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傳統路地面材料對生態環境的影響
傳統的路地面材料景觀可視性差,工程造價高,缺乏透氣性和透水性,阻斷了自然水循環,破壞了原有的生態系統,且極易形成城市暴雨徑流污染。其對城市環境的影響主要體現在:
(一)改變排水方式。現代城市中,不透水性面積可高達90%,致密的路地面材料完全阻止了雨水直接滲入地下,導致城市自然排水功能下降,使城市一遇下雨就滿地積水。此外,城市地面的管道排水系統取代了自然溪溝排水系統,降低了城市自身對污染物的自凈能力,地表的各種污染物質尤其是生活垃圾隨雨水直接進入相鄰受納湖泊河流,造成嚴重的水體污染。
(二)改變水文地質環境。傳統路地面和完善的城市排水工程體系嚴重阻斷了降水直接補充地下水的途徑,使城市的地下水位難以補充,而城市化的發展使地下水的開采不斷加劇,導致了城市地下水收支量的失衡。這樣,一方面直接威脅到城市地表植被的生存,使城市綠化面積減少,導致生態系統失調,進一步還會加重城市的干旱、缺水問題,另一方面,地下水因過分開采引起的區域性地面沉降。
(三)改變生活環境。傳統路地面會大量反射,儲存釋放太陽能,使城市出現“熱島現象”,不下雨時,地面極為干燥,使市區溫度比郊區和鄉村高2~3℃,使城市居住和生活的舒適度大大減少,下雨后,地表面光滑且易積水,防滑性能較差,給行走和行車帶來不便,同時傳統路地面還會增加城市噪音污染。
(四)造成資源和能源浪費。傳統路地面的原材料加工對資源和能源消耗極大,同時建設成本費用高,會加大城市建設的投資,加重城建的財政負擔。
二、透水生態混凝土
透水透氣生態混凝土既能減少對地球環境的負荷,與自然生態系統協調共生,同時又能滿足強度與耐久性要求,為人類構造舒適的生態環境,有利于資源、能源的節省和生態環境的保護。
(一)透水透氣生態混凝土概述。透水透氣生態混凝土不僅是為人類構筑所需要的結構物和建筑物的建筑材料,而且是與自然融合,對自然環境和生態平衡具有積極的保護作用,直接有益于生態環境。
(二)透水生態混凝土的分類。
1、透水型。透水透氣生態混凝土是一種經過特殊工藝制成的具有連通孔隙的多孔混凝土,表觀密度低于普通混凝土,抗壓強度5~20MPa。透水型生態混凝土具有良好的透水、透氣性能,主要應用于城市路地面,其可使雨水迅速滲入地下,補充土壤水和地下水,保持土壤濕度,改善城市地面植物和土壤微生物生存條件;可吸收水分與熱量,調節地表局部空間的溫、濕度,對調節城市小氣候、緩解城市熱島效應有較大的作用;可減輕城市排水和防洪壓力、對防止公共水域的污染和處理污水具有良好的效果;透水混凝土路面表面呈微小凹凸,防止路面打滑、反光,吸收車輛行使時產生的噪音,可提高車輛通行的舒適度和安全性。國內在增強人行道透水方面均進行了一些嘗試,如:上海市浦東新區曾在白楊路修筑了透水型生態混凝土人行道。
2、植被型。植被型透水透氣生態混凝土是指孔隙率大、透水性好、pH值接近中性,并能夠滿足植物生長的需要的混凝土及其制品,由多孔混凝土和植生基材(人工土壤)兩部分組成,多孔混凝土由粗骨料表面包覆一層膠結材料漿體相互粘結成的含有大量孔隙的蜂窩狀結構的混凝土,其孔隙率高,一般在25%以上,平均孔徑較大,能給植被根系提供足夠的生長空間。植生基材則主要由土壤、土壤改良劑、肥料、草種等組成。植被型生態混凝土可用在城市的道路兩側及中央隔離帶、水邊護坡、屋頂花園和停車坪等部位,可以增加城市綠色空間,調節人們的生活情緒,同時能夠吸收噪音和粉塵,對城市的生態平衡也起到了積極作用,是與自然協調、具有環保意義的混凝土材料。
3、凈水型。城市中采用封鎖性路地面,這種硬化的路地面喪失了自然凈化的功能。凈水型生態混凝土是采用單粒級石子制備出的孔隙率為5%~30%,并且連通孔占15%~30%的多孔混凝土。其孔隙多,且孔隙的平均孔徑范圍在1mm~2mm之間 ,因此它是很好的過濾材料;混凝土的內表面積大,與水接觸的表面積是普通混凝土的100倍以上,因此它具有很好的吸附能力;孔隙貫通且連續,水、氣自由通入,在多孔質內部和表面,易于附著**等形成可棲息的生物膜,使其中的好氣性(需氧性)**對有機物具有凈化的可能。此外,透水透氣生態混凝土能附著多種多樣生物,因而能促進了水質的自然凈化作用。
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