透水铺装、可渗透铺装与多孔铺装是一回事吗?

      虽然透水铺装、可渗透铺装与多孔铺装经常互相替换使用,但是,他们其实是不同的。

Xeripave铺设公司将透水铺装与可渗透铺装相结合(图片来源:Xeripave)

Xeripave铺设公司将透水铺装与可渗透铺装相结合(图片来源:Xeripave)

      在设计与安装这类设施之前,需要考虑每个铺装的物理与美学特性。只有缜密地考虑现场的性质和项目目标,才能帮助业主将雨水径流降到最低,将水质提升到最好。

      使用这三种铺装方式的目的在于从源头限制径流量,降低下游的侵蚀,并且通过下垫层的过滤来提升水质。

       在透水铺装与多孔铺装的情况下,水在进入下层之前就已经部分完成目标了。而在可渗透的铺装下,水绕开了铺装,过滤的过程是在充满特定聚集物的铺装缝隙中开始的。

       三种形式都需要一个类似的紧凑的石骨料层,用于在地表下接收雨水,并且在雨水渗入更深处或在用管排走前建立一个“蓄水池”。该雨水传输的过程也被一些铺装生产商称之为“铺装系统”。

(图片来源:Pine Hall Brick Company, Inc)
(图片来源:Pine Hall Brick Company, Inc)

       因为大多数降雨事件小于25毫米,所以降雨强度必须考虑到。小于25毫米超过15分钟的降雨会比小于76毫米超过8小时的降雨产生更多的问题。因此,雨洪管理方法的多样性主要是为了解决高频率和低发生的不同降雨事件。

       在一场大的降雨事件中,在这三种铺装下面的水面线会上涨,阻碍了降雨被地面吸收。当决定下层土壤的透水能力与用于存储雨水的基岩的深度时,一般会有修改、完善铺装系统的考虑。生物沼泽、雨水花园和下层排水管系统同样常在设计阶段被列入考虑范围之内。

可渗透的铺装

(图片来源:ReadingRock Building Materials and Services)
(图片来源:ReadingRock Building Materials and Services)

       可渗透的铺装由混凝土层或烧制黏土砖组成。这些铺装被充满压碎特定聚集物的铰链接块分离。可渗透铺装与透水、多孔铺装的区别在于雨水是绕过铺装而不是进入铺装的。

       可渗透是一个词,用于描述道路、停车场和人行道的铺装方法。这种类型的系统允许水与空气绕过铺装材料。水进入固态不透水的铺装的铰接处,流经铺装系统。只要铰接处的聚集物没有被阻塞,就能提供渗透的功能。

       对于这三种方式来说,周期性的维护是铺装系统持续传输雨水的重要保证。每平方米的可渗透铺装比多孔铺装和透水铺装提供的雨水渗透量少,所以为了达到相同的目标,项目将需要更多额外的铺装。

可渗透铺装有一定的美学展示性,并且同时能够承受少量或者繁忙的交通情况,特别是连锁式的混凝土铺装,但是高通勤量或高速公路除外。

多孔铺装

(图片来源:ReadingRock Building Materials and Services)
(图片来源:ReadingRock Building Materials and Services)

       多孔铺装有多种多样的设计与材料来制造。混凝土草皮区块铺装在上世纪40年代中期就已经开始被运用,而塑料版本的则是在70年代末期与80年代初期被发明。多孔铺装通常是一个用土,沙,或砂砾填充的单元格系统。该系统有保护草皮、保持水土等功能。

       栅格结构在加强了雨水的进入量同时将地表竖向的荷载分发到更宽广的区域。栅格类型的选择需要参考地表的材料、交通与雨水荷载量。多孔铺装的地表层可能是紧凑的砂砾石或者种植草籽与肥料的顶层土。

       在加强了荷载支撑外,栅格结构通过降低土壤的压缩性来维持透水能力,因为植物的根部也可以提升渗水性。多孔铺装,比如加强网格型,在农业上也被应用。

透水铺装

(图片来源:Xeripave) 

(图片来源:Xeripave)

      透水铺装允许雨水通过地表渗透而不是直接流向周围区域或者进入雨水管中。 当雨水流经时,铺装将城市污染物过滤。就像草一样,透水铺装使地下能够呼吸,并使树根和微生物进行接触。

      透水铺装不能与后院砂砾混合同质粘合剂或者便携混凝土车中的橡胶合成物产生混淆。这些铺装由天然石材制成,采用化学上最新的创新技术,在可控的工厂环境中使用紫外线抑制剂与非挥发性的有机化合物将石材接合在一起。

       根据跌落水头测试的透水性评估,透水铺装展示了最高的透水性能——是透水混凝土的10倍,可渗透铺装的90倍。

       美国土木工程师协会所出版的《低影响开发2010:重新定义城市中的水》一书中提到,在一个透水铺装中项目中,只有12%到18%的总表面积是需要为项目进行排水与雨水管理的,这大大地降低了需要维护的面积。

       铺装层下的雨水传输系统也同样节省了铺装面积。当在不透水表面(例如标准混凝土或沥青)覆盖大部分项目区域时,雨水能够从不透水表面被指引到透水铺装,提供了更经济的解决方案。

       透水铺装目前在美国一些西部城市正作为强制执行,例如内华达州雷诺市。这些铺装被当作排雨过滤系统,通过捕获泥沙、杂物和城市废物来提升水质。

       除了像是一台过滤设施外,透水铺装还在矢量控制中起到帮助阻止病毒传播的作用,例如西尼罗河病毒。由于积水通常储存在道路表面下,在雨水集水区中安装这些铺装可以通过减少蚊子可站立的表面积来降低蚊子数量。

 

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