透水的磚頭 讓路面呼吸
日期:2019-01-29 / 人氣:
透水神器:每平方米一分鐘可透水270升
在論壇現場,記者看到了一款透水磚,看起來與普通建築(jiàn zhù)材料略有不同,用手摸上去,表面粗糙,有顆粒感。“這可不是普通的磚塊,是用鋼渣製成的具有透水性能的磚塊,叫鋼渣透水磚。”老板趙建林告訴記者,透水磚,顧名思義,是一種可以滲透水的地磚,由於孔隙率大,遇到大雨時可以使積水順行而下,減少路面徑流。說話間,趙建林在透水磚上倒了一些水,僅僅幾秒鐘的時間,磚面上的水都被吸收掉了。
透水磚的透水能力有多大?趙建林展現,根據製作材料和工藝的不同,透水磚的透水率會有區別,以他做試驗的透水磚為例,微空隙率達到25%,每平方米一分鐘可透水270升。可以做到小雨不濕鞋、大雨不積水。
“由於透水磚特有的間隙,保證了它的透水性(water permeability),再加上鋪設(lay)方式本身沒有隔斷路面和大地間的通道,雨水可以通過回滲重新回到地下,有效補充城市地下水。”傳統的地面鋪設材料,不論是昂貴的花崗巖石板,還是水泥(材料:粉狀水硬性無機膠凝材料)方磚,都不能順暢吸水透水,雨水在下水道白白流失,不僅留不住地表水,也加重了城市汙水處理的負擔。
“同時,鋼渣透水磚還具有保水性,吸水可達自身重量的15%。天晴時,滲入磚底下或保留在磚裏面的水會蒸發到大氣中,還能調節濕度和溫度。減輕夏季城市熱島效應,進一步擴大城市可供呼吸的空間。”趙建林說。
路面能呼吸,“柔性”基礎很重要
建設海綿城市(CITY)需要“海綿體”,城市“海綿體”既包括河、湖、池塘等水系,也包括綠地、花園、可滲透路面這樣的城市配套設施。透水磚就是一個“海綿體”,在雨水與土壤間充當起下滲、滯蓄、凈化(purification)、回用的角色,換來一條條會“呼吸”的城市路面。
不過,透水磚須在碎石和沙子構成的“柔性”基礎上鋪設才能確保透水效果,如果在混凝土等“剛性”基礎上鋪磚,效果會大打折扣。
趙建林展現,透水路面是一個系統工程,以全透型鋼渣路面系統來看,一共由五層組成,最表面的一層使用的是鋼渣透水磚面層、第二層是鋼渣透水找平層、第三層是鋼渣透水基層、第四層是碎石墊層、第五層是土路基層。利用墊層大孔隙、結構層中等孔隙、形成自上而下、由小到大的“金字塔”型孔隙結構,是面層到土壤具備有效透水孔隙,從而達到真正意義上的透水效果。
歐美,日本等一些發達國家(country)從20世紀70年代就開始研究開發透水性路面材料,並將其應用於廣場、步行街、道路兩側和中央隔離帶,公園內道路以及停車場等,增加城市的透水、透氣空間(kōng jiān),對調節城市微氣候、保持生態平衡起到了良好的效果。
雨水收集利用系統(system)還能讓水儲存保鮮
在雨不大的時候,這些透水磚的滲水沒有問題,但如果雨量大或者是持續時間長,一旦泥土或混凝土承載不下,透水磚就可能因沒有“下滲”空間而產生積水。
其實,城市(CITY)地表透水性能要好,光靠透水磚是不夠的,雨水收集的配套設施同樣很重要。還持有專門配套的“雨水收集利用系統”,這套系統包括了收集滲透過濾、儲存保鮮、滲透回補、溢流排放四個子系統,達成由傳統“點式”排水(Drainage)變成“線式”、“面式”相結合的“立體”排水,形成“蓄、存、滲、排”相結合的有機系統。
趙建林解釋,所謂的“蓄、存、滲、排”系統,指的是下雨時,透水磚能將滲透進地下的雨水導入隱形水庫——鋼渣凈化蓄水池進行蓄水,水池內填滿由鋼渣透水砌塊拼裝的透水井,當遇到大暴雨,隱形水庫蓄滿水時,多余雨水會經過鋼渣透水井的過濾滲入地下回補地下水,遇到特大暴雨時,另外的雨水還可以通過溢流排入現有市政管網中。通過這套雨水系統,讓雨水在井內滯留,延緩排空時間,減緩內涝的出現。
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問題1:透水磚會不會堵塞?
據媒體報道,部分地區鋪設的透水磚,由於日積月累吸附和沈澱灰塵等,導致堵塞,使透水率衰減,甚至完全喪失透水能力。燒結磚既有一定的強度,又有較好的隔熱、隔聲性能,冬季室內墻面不會出現結露狀況,而且價錢低廉。雖然不斷出現各種新的墻體材料,但燒結磚在今後一段時間內,仍會作為一種主要材料用於砌築工程中。是不是透水磚堵塞問題不能避免,有沒有解決的可能?
中國科學院(簡稱:中科院·CAS)廣州化學所徐社陽博士展現(Introduction),透水磚是基於多孔技藝(Technology),如何防止泥水堵塞透水磚的“毛細孔”,是一項技藝難題。目前比較好的一種處理(chǔ lǐ)方式,是對透水磚的孔隙進行微米級處理。以生產的鋼渣透水磚為例,其表面是微米級的孔隙,一般的灰塵很難將其堵塞。這就保證了鋼渣透水磚的防堵塞與濾水性能。但是光具有濾水性能還不行,還要保證雨水可以快速的滲透到地下,鋼渣透水磚不是簡單的靠孔隙透水,而是通過破壞水的界面張力去透水,這樣可以加快雨水的滲透速度,避免造成路面積水問題。
問題(Emerson)2:為何選用鋼渣做磚?
徐社陽博士(BOSE)展現,最重要的作用是變廢為寶,使汙染環境的鋼渣達成新價值的創造。燒結磚既有一定的強度,又有較好的隔熱、隔聲性能,冬季室內墻面不會出現結露狀況,而且價錢低廉。雖然不斷出現各種新的墻體材料,但燒結磚在今後一段時間內,仍會作為一種主要材料用於砌築工程中。以年產500萬平方米透水路面磚計算,可利用鋼渣約60萬噸,節約黏土原料26.5萬立方米,可節約標準煤1.27萬噸,減少碳排放量約3.17萬噸,減少二氧化硫(化學符號:S)0.032萬噸。
編輯:www.bakingcn.com