闭性），减少建筑本身的热量损失，降低供暖、制冷负荷。同时还应当注重建筑保温和隔热材料的异同，针对不同地区气候和热工分区，采用低传热系数或高热稳定性的材料。

（4）供暖（北方供暖地区）制冷系统：应选用合理的能源供应方式。供暖系统需实现以楼宇、楼层或房间可调，房间散热器应安装温控阀，热耗应可计量。

（5）通风系统：建筑应安装机械通风系统，保证供暖（或供冷）季节在窗户关闭的情况下有足够新风量，春秋过渡季节则以能够开窗自然通风为宜。

（6）遮阳系统：适当采用外遮阳设施，既可以防止室内过热和眩光，又可将自然光导入室内，提高室内照度。

（7）照明系统：以充分利用自然光为前提，灯具的布置与窗户方向平行，按照与窗户的距离分组独立开关。在开关和调控上也可选择体感调控、下课自动关灯、上课需手动开灯、与外遮阳系统联动控制（外遮阳打开时自动关灯）等方式。

（8）设备调控：采用能效级别较高的设备（如冷凝锅炉、能效等级二级以上的制冷机、T5灯管和LED照明设施等）。合理配置诊断用能设备，建立有效的用能设备控制系统（如非授课时段供暖设备的低温运行、可根据作息时间控制的照明灯具开关系统等），提高能源的利用效率，最大限度地节约终端能源和一次能源。

（9）学校管理：建设过程只是节能的开始，如何在使用过程中贯彻节能理念则是重要问题。因此，应提高节能减排在学校管理中的重要性，提高相关技术人员的针对性政策和技术培训，完善管理制度，将节约能源的各项措施作为学生的第二课堂。

建筑室内舒适性

中小学校学生正处于生长发育的重要阶段，而他们学习生活中的大部分时间在教室等室内空间中度过，因此提高建筑室内舒适性对中小学生的健康成长具有重要意义。中小学校的室内舒适度主要包括空气质量、声响效果、采光照明及防止眩光等几方面。下面将从这几个方面列举改善室内舒适性的具体措施。

（1）光环境

良好的照明是理想课堂环境的必要条件。国家标准中对于各空间的光照强度指标都有相应规定，设计应遵从这些指标。无论从心理学角度还是从能效角度来说，教室都应尽可能地做到自然采光，特殊方式有天窗、导光板等。金属百叶帘外遮阳也是一种高效利用自然采光的方式，上部可以将自然光引入房间深处并反射至天花板，下部还保持遮阳，当教师采用投影仪时还可遮挡过强的阳光。此外，室内采用浅色有利于漫反射的涂料进一步改善室内采光效果（图4）。当需要人工照明来补足照度时，应采用有镜面反射格栅灯罩、电子镇流器。

（2）声环境

一个舒适、良好的声环境不仅能使学生清晰识别和理解讲课内容，还可减轻教师上课时的教学负担。改善教室声环境，首先应保证采用的墙体、门、窗等满足国家规定的隔声标准。同时，教室内还需要控制混响时间，避免不利反射声，提高语言清晰度。许多教室通过增加吸声吊顶可以把混响时间降低到合适的水平，局部墙面加装吸声的做法也可大幅减少墙体之间的反射声。在控制噪声方面，教室地面采用耐磨的橡塑合成材料地面可有效减少学生在地面上拖动桌椅时所发出的噪声。此外，还应减少教室内机械设备产生的噪音，如风机盘管、分体空调以及风扇等。

（3）空气质量

室内空气质量直接影响学生的学习效率，奥地利某研究项目对室内空气质量与学生注意力关系进行了分析（图5）。为保证良好的空气质量，德国在供暖地区的普通教室安装机械通风设备。在无法安装通风设备的学校，安装带有绿、黄、红三色显示的空气质量探测器（图6），实时了解空气质量状况并根据情况开窗通风，其做法值得我们借鉴。

负压通风设备也可保证教室内必要的换气次数，并且成本较低。但负压通风只适用于于人员不是很密集、冬天不是很冷并且采用单走廊模式的教学楼。带热回收的送排风机组也是可提高室内舒适度的设备，建筑布局为一侧教室，一侧走廊的教学楼较适合采用这种技术。

（4）热舒适性

保证热舒适性分为冬季供暖与夏季制冷。

在选择供暖系统时，应优先采用能效高的制热系统，如燃气锅炉、热泵或利用热电联产的市政供暖系统等。在一些条件不满足的学校，应改造燃煤锅炉，使其配有先进的控制和过滤除尘装置。

在散热器的选择上，应针对学校寒暑假、周末和夜晚使用率低的情况采用可以实现分室温度调节的散热器。散热器供暖系统还应能对学校教室迅速、强烈的使用变化做出迅速响应，因此推荐采用水容量较少，并能快速加热和冷却的散热器，不建议采用辐射供暖装置（如地暖等），或仅用其满足基本负荷。

在考虑制冷技术前应先设法将冷负荷降到最低，这方面的措施有：1）在建筑南向安装金属百叶遮阳装置或较为简单且经济实用的固定遮阳装置；2）安装吊扇；3）在凉爽的夜晚利用被动式通风或机械式通风对建筑的主体结构进行降温；4）通过绿化、井水、水池改善建筑微环境；5）外墙和屋面的外表面颜色尽量选择浅色。

若采取了上述被动措施后依然有供冷需求，则建议在改造时采取分体式空调，先进高效的分体式空调能效比较高，相对于陈旧设备可节电50%。

第4篇：海绵城市建筑设计范文

【关键词】建筑小区;降雨入渗;回填土壤厚度;雨水积蓄

中国城市化的迅速发展，使得有限的土地资源显得非常稀缺，逼使建筑小区的建设朝着高大上方向发展，小区的土地利用率几乎到达了极限。很多小区地面几乎被建筑整体占用完了，没能留下一点点的空隙。最常见的情况是地下建筑空间将小区用地全部占尽。近年来，每年到了雨季，城市内涝的现象比比皆是。城市内涝除了自然气候条件逐年变坏、暴雨更加集中的情况以外，城市雨水的出路是最大的问题。我们知道，雨水的出路不外乎是排和蓄的问题。城市越大，其汇水区域越大，汇水量必然增加，排放量也会大大增加。再加上底面硬化区域增大，雨水径流系数增加，雨水排水峰值形成更快。海绵城市概念的提出，就是充分利用现有资源，用时间换空间来解决雨水蓄和排的问题。雨水入渗地下，利用大地来存蓄雨水是一个有效的解决方案，只是城市提供雨水自然入渗地下的通道是越来越少。建设城市绿地、下凹场所、地下雨水调蓄池、地下蓄水池等等，是城市规划建设要解决的问题。作为小区建筑，如何充分利用有限资源来解决雨水蓄留问题，是本篇文章讨论的重点。

1小区回填土壤蓄存雨水的提出

现今的建筑小区为了争取最大的建筑面积，一般情况下是将整个小区的用地面积全部开挖后建成地下室。地面雨水除了按规划要求设置的雨水调节池能接收部分调节雨水量外，其余大部分是由雨水管网系统排入市政雨水管网，雨水入渗地下，几乎没有条件。为了减轻小区排入市政雨水管网的雨水排水量，还有没有其他可供储蓄雨水的地方呢?笔者将目光投向到小区的绿化区域。对于建筑小区绿地率(居住区用地范围内各类绿地面积的总和占居住区用地面积的比率)的规定，《城市居住区规划设计规范》要求为:新区建设绿地率不应低于30%，旧区改建绿地率不宜低于25%;《成都市规划管理技术规定(2014)》对住宅用地、住宅兼容商业服务业设施用地的绿地率规划控制指标按为:第一分区≥25%，第二分区≥25%，第三分区≥30%，第四分区≥30%。以成都市建筑设计研究院的三个实际工程为例，印证小区的绿地情况:案例一，位于成都市金牛区金牛乡金牛村的成都颐园项目，规划建设净用地面积73573．26m2，项目总容积率约0．719，建筑密度约22．79%，总规划建筑面积约为88274．9m2，绿地率30．21%。案例二，成都正基一期项目，地上建筑面积58779．39m2，建筑层数为14～18层，建筑高度为54．3～78．7m，绿地率35．2%。案例三，位于成都市双流县的成都新鸿洋公司星空花园，规划建设净用地约56667．1m2。绿地率35%。对以上设计的典型建筑小区进行分析后，发现绿地率通常在30%～35%左右。建筑小区既然有一定比例的绿地，但它们有没有蓄存雨水的能力呢?为此做进一步的研讨分析。

2小区绿地土壤现状分析

成都地区建筑小区内绿地土壤主要用于小区内花卉、草坪、地被、灌木、乔木等植物的种植。其绿地土壤多采用自然土，主要为酸性紫色土，母质为石灰性紫色砂页岩，全剖面呈均一的紫色或紫红色，结构较为松散，总孔隙度在40%左右。建筑小区绿地根据植被类型不同，对土壤厚度要求是不一样的。对本文案例三个小区的调查结果如表1所示。根据表1结果，建筑小区土壤厚度通常在0．2～1．0m之间。小区中土壤的含水率随季节是变化的，而且变化很大。调查结果显示，成都建筑小区内，降雨间隙期内的土壤含水率通常在15%～20%左右。另外，有一个问题值得引起重视，就是在建筑小区内覆土层中，实际的下层回填土并没有按设计要求进行回填，回填土中含有大量的建筑垃圾。因此，小区内绿地回填土的孔隙率和含水率还值得作进一步的探讨和研究。

3降雨入渗过程中土壤含水率变化情况的理论分析

降雨入渗是降雨渗入土体形成土壤水的基本水文过程。降雨经植被层的截流损失后降落入土壤表面，在土壤界面发生水分的分配和转化，部分水分通过土壤孔隙入渗，部分水分在土壤表面蒸发，其余水分将沿坡面流动汇集形成地表径流。对于一次降雨过程来说，降雨期间地表水汽含量近于饱和，土壤表面蒸发量可以忽略不计，而地表径流是在降雨强度超出土壤下渗容量时产生的，故土壤积蓄雨水的能力决定了降雨雨量的分配。通常情况下，土壤含水率沿深度方向变化。1943年，贝德曼(Bedman)和科尔曼(Colman)在考察均质土层下渗过程中土壤水分剖面变化情况时发现，不同的土壤，尽管它们在下渗过程中，土壤水分剖面的具体变化不完全相同，但都可以划分为四个有明显区别的水分带(图1)［2］。最上层为饱和带，这一带厚度不大，一般不到1．5cm，而且随着降水时间的增长，这一厚度变化缓慢。饱和带以下为水分传递带，这是一个土壤含水量沿深度分布比较均匀、厚度较大的非饱和土层，其厚度随供水时间的增长不断增加，土壤含水量介于田间持水量和饱和含水量之间，约为饱和含水量的60%～80%。水分传递带以下为湿润带，它是连接水分传递带和湿润锋的水分带。在这一带中，土壤含水量沿深度迅速减小，并且在下渗过程中不断下移。这一带的平均厚度也大体保持不变。湿润带与下渗水尚未涉及到的土壤的交界面称为湿润锋。在湿润锋处，土壤含水量梯度很大，因此在该处将有很大的土壤水分作用力来驱使湿润锋继续下移。湿润锋是一个土壤间的接触面，故又称为湿润锋面或下渗锋面。降雨入渗的过程就是土壤中含水率动态变化的过程。

4不同厚度、不同初始含水率的土壤积蓄雨水能力理论测算结果

由于气候条件的影响，土壤中的含水量是不一样的。那么，初始含水量不同的土壤，其蓄水状况又是如何的呢?依据周春华等研究的理论模型［3］，对深度在0．60～1．80m，初始含水率在12%～24%范围内的土壤积蓄能力进行了理论计算，结果如表2所示。从表2可以看出，土壤积蓄雨水的能力与土壤厚度成正比，土壤厚度越大，其积蓄雨水的能力越强;土壤积蓄雨水的能力与土壤初始含水率成反比，土壤初始含水率越高，其积蓄雨水的能力越弱。以覆土厚度1．20m为例，在初始含水率为15%时，其土壤积水量可达177．8mm;而在初始含水率为21%时，其土壤积水量则减少到106．7mm。

5不同重现期暴雨过程累计入渗量的理论计算结果

以草地植被为例，参照刘目兴等建立的计算模型［4］，按成都市降雨雨型对不同重现期暴雨过程的累计入渗量进行理论计算，结果如表3所示。根据以上数据的分析，可以得出以下结论:(1)随初始含水率的增大，累计入渗量增大。这主要是由于初始含水率由土壤结构决定，初始含水率越大，土壤的孔隙度和孔隙率越大，入渗速度越大。(2)暴雨重现期增大，累计入渗量也增大，但增幅变小。这主要是由于土壤积蓄雨水的能力受降雨强度影响，随暴雨强度的增大，土壤积蓄能力受限。根据以上结果，可见当初始含水率为15%的草地，在3a重现期的成都暴雨雨型下，可以入渗量233．86mm的雨水量。

6建筑小区土壤厚度变化的经济性分析

由于用地紧张，建筑小区地上部分主要用于居住建筑、道路，通过地下车库的建设来满足车位要求，并在地下室顶板覆土层实施景观、绿化。在这样的条件下，设计建筑小区土壤厚度时，应结合地下室顶板结构条件进行经济性分析。以标准柱网为例(8m×8m，柱截面600mm×600mm)，顶板板厚180mm，主梁截面400mm×800mm、450mm×900mm，次梁采用井字梁250mm×600mm、250mm×700mm;顶板上覆土厚度分别取0．6m、0．9m、1．2m、1．5m;活荷载考虑景观取8kN/m2(因消防车道分部范围有限，不具代表性，本次研究未作考虑)。根据PKPM计算结果，对不同覆土厚度的混凝土、钢筋用量统计见表4。由表4可知，土壤厚度从0．9m增加到1．2m时，钢筋增量为8%;而土壤厚度从1．2m增加到1．5m时，钢筋增量为13%。土壤厚度变大，经济性变差。地下室顶板覆土厚度控制在0．9～1．2m的厚度较为合适。

7结论

城市建筑小区内土壤具有一定的积蓄雨水能力。通过以上的探讨，可以认为在城市建筑小区内，土壤厚度越大，其蓄水能力越强。但是，城市建筑小区由于受工程建设特定性质的约束，土壤厚度是有一定的限制的。经粗略研究，认为城市建筑小区内土壤厚度设置在1．0～1．2m，基本满足常用的雨水设计重现期要求，而且，对于土壤中的积水排放也是合理的。影响土壤积蓄雨水能力的外界条件太多，还有很多的问题值得更加深入地进行研究探讨。

参考文献

［1］芮孝芳．水文学原理［M］．北京:中国水利水电出版社，2004．

［2］周春华．大埋深条件下降雨入渗补给过程分析［D］．长安大学，2007．

第5篇：海绵城市建筑设计范文

【关键词】海绵城市；雨水利用；

【前 言】我国是一个非常缺水的国家，却水患频发。据统计目前我国的人均水资源的占有率仅为全球人均水资源占有率的1/4，缺水城市却多达300多个。特别是南方一些降雨量大的城市，反而却成了全国的缺水城市，雨水因为没有合理地收集利用都白白流失掉了。随着城市化进程的迅速发展，城市中路面、广场、建筑群等硬化而不透水的面积日益增多。一方面雨水不能像开发前一样渗入地下补充地下水，进而形成城市的地下大漏斗，而且随着地下水的严重超采，使得城市周围的水系干枯，随之而来产生热岛效应，生态环境也逐年恶化；另一方面降雨来临时，雨水迅速汇集形成大量地表径流，加之雨水系统设计标准偏低，极易导致排水不畅造成地面积水和城市内涝。随着全球气候变化，这种内涝灾害逐年增多，如何变水患为水欢是亟待解决的一个大问题。

一、国内外雨水利用现状

德国和日本已走在城市雨水收集、处理系统技术的最前面，而且发展非常迅速，目前已建立各种城市雨水收集、处理和应用系统；我国的城市雨水处理和应用方面起步较晚，特别是处理和综合利用方面。我国的雨水资源十分丰富，年降水量达61900亿m3，是我国可利用的重要的淡水资源之一，但对城市雨水处理和综合利用方面还很不完善，虽然有部分地区建立了雨水收集系统，但还未对城市雨水进行综合处理应用。部分成熟的雨水利用技术从屋面雨水的收集、截污、储存、过滤、渗透、提升、回用到控制有一系列的定型产品和组装式成套设备。

二、关于道路设计中的雨水利用措施

国家提出了海绵城市的概念，其宗旨是低影响开发的建设理念。一方面通过低影响开发控制超标雨水径流排放，另一方面提高城市雨水管渠系统建设标准，从对城市原有生态系统进行保护、生态恢复和修复、低影响开发等方面着手实施低影响开发雨水系统的建设。生态优先，因地制宜、统筹建设。实现城市生态环境影响最低的开发建设理念，就需要合理控制开发强度，在城市中保留足够的生态用地，增大城市透水面积比例，最大限度地减少对城市原有水生态环境的破坏。同时，可根据需要通过适当开挖河湖沟渠、建设蓄水池、库等措施，扩展水域面积，使雨水经过积存、渗透和净化再合理利用，形成良性循环。根据环境保护与内涝防治要求等，合理确定低影响开发控制目标与指标。

2.1道路横断面采用下凹式隔离带。路面雨水顺道路横坡进入下凹式分隔带，浅层土壤饱和后多余雨水通过平篦雨水收水井（收水井加截污篮）进入雨水主管内。雨水主管设渗井，收集的雨水通过渗井下渗进入土壤深层通过滞渗补充地下水。如图1所示。

2.2非机动车道采用高承载透水艺术地坪、人行道采用透水便道砖。非机动车道路面结构采用高承载透水艺术地坪（露骨料透水混凝土），此种结构具有高透水率：透水系数2.81mm/s，同时还具有高承载力和较强的耐久性和装饰性。人行道采用透水便道砖、透水结构，基层采用级配碎石，可以减少地表径流，减轻雨水管道压力，以利于雨水的下渗和地下水的补充。

2.3源头控制，雨水宜分散收集并就近利用。作为市政排水系统的外衍部分，道路两侧地块内部也应采取类似的调蓄利用措施。其中建筑设计时要考虑的屋面雨水的充分收集利用，屋面雨水经由屋顶天沟收集可直接就近排入景观水池或地下蓄水池。小区路面的初期雨水可在蓄水池进水口设置截流处理设施，之后流入蓄水池。蓄积的雨水，可用于浇洒绿地，道路以及洗车等杂用。小区宜采用下凹式绿地，透水铺装，加大雨水地面渗透率，下渗补充地下水，从而减少径流，并通过各种方式提高雨水的回收利用率。

2.4多余雨水补充回用于景观水体。雨水除浇洒和回灌地下外，还可进行回收再利用，方法是在西上泽街、兰州街、东上泽街南侧主管设引水管，将西大道雨水主管内初雨过后水质较好的上层雨水引至园博园内的调蓄池，多余径流可为区内景观水体补水。雨水的收集和利用源头控制是关键。首先是认识问题，在国外，雨水收集和利用系统应用非常普遍，但在国内由于环保更多带来的不是经济效益而是社会效益并且是长期的才能见效的行为，宣传和推广还需要时间，认知也需要有个过程。其次是成本问题，雨水的综合利用比普通雨水系统费用要高，开发商处于利益考虑，很少会在成本较高的雨水综合利用系统上主动投入资金。只能从政策法规上采取一些措施来引导和控制。鉴于此，雨水综合利用系统的开发和建设更适合在一些公共建设项目中使用，如行政中心、公交站场、大型场馆等只具有服务功能的公共性质的建筑，应率先考虑实施。在前期设计时考虑雨水综合利用系统，尽管会产生一些投入，但是由于形成有规模的雨水循环利用系统，后期还可因此节省用水成本。

三、关于居民小区简单措施

居民小区安装简单的雨水收集和利用设施，雨水通过这些设施收集到一起，经过简单的过滤处理，就可以用来建设观赏水景冲刷路面，或供小区居民洗车和冲洗马桶，这样不但节约了大量自来水，还可以为居民节省大量水费。

小区中水处理工艺流程有三种类型：1）生物处理方法；2）物理化学处理方法；3）物理处理方法。其中，物理处理的方法在目前的工程实践中可操作性低，不推荐使用。生物处理方法适用于可生化性较好的废水，从原水水质可以看出，其水质稳定，BOD5/CODcr的比值大于0.5，生化性好；而且，废水中含有大量的溶解性固体物质，更宜采用生物处理方法去除。在市政道路排水设计中，可以注意与绿地、小区雨水池相配合，并且利用小区污水处理设施，将部分雨水处理后，可以排入附近渠道，以补充景观用水。

四、结语

雨水能起到调节、补充地区水资源和补给地下水资源的作用。针对目前雨水造成的径流污染，雨水的收集、处理和综合利用技术成为我国急需解决的问题。合理的规划雨水处理和利用设施，不仅能解决现存的径流污染问题，也为生活和工业用水提供水源。但要合理、有效利用雨水资源，还需要根据不同地区的具体情况深入研究。

参考文献：

[1]顾正斌.北方城市道路雨水资源化利用及其效益分析研究[D].河北工程大学，2007.

第6篇：海绵城市建筑设计范文

作为数据主要来源之一的城市规划设计，应当具有三维可视化效果和相应的专业属性信息。我国的《城市设计管理办法》中明确提出：要加强新技术的应用，鼓励城市、县人民政府城乡规划主管部门，充分利用三维仿真技术、BIM等新技术开展城市设计工作。本文在分析我国城市设计信息化软件的发展现状后，以实现城市设计的智能化、立体化、专业化为目标，研究集三维建模、三维仿真、审核分析于一体的智慧规划设计系统，为城市设计工作提供科学高效的实用工具。

二、城市设计信息化软件发展现状

目前，国内公司研发的三维图形规划设计软件多以展示功能为主，长期以来，我国的城市规划设计一直依赖于国外软件，采用美国软件AutoCAD绘制二维平面，以Photoshop、3DSMAX、MAYA等软件做效果图。这些软件大都是通用的图形展示和三维建模平台，在综合应用方面存在诸多缺陷。首先，在各个软件中完成的设计成果相对独立，存在数据格式不兼容或转换困难等问题，使得设计成果之间信息无法共享。其次，所有软件均为通用产品，不具有或具有很少的专业属性，不能很好地融合我国城市设计领域相关的专业标准规范。最后，在城市设计中，以平面二维设计为主，三维造型仅为出效果图而作，大量的经济技术指标和实际建成效果没有准确的三维数据作基础，无法进行全面分析，在方案设计中，无法实现空间与属性数据在设计过程中的实时互动，无法形成直观生动的仿真场景。面对城市规划设计发展的新形势，迫切需要运用先进的技术研发新的三维设计系统，该系统应融合国家关于城市设计的标准规范，包含丰富的模型库，具有强大灵活的三维造型功能，设计过程可实现数图智能联动、渲染即时动态，设计成果实景仿真，使规划设计走向三维智能化，提升规划设计的效率和质量。

三、智慧规划设计系统总体架构设计

智慧规划设计系统秉承直观、生动、真实、所见即所得的三维规划设计理念，将三维技术与建筑规划专业结合，顺应了城市设计和方案研究的发展趋势，是对现有城市设计信息化软件的有益创新。在关键技术方面，主要运用CAD/三维模型双向转换引擎、三维模型/GIS双向转换引擎、三维建筑自由造型、大场景三维渲染显示技术等；在业务方面，主要研究动态规划指标计算、三维状态下快速日照分析、规划约束控制分析、规划方案动态虚拟现实仿真等应用功能。在此基础上采用海量数据管理技术，探索数字虚拟城市的建设。在上述思想指导下，智慧规划设计系统在三维基础图形绘制、数据模型转换引擎、规划指标动态计算、规划方案辅助分析决策、城市规划方案三维仿真等方面进行研究与开发。该系统总体结构采用层次化设计思想，能够实现不同层次间的相互独立性，保障系统的高度稳定性、实用性和可扩展性。该系统主要由基础支撑层、平台层和应用层三部分构成：

四、智慧规划设计系统功能模块设计

1、三维建模

系统提供功能强大的转换工具，能够快速将平面图形转换为三维模型。软件可通过对整张DWG图纸直接导入、复制局部图素粘贴到绘图区域以及在绘图区域中直接绘制源实体等方式，从DWG图纸中获取设计方案的“源实体”，完成源实体创建后，即可通过定义、绘制、图库引用和图类转换四种方式快速将平面图形转换为三维空间中的专业实体。此时，平面图纸中各类实体的属性也得以保留并准确转换到三维空间中，随着建筑的拉伸转换，相关的属性和指标将实时显示在窗口中，实现了图形和属性相互关联、即时互动。提供各类常规的三维造型手法，用户可对建筑形体自由地进行动态拉伸、任意角度切割、转角弧化等，可拼接塑造带属性的建筑，支持复杂造型的设计，对于架空、错层和变化性质等楼层构成均设置了简单易用的操作手法，所有造型均可高效率、高质量完成，三维建模定义过程快捷、简单、形象。

2、三维仿真

三维建模完成之后，通过三维仿真功能，可对方案的设计成果进行进一步渲染处理，使设计方案更逼真、生动。根据建筑行业的实际需求，系统针对建筑的外观，提供了丰富的材质库，用户可方便地进行材质刷贴，具有图片刷贴、纹理刷贴、涂料粉刷、纹理参数设置、纹理替换、材质模仿、建筑仿肤等功能。针对方案的细节，提供光晕、灯光、玻效、雾化、水效等功能，用户可设置方案的光影效果、各类实体效果，模拟自然环境中的真实状态。针对方案的展示汇报，提供三维场景漫游功能，用户可制作视频集锦，进行视频输出，便于方案展示，此外还可以把仿真场景渲染成高精度的效果图。

3、审核分析

针对转换后的小区模型，系统提供了定性查询浏览、定量指标审核、规范检测、日照分析和失误检测等功能，审批人员可以进行全方位的方案审核，并可根据需要输出各类统计分析图表。定性审核：包含查询浏览、图类控制、分类查询和透明对比等功能。定量审核：包含指标属性、用地平衡、经济指标、建筑属性等功能。规范检测：包含红线检测、绿地检测、间距检测、车位检测等功能。日照分析：包含动态位移、动态拉伸、等时线等分析功能，极大地方便了审批人员对日照时数的检测和方案动态调整。失误检测：检测分析设计失误等原因造成的错误重叠，杜绝因此而导致的虚假指标现象。

五、未来技术展望

1、实现与三维城市的对接

近年来，许多先进的技术已经运用到城市规划与管理的方方面面，一些城市利用三维技术与VR技术建立起了三维城市。三维城市直观呈现了城市的现状面貌，随着时代的发展，我国的政府部门和民众对城市设计越来越重视，希望能从整体平面和立体空间上统筹城市建筑布局，协调城市景观风貌。当下我国的城市建设中，经常会出现一些遭人诟病的建筑，这些建筑与城市的整体环境格格不入，破坏了城市设计的整体美感，这些多是因为在城市设计过程中没有处理好局部与整体的关系造成的。所以未来的城市设计在做好微观设计的同时，还应着眼于城市规划与建设的全局，我们可以把某一栋、某一地块的建筑设计置于三维城市的宏观大场景中，从体量、色彩与周围建筑的协调度以及各项专业的指标等角度，综合衡量设计方案的合理性。智慧规划设计系统与三维城市的对接能够实现从微观和宏观层面对城市设计与规划的综合考量，有利于保持城市建筑的协调性、风貌的整体性，促进城市建设的和谐发展。

2、兼顾地上、地下空间，实现一体化设计与管理

如果说建筑、道路等地上空间是城市建设的“面子”，那城市的地下管线就是城市的“里子”，城市由地上空间与地下空间共同组成，城市的设计与规划也应同时兼顾城市的面子和里子，不能只注重城市的“面子工程”。近年来，我国城市的内涝现象较为严重且普遍存在，城市的地下管线犹如城市的“血管”，它应保持通畅，才能保证城市的正常运转。我们现在提倡的建设海绵城市和综合管廊，都在努力为城市的地下管线减压，促进城市地下管线建设的科学性与合理性。所以未来的城市设计在做好地上设计的同时，还要更加关注地下管线的设计与规划，从局部做好了地下管线的科学设计与建设，有利于达到城市地下管线全局建设合理性的目标。城市的地上和地下作为不可分割的整体，需要运用先进的技术手段，促进两者共同协调发展，实现地上、地下一体化设计与管理。

六、结语

城市设计作为城市建设重要的前期阶段，需要经过综合考量，科学决策，因而运用先进的技术手段来进行城市设计与辅助决策是尤为必要的，智慧规划设计系统的研究与实现将为城市设计提供严谨、科学的设计和分析工具，实现对设计方案的建模、造型、仿真、审核分析的一体化管理。大力建设智慧城市的今天，需要紧随时展的脉搏，加强对先进技术的探索和运用，不断改进和完善城市设计的方法、手段，促进实现数字化、智慧化的城市设计与管理。

作者:许利峰 李美华 丁伟 单位:住房和城乡建设部科技发展促进中心 洛阳众智软件科技股份有限公司

参考文献：

[1]庞可.三维设计技术应用及前景展望[J].电力建设,2003(05):24-5

[2]张俊.参数化的精细三维建模技术研究与实现[D].东华理工大学,2016.

第7篇：海绵城市建筑设计范文

关键词：建筑 建筑结构 防火

一.建筑火灾特点

在火灾事故中， 火灾对高层建筑物的危害比对低层建筑物更大。其火灾特点主要表现为：

（一）火势蔓延途径多、危害大； 疏散困难， 容易造成重大伤亡事故；消防设施不够完备， 扑救困难； 功能复杂， 起火因素多。发生火灾时， 由于建筑材料和构件被燃烧或破坏， 整个建筑结构必然遭遇到不同程度的局部破坏或全部倒塌。造成的后果是：

（二）对钢结构的影响。钢的耐火性能较差， 受热后很快出现塑性变形， 被火烧15 分钟左右， 构件会严重变形， 随着局部的破坏， 造成整体失去稳定或者破坏甚至倒塌。对于破坏后的钢结构是很难修复的。

（三）对预应力钢筋混凝土的影响。预应力钢筋混凝土结构， 在高温作用下， 钢筋伸长， 预加应力逐渐丧失， 从而降低结构的承载能力。

对砌体结构的影响。在高温下砌块内部受热不均， 导致砌体结构容易开裂。同时砖墙发生倒塌。

（四）火灾时， 一旦上部结构倒塌， 落在下面楼板上的物质大量吸收灭火后的污水， 大大地增加楼板的荷重， 使楼板因超载而塌落。一旦灭火水落在高温的钢筋混凝土结构表面， 因其突然冷却造成结构表面收缩裂开， 表皮剥落，不仅破坏了钢筋保护层， 而且因主拉钢筋被烧， 导致整个结构破坏。

（五）高温下建筑材料的强度随着温度的升高而降低， 加上火灾中结构本身产生的热应力等因素， 火灾对高层结构的影响比一般建筑的影响更复杂。

二.提高耐火极限的措施

为了保证建筑的安全使用，在设计防火设施时，必须要尽可能的提高结构构件耐火极限。

主要的方法可以分为两大类：设计构造和防护层。

（一）在建筑结构耐火设计时，适当增加构件的截面尺寸，是提高构件耐火极限的有效方法。而，在处理混凝土构件时，合理的增加保护层厚度，也是一种非常简便、有效的措施。因为钢筋的强度变化，是决定混凝土构件的耐火性能的标准。基本原理是：通过增加保护层厚度，能够有效的延缓热量向内部钢筋的传递速度，这样可以很好的防止钢筋强度下降的速度，这样就教好的提高了构件的耐火能力。有效的改善结构的细部构造，也可以很好的提高耐火性能。如增加构件的约束可以减少挠曲；加强易受高温影响的部位，或者尽量避免；增加钢筋的锚固长度和改变锚固方式，比如将直线锚固改为吊钩、弯钩或机械锚固；处理好构件之间的接缝，避免穿透性缝隙。通常情况下，构件的防护层有三类：耐火保护层、耐火吊顶和防火涂料。实践表明，钢构件的耐火性能很低，如果不加其他保护措施，钢构件的耐火极限一般仅为0.25h，这无疑是不能满足防火设计要求的，所以钢结构往往需要做防护层。

（二）使用防火涂料，可以利用其在火焰高温作用下能迅速膨胀发泡，形成较为结实和致密的海绵状隔热泡沫层或空心泡沫层的特点，将火焰与基材相隔离，可以有效的阻止火焰在基材上的传播和蔓延，进而可以阻止火灾的扩大。从种类上看，防火涂料的种类多种多样，从涂层厚度的角度上看，可以分为薄涂型和厚涂型。薄涂型厚度在2—7mm，用于钢构件时，耐火极限可以达到0.5-1.5h；厚涂型厚度在8—50mm，耐火极限可以达到0.5—3.0h。

三.建筑结构防火设计

（一）建筑结构防火设计的基本思想

建筑结构的防火设计， 必须遵循国家有关规定， 针对火灾特点， 采用可靠的防火措施， 做到保障安全、方便使用、技术先进、经济合理。高层建筑结构防火设计的基本思想就是要使高层建筑的基本构件遇火时要有足够的耐火极限，保证结构不破坏，不会因失稳而倒塌， 在火灾过后便于进行加固和维修。高层建筑结构防火设计的目的是在规定的时间内， 使结构在火灾作用下， 达不到承载能力或变形的极限状态， 以保证结构完整， 有利于消防人员的及时赶到并能保证人们逃离现场。

（二）高层民用建筑构件防火设计

我国《高层民用建筑设计防火规范》GB50045- 95 （2001 版）根据高层民用建筑的使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等将其分为两类： 相应高层民用建筑的耐火等级分为一、二两级。一类建筑物的耐火等级不应低于二级。与高层建筑直接相连的裙房，其耐火等级不应低于二级。建筑物的地下室，其耐火等级应为一级，高层建筑构件的燃烧性能和耐火极限不应低于表1 规定的耐火等级。因此建筑构件的耐火设计指标实质上是建筑构件的耐火性能，它是以耐火极限的长短来衡量。我国对建筑构件的耐火极限，按国家标准《建筑构件耐火试验方法》（GB9978） 通过耐火试验，按时间—温度标准曲线确定的，该方法同70 年代国际标准化组织的试验方法ISO 834 的条件基本一致。

（三）建筑结构的防火设计

建筑结构的防火设计要求结构有一定的抗火时间， 能在规定的时间内， 在预期的火灾模式下，不至于达到承载能力极限状态或变形能力极限状态， 不超前丧失整体稳定而倒塌， 以便消防人员及时灭火， 减少人员伤亡， 减轻结构在火灾中的损害， 缩短灾后恢复结构功能的周期， 减少间接损失。建筑结构构件防火设计是以概率理论为基础，按结构承载能力极限状态或变形能力极限状态，建立结构构件防火计算模型，计算构件的防火系数Rf ；用力学分析计算构件在火灾时构件承受的有效荷载和温度共同作用下的荷载效应Sf； 当Rf >Sf 时， 结构稳定不倒塌； 当Rf

结束语：在建筑设计阶段，设计人员必须针对各种可能出现的火灾隐患，结合建筑工程的实际状况，在设计时采用先进的理念，采用实用的设计方案，确保建筑结构的耐火限度达到相关的标准。

参考文献

[1]董芳芳.高层建筑现状分析与其火灾预防对策探讨[J]山西建筑，2011

第8篇：海绵城市建筑设计范文

【关键词】小城镇；雨水花园；水体景观

随着海绵城市的建设理念逐渐深入人心，雨水花园作为一种主要的建设载体逐渐成为城市雨水收集利用规划研究中的热点问题[1][2]。而在雨水花园的设计中，充分利用收集的雨水建设水体景观成为雨水花园建设的重要组成部分[3][4]。另一方面，随着我国城镇化工作的推进，小城镇的雨水花园如何进行水体景观的设计逐渐成为新型小城镇建设规划中不可回避的问题。在小城镇雨水花园的水体景观建设中需要参考已有城市雨水花园建设的经验确定规划原则，并根据这些原则确定水体设计及配景设施的选择。

1.小城镇雨水花园水体景观规划的原则

在小城镇建设中，人口相对较少，人均土地面积相对大中城市较为充分，可利用土地资源和生态资源相对充分。但是，在对雨水花园的日常维护中小城镇投入的人力和财力相对大中城市较为薄弱。因此在小城镇雨水花园的水体景观规划应注意以下原则。

1.1首先需要满足雨水收集利用效率

设置雨水花园首要目的是进行雨水的收集利用，因此雨水收集是首要任务。因此，水体景观设计的前提首先是满足雨水收集和排洪排涝的基本要求，不能因为水体景观牺牲其基本功能。

柳城县城的雨水收集处理调蓄利用工程是实现项目水安全和水环境建设目标的重要工程。因此，柳城县雨水花园的功能定位第一是调蓄雨洪，联合防洪排涝，减轻排水和处理系统的压力，防止水涝的发生。

1.2生态功能优先

雨水花园是一个立足于自然形成的或人工挖掘的浅凹绿地，主要功能是用于汇聚并吸收来自汇水面积流域范围内的雨水，所以本质上是一种生态可持续的雨洪控制与雨水利用设施。那么在水体景观建设中就应该充分考虑生态功能。特别是在小城镇建设中，由于客观原因，相对大中城市人类开发相对滞后，生态功能相对较好，因此在水体景观建设中要充分考虑雨水花园已有的生态功能。

针对柳城县城水环境综合整治的目标，根据控规绿带，在考虑生态系统的特点和功能的基础上，绿地专项规划的编制将主要利用恢复生态学理论，根据柳城地区的气候和地理特点，合理进行植物搭配，构造人工生态体系，形成自然景观，同时为鱼类、虾类、蟹类、蛙类等提供栖息环境。

1.3充分考虑经济性

小城镇人口相对较少，且经济一般没有大中城市发达，因此在雨水花园的维护中人力和财力支出相对较低，这就要求在水体景观的设计中充分考虑经济性。

比如，在柳城县雨水花园水体景观的绿化设计中就综合考虑了苗木的来源、成活率及适应性，苗木的品种、规格的用量，地形地貌对植物的生长，地面给排水的影响。遵循适地适树的原则，选择距苗点近、苗源丰富的植物，节约前期投资。选择管理粗放、容易养护的品种，以节约后期投资，并且尽可能将工程场地内耕植土作为绿化种植土使用，施工过程中对现场土进行鉴别并分类临时堆放，以便后续绿化施工利用。

2.水体景观水渠设计值得注意的问题

2.1水体景观在保证功能的前提下，以水渠自然生态功能为主，水渠以植物配置为主，通过和水景的有机结合，达到生态自然化原则，与雨水花园（调蓄池）的景观性良好衔接。

2.2妥善处理水渠生态建设与城市规划用地、道路交通及周边建筑的关系，共建城市“生态走廊”。

2.3水渠建设过程中尽量保留现状树木，避让不开的需移栽回植。

3.雨水花园配景值得注意的问题

3.1雨水花园植物配景

无论雨水花园大小水面的植物配置，与水边的距离一般要求有远有近，有疏密之分，切忌沿边线等距离栽植，避免单调呆板的行道树形式。但是在某些情况下，又需要造就浓密的“垂直绿障”。

驳岸的植物配置的原则是既能使山和水融成一体，又对水面的空间景观起着主导作用。土岸边的植物配置，应结合地形、道路、岸线布局，有近有远，有疏有密，有断有续，曲折延绵，自然有趣。石岸线条生硬、枯燥，植物配置原则是露美、遮丑，使之柔软多变，一般配置岸边垂柳和迎春，让细长柔和的枝条垂至水面，遮挡石岸，同时配以花灌木和藤本植物，如鸢尾，菖蒲，三角梅，地锦等来布局遮挡，增加活泼气氛。

3.2雨水花园石景的配置

在传统的造园艺术中堆山叠石占有十分重要的地位。石配景在园林景观设计中是独具特色的装饰品，又起到衬托与分割空间艺术的效果。雨水花园多处山坡，且与沟渠相连，在高差或景观节点的交汇处，可考虑置石，既能掩饰不同功能点的交代也能提升景观价值。

3.3雨水花园观赏鱼配景

动物是水景规划设计中的重要要素之一。水是生命之源，离开了水就意味着失去了动物赖以生存的物质基础。另一方面，因为动物的存在，水景变得更具有灵性，更具有可观赏与可互动性，成为依水景观中的又一个闪光点。

4.4雨水花园护岸及维护设施

大型水体或规则水体常采用整形式直驳岸，用砖、混凝土、石料等砌筑成整形岸壁。小型水体或水位稳定的水体常采用自然式山石驳岸，以作成岩、矶、崖等形状。

在柳城县雨水花园水体景观规划中主要采用自然型驳岸和多种人工自然型驳岸相结合，兼顾生态性和人工建设的景观性，在部分雨水花园（调蓄池）等受规划地块限制的水池，水体紧邻路边或建构筑物边缘而没有绿化缓冲地带的，应架设栏杆。

参考文献：

[1]胡锋平，胡松. 住宅小区雨水花园的设计与计算――以南昌市某项目为例[J]. 建筑设计管理，2015（9）.

[2]赵梦蕾. 雨水花园在现代城市绿地设计中的应用[J]. 现代园艺，2015（22）.

第9篇：海绵城市建筑设计范文

1.景观规划设计课程现状分析

（1）过于强调软件操作

高职教育需培育高学术，高技能人才；高职教育固然要重视技能，但技能不单单是软件的操作，因为软件只是一种工具而已。设计能力、施工能力本身就是一种技能，是不同于单纯理论的实际操作。就目前高职景观规划课程来看，大多偏重于CAD，PS，SU等软件的实际操作，忽略了学生的设计能力，动手能力，创造能力，解决实际问题的能力，生态意识及社会意识。学生们往往软件操作能力很强，但是设计的实际项目缺乏分析，不够合理。

（2）课程体系及课程内容不够系统

景观规划设计是一门综合性的课程，交叉性很强，涉及内容广泛，需要植物学，生态学，社会学，城市规划等相关学科辅助。首先，就课程体系而言，学生除了基本的景观规划设计课程及CAD，PS，SU等基础软件课程之外，还应了解RS，GIS等信息技术及参数化设计软件课程，景观技术课程，植物搭配课程，景观生态课程等。其次，就课程内容而言，涵盖范围较小，内容不够系统。目前的课程内容除了讲解基本原理之外，主要包含公园规划设计、居住区景观规划、道路广场景观规划和园林植物4个知识模块，这些内容之间的关系是什么？除此之外，还应包含哪些内容？这些都是值得探究和改进的。比如，将知识模块设置为广场规划设计，带状空间场所规划设计，滨水带规划设计，面状景观规划设计，居住区景观环境规划设计等内容的话，学生掌握起来会更直接，更系统。

2.发展方向

（1）以就业为导向的教学内容改革

目前的教学内容基本分为公园规划设计、居住区景观规划、道路广场景观规划和园林植物4个知识模块。而目前景观规划设计岗位多分布在建筑设计公司，园林设计公司，以及小型的设计工作室，涉及到的实际项目主要是以以上4个模块为主，分方案设计、扩大初步设计、植物景观设计、施工图设计等具体岗位。因此新的课程教学目标和内容，除了讲解以上4个模块的基本原理及相应案例外，还应掌握景观项目方案设计、扩大初步设计、植物景观设计等专业技能，能完成各阶段全套图纸设计与文本制作并熟悉相关设计规范。具体体现为①景观设计原理部分，学生应掌握4大模块的设计原理；对气候影响，地形改造，土地利用，植物配置，水资源的了解与掌握。②设计前期工作阶段，学生应了解任务书；会实地测量；能够对实地资料与相关资料的收集与整理，并作出综合分析与评价。③方案设计阶段，学生应会分析并绘制总体平面图及各类分析图，透视效果图等。④扩初设计阶段，学生应会使用CAD表达相关图纸：总平图，道路设计、植物配置、景观节点的平、立（剖）面图等。

（2）高职院校的学生必须经过基础理论，专业理论，顶岗实习，最后到职场的过程，每个环节都是必不可少的。首先，必须加强基础理论课程教学。虽然高职教育与本科教育不同，高职教育更加重视实践，但基础课程是提高职业技能的奠基石，是学生的职业道德及行业规范的重要体现。其次，专业理论应实行项目化教学。教师必须是有实际项目操作的经验和能力，带领学生共同参与到实际项目中来，在做项目的同时，帮助学生掌握解决实际问题的能力，创意创新的能力，软件操作能力。再次，顶岗实习环节是强化专业技能的重要手段。顶岗实习要鼓励学生走出去，到国外，到长三角，珠三角等经济发达地区进行实习锻炼，了解新锐的设计理念及先进的设计技术，开阔设计视野。

（3）积极推进师资建设

培养高技能学生的前提是教师必须专业，推进师资建设包含两方面含义：首先，在校教师需走出去，一是到企业中，接受锻炼，了解最现实的行业需求；二是参加相关培训，接触新观点，新理念。比如，自去年起，景观行业兴起了一股“海绵城市”的建设，“海绵城市”的设计理念被应用到很多景观设计中。可是什么叫“海绵城市”？它是如何应用到景观规划设计中的？应该用到什么样的环境中？具体实施过程中的流程及技术是什么？对于教师来讲，如果没在企业中接触实际项目或参加相关专题培训，很难将“海绵城市”的设计理念带给学生。其次，尽可能聘请企业员工到学校进行专题讲座，企业员工来自生产，实践一线，熟悉各种类型的景观规划设计的设计规范及设计方法，他们会用实际工作的角度给学生讲解现实而直观的实际案例。

（4）采用灵活的教学方法

目前教学方式主要有讲授法、案例讨论法、参观考察、点评作业等方法。这几种教学方法在应用时要协调统一，灵活运用。比如，对于高职学生来讲，可能对单一的讲授法不敢兴趣，因此可以将案例讨论法作为知识传达的重要方式，对某个案例进行深入、细致的讲解、讨论，会比讲授法的效果更好。除此之外，应以教师工作室为教学平台，形成师傅带徒弟的教学模式。学生跟着老师做项目，讨论方案，学习软件的灵活运用等；与此同时，老师也可以将某些设计理念及原理告知学生，并让其学会使用。

结语