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因为城市的快速发展,城市中的草地、水沟、湿地几乎变成了马路、停车场,雨水难以进行渗透、循环。不仅仅在南方,地处北方的首都北京近年来都曾因暴雨爆发过内涝灾害。为了解决这一难题,中央政府开始大力推进"海绵城市"建设。而处于行业上游的建筑垃圾资源化行业从中看到发展机遇,开始探讨和研究建筑垃圾再生产品在海绵城市中的应用和优势。
海绵城市,是指通过加强城市规划建设管理,充分发挥建筑、道路和绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳、蓄渗和缓释作用,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。
从2013年12月,中央领导人在中央城镇化工作会议上提出要"建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市",到2014年10月,住建部发布《海绵城市建设技术指南》;从2014年12月,财政部下发专项资金支持"海绵城市"建设试点(直辖市每年6亿元,省会城市每年5亿元,其他城市每年4亿元)的通知,到2015年上百个城市参与海绵城市试点评选,最终16个试点城市获得"大额中央补贴"……在政策扶植下,不到一年半时间,"海绵城市"变得炙手可热。
同时,处于行业上游的建筑垃圾资源化行业从中看到发展机遇,开始探讨和研究建筑垃圾再生产品在海绵城市中的应用和优势。
产品丰富 应用广阔
建设海绵城市就要有"海绵体"。这些"海绵体"被要求具有下渗、滞蓄、净化、回用等功能,最后剩余部分径流通过管网、泵站外排,从而可有效提高城市排水系统的标准,缓解城市内涝的压力。
海绵体在城市的建设中具体表现为市政公共区域绿色广场、公园内可透水道路、居住区可透水道路、可透水停车场;公共区域绿色广场;公园内的绿地;公园水系;各级市政道路等。
建筑垃圾资源化再生产品主要应用于所有可渗透路面的建设之中。
据相关行业人士介绍,"建筑垃圾经过破碎、筛分设备处理,可变成可再生利用的各种骨料,代替天然骨料配置普通混凝土或者普通砂浆,用于道路修建工程中的路面基层及底基层;
建筑垃圾再生骨料还可以用于生产非烧结砌块或者非烧结砖,例如:再生透水砖、再生护坡砖、再生空心砌块、保温砌块等。这些都是建设'海绵城市'的重要基础材料。"
此外,建筑垃圾资源化行业研制的,应用于"海绵城市"的新发明也在不断涌现,服务于"海绵城市"。
据悉,中国地质大学教授已经研制出一种利用特殊工艺,用城市建筑垃圾中的黏土制成的蓄水特种陶土。
据介绍,只要在城市绿地中铺上这样一层特制陶土,每逢降雨,陶土层就成为一个个大大小小的"蓄水池",每逢干旱,"蓄水池"里储存的清洁雨水就会自动为地面植物提供水分。
从建筑垃圾中收集到的黏土,经过工艺处理后,每吨可生产2立方米蓄水陶土,每立方米陶土可吸附400公斤至500公斤雨水。除了能为城市绿地提供天然"自来水"外,还可有效地减少城市内涝,降低城市污水处理成本,缓解城市日益紧张的水资源短缺矛盾。
经济利废 优势明显
建筑垃圾资源化再生产品及其相关衍生品在"海绵城市"建设中具有广阔的应用空间。与此同时,使用建筑垃圾再生产品体现出来的优势也十分明显。
首先,消耗了大量的建筑垃圾,缓解建筑垃圾围城困局,带来积极的环境效益。
我国建筑垃圾产量惊人。我国每年建筑垃圾排放总量约为35.5亿吨,占城市垃圾的比例约为40%。而且未来十年为建筑垃圾大量产生的十年,预计2030年将达到73亿吨。
与此同时,我国建筑垃圾的资源化处置率非常低。据相关资料显示,我国约95%的建筑垃圾采用传统的堆放、填埋、回填等方式进行处置。
在这种建筑垃圾产量大、资源化率低的发展模式下,如果在"海绵城市"的建设中大量使用建筑垃圾再生产品,将大大提高建筑垃圾资源化率,缓解因传统的填埋、填海、造景等处置模式造成的浪费土地资源,污染地表水、地下水以及土壤的困境,带来积极的环境效益。
其次,节约天然建筑材料,保护自然环境;
"海绵城市"的建设是一个系统工程,需要建设可透水道路、可透水停车场,公共区域绿色广场等基础设施,建筑材料是刚需。
但随着我国城镇化建设的不断发展,我国的天然建筑材料越来越稀缺。当前,通过资源化方式从建筑垃圾中提取必要的建筑材料,将建筑垃圾变废为宝,无疑最经济实用的解决办法之一。
而且,在海绵城市的建设过程中,再生产品的性能甚至优于天然产品。
以骨料为例,据介绍,有些天然骨料的吸水性不如再生骨料,建筑垃圾再生骨料的蓄水系数是天然骨料的两倍以上。可以充分发挥再生骨料的这一优势,利用建筑垃圾生产用于海绵城市的蓄水材料,以缓解城市下水道的排放压力,减少城市内涝。
最后,降低"海绵城市"建设的经济成本。
众所周知,目前,由于天然建筑材料的稀缺性,其价格较建筑垃圾资源化再生产品高得多。在"海绵城市"中使用再生产品直接降低了"海绵城市"的建设成本。
因此,建筑垃圾资源化再生产品及其相关衍生品在海绵城市建设中的应用,会产生各种积极效益。建设海绵城市,需要充分利用好建筑垃圾资源化再生产品。
蓄水陶土埋于地表土壤地表之下,与植物结合可以有效储存自然雨水,大幅度降低雨水的流失,并逐渐释放给周围干燥的土层,供应植被正常生长所需要的水源。
蓄水陶土在中的应用场景非常广泛,可用于:
屋顶绿化,街边绿化带,城市绿地,点状绿地将城市的雨水呈阶梯状保存下来
同时将自然的雨水过滤成纯净的可用水,方便雨水资源的再利用只需要少量的管道将陶土形成的雨水库连接起来就可以做到及时的可控、可调。
有效的铺设蓄水陶土,可以完成70%雨水再利用的建设目标。
蓄水陶土可作为城市绿的建设的主要材料
1.有效保持土壤中的水分,解决城市内涝
2.供应绿色植物,形成地标景观,改善城市环境,消除城市雾霾。
3.过滤自然雨水中的杂质以及化学耗氧量,形成清洁的水源,供应市民日常需求。
黄河流域农业面临的两大难题 1.中上游河套地区土地盐碱化
2.中下游夏季降水量大于蒸发量
广泛使用蓄水陶土
1.旱季有效保持土壤中的水分供应农作物生长
2.过滤水中富含的眼尖物质,用清洁的水源灌溉农作物,持续改良土壤环境。
国内湖泊的主要污染为:
1.上游污染物排放 2.富营养成分污染
蓄水陶土对湖泊的改良:
1.直接过滤水中富含的大颗粒物质2.清楚水中绿色污
染3.与生物技术相互配合,通过综合的水生物技术改
善湖泊现有环境
蓄 水陶土材料是从城市发展及大面积土壤修复的实际需求出发,结合中国国情,在充分吸收和消
化西方发达国家雨水资源化材料的基础上,通过自主创新发明的一种新型无机蓄水材料。经湖北省科学技术厅鉴定《鄂科鉴字[2004]第21923118号》,结论认为:"蓄水陶土"具备良好的调
蓄雨水的能力,在自然条件下具有稳定的物化性能和表型特征,是一种绿色材料。
科技创新:
快速蓄水,并与必要时间与供应周边土层与植物。
雨水过滤-产生纯净可用的水。
蓄水陶土平均吸水率88%;综合蓄水率达到110%
多孔材料,应同时具有快速吸收和缓慢释放水份,含水和
干燥状态都具有稳定的物理强度。
稳定的物理、化学稳定性
材料不存在材料废弃与回收处理问题,与城市环境具有良好的协调性
原材料的来源不受地理位置的限制,广泛易得,适合大规模生产和应用。
材料的生产和消费应符合我国相关的法律法规。
蓄水陶土的生产材料来源广泛
材料可以使用:南方红土,北方地区粘土,高岭土,河道淤泥,矿砂
核心技术:将陈腐后的泥土,经过低温处理,形成多孔结构,再进行普通的烧制处理。
优势:大大降低生产成本
同类产品对比:
德国陶土采用生物蛋白为生产主要材料,是导致成本居高的主要原因。
蓄水陶土处理主要材料为矿物质材料,除自然环保外,成本大大降低。
雨水收集(海绵城市)应用领域雨水降落在地面的部分通过下渗技术回灌有效补充地下水,抬高地下水位,缓解地下水位下降趋势,对减轻城市雨洪排水的压力,提高城市排水管网的防汛能力有显著作用。广泛应用于城市广场、...
1、海绵城市,是一种形象的表述,是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”,也可称之为“水弹性城市”。城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性...
建设“海绵城市”,意味着被水泥硬化的“铁壳城市”,将逐渐变得可自由呼吸、自然吐纳。让城市生态水系统能够像海绵一样呼吸,告别“逢雨看海”的尬尴。佘年说,所谓海绵城市,是指城市在适应环境变化和应对自然灾害...
海绵城市-ZQ
北京中城思源水环境技术有限公司 Beijing CSUS-SY Water Environment & Technology Co., Ltd. 海绵城市与海绵城市建设试点申报实施方案 技术咨询 1 什么是海绵城市 海绵城市是指城市能够像海绵一样, 在适应环境变化和应对自然灾害等方面 具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释 放”并加以利用,从而让水在城市中的迁移活动更加“自然” 。 建设海绵城市,首先要扭转观念。传统城市建设模式,处处是硬化路面。每 逢大雨,主要依靠管渠、泵站等“灰色”设施来排水,以“快速排除”和“末端 集中”控制为主要规划设计理念,往往造成逢雨必涝,旱涝急转。根据《海绵城 市建设技术指南》,今后城市建设将强调优先利用植草沟、雨水花园、下沉式绿 地等“绿色”措施来组织排水,以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划 设计理念。遵循生态优先等
按照结构,陶土幕墙产品可分为单层陶土板与双层中空式陶土板以及陶土百叶;按照表面效果分为自然面、砂面、槽面及釉面。双层陶土板的中空设计不仅减轻了陶土板的自重,还提高了陶土板的透气、隔音和保温性能。
陶土板幕墙的等压雨幕原理、导水板系统及封闭竖缝的安装方法构成了幕墙完善的排水系统,并可以阻止幕墙表面沉积物的形成,进而保持幕墙表面的美观。
陶土板幕墙最初起源于德国。工程师Thomas Herzog教授于1980年代设想将屋顶瓦应用到墙面,最终根据陶瓦的挂接方式,发明了用于外墙的干挂体系和幕墙陶土板,并由此成立了一个专门生产陶土板的工厂。1985年第一个陶土板项目在德国慕尼黑落成。在随后的几年中,陶土板逐渐完善挂接方式,由木结构最终完善到两大幕墙结构系统(有横龙骨系统和无横龙骨系统)。
中国的陶土板市场供应有很长一段时间完全依赖从海外进口,代价是运输成本高,供货周期长,且安装技术服务难以及时到位,制约了陶土板在中国的推广使用。从2006年开始,中国人开始自行研发、生产陶土板。国内原先在陶土板生产领域几乎是一片空白,2008后中国的陶土板生产商已经能够向市场供应成熟产品。
进入中国以后,由于中国不同于欧洲的台风气候及地震条件,国内的陶土板技术专家对幕墙体系进行了技术革新,推出了更为适合中国环境的陶土板幕墙体系。综合来看,中国陶土板幕墙具有以下特征——
1.提供开敞式和密闭式两种防水系统解决方案。
A.开放式
开场式安装根据等压雨幕原理进行拼接设计,具有很好的防水功能。在接缝处不用打密封胶,可以避免陶土板受污染而影响外观效果。
B.密闭式
密闭式安装采用陶土板专用密封胶嵌缝,系统的防水功能得到更好的保障。陶土板背后形成密闭的空气层,具有更好的保温节能功效。
2.增加安装垫片
陶土板和挂接件、挂接件与横梁之间以柔性绝缘垫片隔开,提高系统的抗震性能,避免解决不同金属材质之间的电解腐蚀,并可消除噪声和变形。
3.外墙保护
陶土板继承了陶土的稳定特性。作为建筑幕墙材料,保护着建筑结构墙体免受恶劣天气和空气污染的侵蚀。
a.减少建筑维护成本;
b.延长建筑结构的使用寿命。
4.保温隔音
双层陶土板具有空腔的结构,安装时陶土板背部有一定的空间,可有效降低传热系数。整个体系可以起到保温和隔音功效,降低建筑能耗,节约能源。
5.背通风
建筑的湿气可以在透过建筑墙体后被流动的空气带走,避免产生冷凝水,使建筑外墙保持干燥。
6.抗风压及抗震
经过改进的陶土板系统,提高了陶土板幕墙抗震性,可达10度抗震设防以上,特别适合有抗风压及抗震要求的建筑。
7.安装竖缝胶条
封闭式安装竖缝选用EPDM胶条,具有防水、防侧移、防撞三重功能。防止大量的水进入陶土板内侧,防止陶土板侧向移位,防止相邻陶土板之间碰撞。
8.排水系统
开放式系统在每个窗口的上方、左右两侧均安装导水板,大面积的陶土板幕墙每三个楼层设置一道导水板,该导水板可将陶土板内侧的冷凝水和从安装缝中渗入的微量水导流到幕墙外侧。
9.自洁功能
呼吸作用毛细作用将水吸入陶土板内部孔隙,温度升高使水体积膨胀,多余体积的水呼出板外,呼出过程中将表面的灰尘带走,反复呼吸作用使得陶土表面洁净。 无静电陶土金属含量小,表面无游离电离子,不会产生静电,灰尘的吸附作用小
陶土板以城建废弃土、水泥弃块及瓷渣、石粉等无机物为原料,经分类混合、复合改性,在光化异构及曲线温度下成型,不含放射性物质。陶土板的颜色可以是陶土经高温烧制后的天然颜色,通常有红色、黄色、灰色三个色系,颜色非常丰富,能够满足建筑设计师和业主对建筑外墙颜色的选择要求。陶土板的自然质感及其永恒的陶土颜色极大的激起了业主和建筑设计师的兴趣。