人工水系构建及其配套技术

随着我国国民经济的腾飞,人们开始追求更高质量、更高品位的居住与休闲环境,单纯的低容积率、高绿地率已不能满足高档物业的要求。人们越来越向往小桥流水如诗如画般的生活环境,向往碧波荡漾、鱼鸟成群的自然美景。水乃万物之灵,人工水系以其独特的生态及景观功能,越来越受到人们的青睐,成为高档住宅与别墅区的的首选。然而,许多小区建成后,由于物业无法承担昂贵的水费、绿化、景观水体没能得到很好的养护。针对这种状况,笔者将结合上海银都名墅景观水系的营建从水源规划选择、人工水系的防渗技术、景观水处理方法及后期管理养护措施等方面阐述自己的观点,供大家参考、探讨、借鉴。

一、水源规划选择

水源规划选择:我国是水资源缺乏国家,如何节约用水,减少人工水系维护费用,对于住宅小区绿化景观环境的维护具有重大的意义,因此合理的水源规划选择是设计中考虑的首要问题。

绿化、景观用水水源主要有自然的江河湖泊水,自来水、中水、雨水等。在这些水源中江河湖泊水是最便宜、可靠的水源。在人工水系构建如有可能设计水面标高尽量与当地常年地下水位相吻和,这样可以使人工水系的水量渗漏达到最小值。利用小区附近原有自然湖泊或河流就近补充水源;自来水由于水资源紧缺,水费不断涨价,物管企业无法承担昂贵的水费,景观水体不能得到很好的维护;中水由于需要收集中水水源的管网和集中的水处理站,初期投资比较大,维护管理难度大,因此以中水作为水源的房地产开发项目在我国现阶段基本没有推广应用,而雨水由于降雨的不确定性,而且降雨初期20分钟的水质不能得到很好的保证可以将雨水直接排放景观水系,只能做为景观水源的少量补充。

综上所述,景观用水水源应优先考虑自然的江河湖泊水,辅以自来水、雨水作为补充水源。

二、人工水系的设计及防渗技术

在选址上应考虑到充足的光照;大小既要符合功能要求,又要便于维护和管理;结构上以提高水体综合效率为首选;材料上要求能更持久地防止渗漏的自然物质,以有利于形成水生、湿生、旱生动物的栖息地,成为生物走廊。总的来说要考虑以下几个方面的问题:是否提供了足够的空间环境,增强舒适感;是否有利于净化空气,改善区内小气候;是否能保证今后正常的运行和维护;既要满足亲水,又要保证安全等等,让水为人们带来名副其实的享受。减少蒸发、渗漏的水量在人工水系设计中是一个非常重要的方面,如果湖泊不能控制或克服这些损失,湖泊的持水和保水能力就会受到影响。在湖泊设计建造和管理中蒸发往往是可以被接受的,只要在补水系统中给予考虑。渗漏是整个湖泊建造和管理中最重要的水量损失,因此做好防渗工程是人工水系构建的基础。

三、景观水处理方法

目前国内景观水处理方法主要有物理方法、化学方法和生态处理方法。

1、物理方法:引水换水,循环过滤

由于引水换水浪费大量水源,所以景观水系主要采用循环过滤的方式

在景观水系设计时,参照泳池净化方式,根据水体的大小,设计配套的过滤沙缸和循环用水泵,并且埋设循环用的管路,用于以后日常的水质保养。如果水体面积较大,必定延长循环过滤的周期,使水质不易达到预期的效果。和引水、换水相比较,虽然减少了用水量,但日常的电能耗费增加了,同时也增加了设备的日常维护保养费用。

2、化学方法

用化学方法处理就是加灭藻剂,杀死藻类;投加絮凝剂以达到沉淀水中杂质的目的;投加消毒剂给水体消毒。

3、生态处理方法

对于大型景观水体,目前很多地方采用生态方式治理景观水,亦即利用动植物的天然习性使其摄食或吸收水中的污染物质,并降解为对环境无害的物质,在景观水体中模拟微观的生态系统,使之形成生物链。

四、工程实例

上海银都名墅地处上海闵行区银都路与虹梅南路交叉口,附近有自然河流马屯泾,是上海高档别墅小区,小区绿化、景观环境品质极高。小区总面积30余万平方米,绿化面积约14万平方米,景观水体总面积2万3000平方米,保有水量20000立方米。

为减少人工水系水量渗透,河道两岸采用C30钢筋混凝土浇注,河道底面做法为:素土夯实,200mm厚粗沙层,土工布一层(150克/平方米),60mm厚植草砖(中间填碎石)。具体如下图: 

由于小区濒临马屯泾,景观水系补充水源组成以马屯泾引水为主,自来水、雨水为补充。景观用水采用过滤沙缸过滤,过滤水量按最大景观水体一天更换完毕计算。最大景观水体保有水量为20000立方米,经计算过滤小时水量为833立方米。设计采用工业用高速过滤砂缸8台(GSL-3),每台过滤面积7平方米。考虑到水系面积较大,为能够充分过滤,在不同位置设置3个泵房,由于河水水质比较浑浊,因此选择的过滤速度应比较低,一般为15-20m/h为宜,设计选用的过滤沙缸单台过滤水量为120m3/h。过滤后水中悬浮物可小于10mg/l.

景观用水设计流程为由河岸内取水口取水,潜水泵提升至河水池,经过滤沙缸地滤供水至景观水体。取水口建在河岸内,通过DN200管与河流贯通,连通管在河流最低水位以下500mm取水,取水口内设潜水泵将河水提升至河水池。由于过滤沙缸需要反冲洗,因此在河水池旁设反冲洗水池,反冲洗水池容积50立方米。平时由河水经过滤沙缸过滤后储存,出现紧急情况,可由自来水管网补充。

上海银都名墅景观水系后期管理和养护根据景观水治理方法着手,采取了物理方法、化学方法,生态净水方法综合管理和养护。定期补充水源,启动潜水泵使水体流动,在景观水设计中采用喷泉、堰、跌水等手法增加水体的复氧,流水不腐就是这个道理;根据水体的水质状况不定期投加消毒剂、絮凝剂、灭藻剂;在景观水体中建立微观的生态系统,种植水生植物,放养水生动物等,产生了很好的景观效果。

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