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透水性混凝土打造生态城市

文章出处:www.rafcle.cn  |  发布时间:2016/12/7 10:03:13  |  浏览次数:101

    透水性混凝土具有独特的多孔结构和特性,用于建设城市路地面和绿地,能克服传统材料的不足,缓解城市排水压力,控制城市水体污染,维持城市水资源平衡,调节气候,降低城市噪声,改善道路行使环境,以及实现固体废弃物的资源化利用。因此,在城市路地面建设中应用和推广透水性混凝土对节约城市建设资源和保护城市生态环境具有重要的现实意义。
 
    1、缓解城市排水压力。传统路地面没有透水功能,城市只能依靠表面汇水系统及排水管网排除地表降雨,而由于我国的城市发展速度极其迅猛,导致城市基础设施发展严重滞后,许多城市的排水设施不能有效地满足排水的要求,尤其是在暴雨时节,因此,城市在暴雨来临时常常出现雨水蓄积和漫流现象。大量的雨水使地面径流急剧增高,很快出现峰值,而且城区面积扩大,径流系数也会随之增大,这也是我国很多城市夏季产生城区内涝的重要成因。而生态混凝土路地面由于自身良好的透水性能,能有效地减小城市地表径流,减轻排水设施负担,以及缓解城市的防涝压力。同时,采用透水透气生态混凝土还能减少城市排水系统的建造规模,降低城市建设费用。

    2、控制城市水体污染。城市地表各种污染物质在雨水的淋洗和径流冲刷作用下,通过地表径流过程进入相邻受纳水体,造成的水体污染,这是流域水环境质量恶化的重要污染源。城市径流污染的产生同城市化进程中不透水面积的增加密切有关。透水透气生态混凝土能十分有效地阻延地表径流作用,以及透水透气生态混凝土的过滤和吸附性能好,可以减轻流入江河水体雨水中污染物的浓度,对缓解城市水体污染有一定作用。

    3、维持城市水资源平衡。透水透气生态混凝土的透水性对城市水环境的改善作用是十分显著。与传统路地面材料相比,透水透气生态混凝土兼有良好的渗水保湿及透气性。它既满足人类活动对硬化地面的使用要求,又能通过自身性能的生态优势,减轻城市传统非透水性路面对地表生态的破坏程度。采用透水透气生态混凝土路地面,可以可以延缓径流和贮蓄雨水,大量雨水透过透水透气生态混凝土地面渗入地下,很好地补充了地下水资,维持地下水资源的供给平衡,缓解城市水资源的匮乏、短缺。

 

彩色透水混凝土

 

 

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  目前,在我国许多城市的生活和工业用水仍以地下水为主。多年来的抽取和使用已使地下水位急剧下降,因为没有足够的雨水及时补充,人为地破坏了城市水平衡系统,影响地表的生态平衡。近年来,为补充地下水源和改善城市的生态环境,国内外都在积极提倡在道路工程中引用透水型混凝土路面及制品,对雨水进行充分的利用,如今已取得了一定的进展。
  与普通混凝土相比,透水透气生态混凝土是一类非封闭型多孔混凝土,采用特殊级配的集料和水泥、增强剂及化学外加剂等材料,经过特殊工艺制造而成。由于集料级配特殊,在混凝土中含有大量的孔隙,并且这些孔隙是连通的,决定了它具有高透水性。在道路工程中,其应用有两种方式:现浇透水性混凝土路面和制成透水性混凝土路面砖进行铺装。水泥混凝土及其制品通常作为不透水或抗渗性优良的结构材料用于建(构)筑工程,同时又以强度高、耐磨性与耐久性好、施工方便、造价低、装饰性强等特点成为市政工程和道路工程的首选材料。
  近年来,随着我国经济的快速发展和城市建设步伐的加快,现代城市的地表逐渐被建筑物和基础设施所覆盖,不透水区域比例大幅度增高,甚至超过了80%,城市的生态环境、城市水平衡系统受到严重破坏。这使得透水性混凝土及制品的应用范围越来越广,不但可用于道路施工,还可用于小区、庭院、停车场、商店街区、广场、水边护坡、公园内道路及平地、轻量机动车道路、机场和码头等。
  应用透水透气生态混凝土,其生态环境效应主要体现在以下几个方面:(1)增加城市可透水、透气面积,加强地表与空气的热量和水分交换,调节城市气候,降低地表温度,有利于缓解城市“热岛现象”,改善地面植物的生长条件和调整生态平衡;(2)充分利用雨雪降水,增大地表相对湿度,补充城区日益枯竭的地下水资源,发挥透水性路基的“蓄水池”功能;(3)能够减轻降雨季节道路排水系统的负担,明显降低暴雨对城市水体的污染;(4)吸收车辆行驶时产生的噪音,创造安静舒适的生活和交通环境,雨天防止路面积水和夜间反光。同时透水砖良好的耐磨性和防滑性,有效地防止行人和车辆打滑,改善车辆行驶及行人的舒适性与安全性。
  1995年,中国建筑材料科学研究院率先在国内成功研制出透水透气生态混凝土。随后,该院又成功研制出了正面透水性混凝土路面砖(简称透水砖)。透水砖首先在北京月坛地区得到大面积使用,产生了良好的社会、环境和生态效果。
  在检测和评价透水透气生态混凝土效果方面,我国也取得了较大进展。国家建筑材料工业房建材料质量监督检验测试中心在分析日本、美国、法国、南非等国相关检测技术的基础上,提出了透水砖透水性检测方法——“变水位法”,为这种生态型混凝土制品走向市场提供了技术依据和质量保证。

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