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海绵城市建设原理精品(七篇)

时间:2023-09-18 17:07:17

序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇海绵城市建设原理范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。

海绵城市建设原理

篇(1)

海绵城市,是城市降水管理一种新型模式,它是指城市在遭受气候变化和降雨等自然灾害时,能够表现出很强的自我修复能力,抵御一些突发的自然灾害。2013年,在就城镇化建设中指出:“在提升城市排水系统时要优先考虑把有限的雨水留下来,优先考虑利用自然力量排水,建设自然积存、自然渗透、自然净化的‘海绵城市’”。这就要求我们顺应自然,建设自然,加强对城市成天环境的保护与利用,创造合适生态空间。通过合理地运用雨洪原理,创新新形势下的城市给排水工作,让我们合理去利用水资源,把其转化成有利方面,解决城市缺水问题和环境恶化,促进城市健康有序发展,实现发展绿色城市,营造环保人文的新环境。

二、建设海绵城市对于促进城市发展的重要意义

1.海绵城市建设有利于缓解城市缺水问题。海绵城市,就像海绵一样,可以对于涵养水源、保护环境起到关键作用。随着城镇化建设的推进,很多城市出现了水资源短缺的问题,这极大影响了城市的发展和社会的稳定,对于建设现代化城市有极大的阻碍作用。在全国城市当中,多数一线城市开始出现了缺水的现状,尤其在北京、天津、河北地区,城市缺水问题已经上升为一个关键问题。有关资料显示,在降水中,将近一多半的雨水可以被土壤吸收,一小部分水作为径流水流失走。但是由于城市为公共交通让步,很多地方都地面硬化,造成大多数水白白流失,极少部分被土壤吸收。故而,推进海绵城市建设可以缓解城市缺水这一问题,即通过把水涵养起来转化为地下水供给人们利用,以减少缺水对人们生活的影响。2.海绵城市建设有利于减少城市洪涝灾害。2016年是近10年来降水最多的一年,连续几天的特大降雨造成许多城市成为“威尼斯小镇”。出现这种现象,主要是城市排水设施跟不上城市发展的需要。这种情况下推进海绵城市建设成为解决这一问题的关键。通过海绵城市建设,将“排水、渗漏、储存、滞留”等处理降水的设施有机的结合在一起,让城市降水不单单通过排水这单一手段来解决,通过综合手段来治理,极大地增强城市防洪排涝的能力,很大程度的减少城市洪涝灾害的发生。3.海绵城市建设有利于提高城市人文和自然环境。由于地面硬化导致城市地下水位降低,城市缺少自然资源对气候的净化和吸附,造成空气质量降低和城市温度的显著提高,产生热岛效应,这些都严重影响了居民的安全生活。海绵城市的建设必然需要对城市进行科学的规划和分析,创造出适合城市发展的自然资源和生态环境。这些不仅可以提高城市抵御降水的能力,同时可以提高城市的自然环境,促进城市发展成自然美丽宜居的环境,提高城市居民的生活质量,使城市人民能够享受到海绵城市给生活带来的便利。

三、海绵城市是科研与教学密切融合的标志

1.我们利用给排水的知识和原理,解决城市洪涝和缺水的重大难题。通常的雨水系统通常是及时、快速的处理城市表面径流,让降水快速的流到出城市,减少降水对城市的危害,也就是说,扩大城市排水设施建设,增大下水管道的管径,将雨水排放出去,但是这种指导思想忽略了对表面径流雨水的利用,会进一步加剧城市缺水问题。地下水不能得到很好的补给,造成城市用水困难,需要从周边县调水来解决,这就造成水资源的紧张,增加国家公共设施开支。这就需要我们给排水工程的学生开动脑筋,充分利用现学的技术和知识,把城市降雨转变为我们所需要的水资源。通过根据不同地区下垫面特征和土壤性状,采用不同雨水收集方式和吸收方式,对中小型降雨实现就地入渗和利用,对大型降雨实现就地滞留,在滞留后进行延期排放,错开城市排水设施使用的高峰期,缓解城市排水设施的压力。这种模式在新加坡已经开始实现了。新加坡作为著名热带国家,降水量处于世界前列,每天都有数场“说来就来”的瓢泼大雨,但是它极少出现洪涝灾害。因为他们国家设计了雨水收集与城市排水系统共同调节的设施,预先规划城市排水系统。在遇到暴雨同时加强雨水疏导,建立大型雨水储集设施,来应对特大降水。积极建立地面下渗,让雨水能够迅速被土壤吸收,增加城市地下水的需水量。2.遵循城市规划和自然环境相统一的设计原理,增加城市抵抗风险能力。从20世纪开始,欧洲西方国家开始注重绿色基础设施建设。尽管不同国家绿色基础设计建设不尽相同,但是从整体理念上看,都是加强绿地、湿地、公园及雨水贮存渗透设施的建设。在城市开发和土地利用过程中,利用自然环境中植被防御自然灾害和水质净化这一特性,大力实施城市储水渗透设施建设和人工湿地的建设。增加城市的植被覆盖率,让城市融入到自然环境当中。海绵城市是我们给排水工程的一种创新,它的实现正是对于给排水的专业知识的融合和发展,是一种新的模式下的城市管理和规划。如何进行科教融合促进本科生创新和实践能力培养,提高本科生的教学,这就需要我们教育工作者认真考虑。

四、科教融合促进学生创新和实践能力,需要培养正确的科研态度

本科教学是本科生走入社会的一个重要学习阶段,这就需要我们创新本科教学思路,增加科研促进本科教学的影响力。科研工作是一个自我实现发展的重要手段。科研工作要求我们树立正确的科研态度,不能存在一丝一毫的偏差。要求我们统筹兼顾,具备缜密思想,充分考虑需要面临的问题和潜在困难,提前做好打算,在实施当中避免重新设计,减少资源和人力物力的浪费,实现设计项目又好又快的发展。这就要求我们教师将科研态度融入到本科教学当中,培养学生的自我思考、自我创新能力,积极去统筹考虑实验设计的原理,保证实验项目能够顺利的开展。1.科教融合促进本科教学,需要积极参与到社会实践中去。“实践是检验真理的唯一标准”这句话突出强调了实践在验证自己观点和设计是否合理的重要性。我们本科教学对于社会实践这一方面投入的力度不够,学生只能在书本上面学习有关给排水的知识,通过自己假想来设计城市规划,这种模式很不利于学生的发展。因为书本和实践是有一定误差的,需要学生充分考虑一些实际的情况,积极的把知识运用到实践当中去。只有学生参与到社会实践中去,他们才会真正体会到课本知识的重要性,这对于培养学生自主学习能力和促进学习积极性具有很大作用。2.科研融合促进本科教学,需要创新教师传授知识方法和思路。本科教学一般都是教师课堂上讲解,学生在下面听讲的模式。由于大学上课人数增多,教室面积过大,使学生在课堂上听课效率显著降低。这就要求我们教师去创新传授知识的方法和思路,通过丰富有趣的课堂知识,通过视频和PPT向学生展示本课程需要掌握的内容。同时要注重学生的兴趣的培养,引导学生在课堂上积极发言和提问,以便于教师及时发现学生不懂的知识和问题。同时要鼓励学生上台讲解课程和知识,让学生真正融入到课堂当中,增加学生自信心和学习的热情。海绵城市建设是一场重要的城市革命,它需要给排水工程在海绵城市建设中发挥重要作用。我们应该积极去发现目前建设海绵城市所需要的知识和能力,创新城市排水的方法和策略,利用专业知识和技能,来尽快实现海绵城市建设目标,同时海绵城市建设是需要多学科、多技术、多部门、多人才来参与的革命,需要多方面的协调配合,需要统筹各个平台的工作,使其相互渗透和交融,这一工作也符合现代城市管理的发展方向。

作者:仇付国 单位:北京建筑大学

参考文献:

篇(2)

【关键词】城市建设;海绵城市;研究;探索

一、引言

顾名思义,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。海绵城市建设应遵循生态优先等原则,将自然途径与人工措施相结合,在确保城市排水防涝安全的前提下,最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化,促进雨水资源的利用和生态环境保护。在海绵城市建设过程中,应统筹自然降水、地表水和地下水的系统性,协调给水、排水等水循环利用各环节,并考虑其复杂性和长期性。

二、海绵城市建设的主要途径

海绵城市的建设途径主要有以下几方面:

一是对城市原有生态系统的保护。最大限度地保护原有的河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等水生态敏感区,留有足够涵养水源、应对较大强度降雨的林地、草地、湖泊、湿地,维持城市开发前的自然水文特征,这是海绵城市建设的基本要求。

二是生态恢复和修复。对传统粗放式城市建设模式下,已经受到破坏的水体和其他自然环境,运用生态的手段进行恢复和修复,并维持一定比例的生态空间。

三是低影响开发。按照对城市生态环境影响最低的开发建设理念,合理控制开发强度,在城市中保留足够的生态用地,控制城市不透水面积比例,最大限度的减少对城市原有水生态环境的破坏,同时,根据需求适当开挖河湖沟渠、增加水域面积,促进雨水的积存、渗透和净化。

海绵城市建设应统筹低影响开发雨水系统、城市雨水管渠系统及超标雨水径流排放系统。低影响开发雨水系统可以通过对雨水的渗透、储存、调节、转输与截污净化等功能,有效控制径流总量、径流峰值和径流污染;城市雨水管渠系统即传统排水系统,应与低影响开发雨水系统共同组织径流雨水的收集、转输与排放。超标雨水径流排放系统,用来应对超过雨水管渠系统设计标准的雨水径流,一般通过综合选择自然水体、多功能调蓄水体、行泄通道、调蓄池、深层隧道等自然途径或人工设施构建。以上三个系统并不是孤立的,也没有严格的界限,三者相互补充、相互依存,是海绵城市建设的重要基础元素。

三、低影响开发雨水系统

所谓低影响开发(Low Impact Development,LID),指的是在场地开发过程中采用源头、分散式措施维持场地开发前的水文特征,也称为低影响设计(Low Impact Design,LID)或低影响城市设计和开发(Low Impact Urban Design and Development,LIUDD)。其核心是维持场地开发前后水文特征不变,包括径流总量、峰值流量、峰现时间等(见图1)。从水文循环角度,要维持径流总量不变,就要采取渗透、储存等方式,实现开发后一定量的径流量不外排;要维持峰值流量不变,就要采取渗透、储存、调节等措施削减峰值、延缓峰值时间。发达国家人口少,一般土地开发强度较低,绿化率较高,在场地源头有充足空间来消纳场地开发后径流的增量(总量和峰值)。我国大多数城市土地开发强度普遍较大,仅在场地采用分散式源头削减措施,难以实现开发前后径流总量和峰值流量等维持基本不变,所以还必须借助于中途、末端等综合措施,来实现开发后水文特征接近于开发前的目标。

图1 低影响开发水文原理示意图

从上述分析可知,低影响开发理念的提出,最初是强调从源头控制径流,但随着低影响开发理念及其技术的不断发展,加之我国城市发展和基础设施建设过程中面临的城市内涝、径流污染、水资源短缺、用地紧张等突出问题的复杂性,在我国,低影响开发的含义已延伸至源头、中途和末端不同尺度的控制措施。城市建设过程应在城市规划、设计、实施等各环节纳入低影响开发内容,并统筹协调城市规划、排水、园林、道路交通、建筑、水文等专业,共同落实低影响开发控制目标。因此,广义来讲,低影响开发指在城市开发建设过程中采用源头削减、中途转输、末端调蓄等多种手段,通过渗、滞、蓄、净、用、排等多种技术,实现城市良性水文循环,提高对径流雨水的渗透、调蓄、净化、利用和排放能力,维持或恢复城市的“海绵”功能。

四、海绵城市――低影响开发雨水系统构建途径

海绵城市――低影响开发雨水系统构建需统筹协调城市开发建设各个环节。在城市各层级、各相关规划中均应遵循低影响开发理念,明确低影响开发控制目标,结合城市开发区域或项目特点确定相应的规划控制指标,落实低影响开发设施建设的主要内容。设计阶段应对不同低影响开发设施及其组合进行科学合理的平面与竖向设计,在建筑与小区、城市道路、绿地与广场、水系等规划建设中,应统筹考虑景观水体、滨水带等开放空间,建设低影响开发设施,构建低影响开发雨水系统。低影响开发雨水系统的构建与所在区域的规划控制目标、水文、气象、土地利用条件等关系密切,因此,选择低影响开发雨水系统的流程、单项设施或其组合系统时,需要进行技术经济分析和比较,优化设计方案。低影响开发设施建成后应明确维护管理责任单位,落实设施管理人员,细化日常维护管理内容,确保低影响开发设施运行正常。低影响开发雨水系统构建途径示意图如图2所示。

图2 海绵城市――低影响开发雨水系统构建思路示意图

五、城市道路在海绵城市建设中的注意事项

(1)城市道路低影响开发设施进水口(如路缘石豁口)处应局部下凹以提高设施进水条件,进水口的开口宽度、设置间距应根据道路竖向坡度调整;进水口处应设置防冲刷设施。

(2)城市道路低影响开发设施应建设有效的溢流排放设施并与城市雨水管渠系统和超标雨水径流排放系统有效衔接。

(3)城市道路低影响开发设施应采取相应的防渗措施,防止径流雨水下渗对道路路面及路基造成损坏,并满足《城市道路路基设计规范》(CJJ194)中相关要求。

(4)当道路纵向坡度影响低影响开发设施有效调蓄容积时,应建设有效的挡水设施。

(5)城市径流雨水行泄通道及易发生内涝的道路、下沉式立交桥区等区域的低影响开发雨水调蓄设施,应配建警示标志及必要的预警系统,避免对公共安全造成危害。

(6)城市道路低影响开发设施的竣工验收应由建设单位组织市政、园林绿化等部门验收,确保满足《城镇道路工程施工与质量验收规范》(CJJ1)相关要求,并对设施规模、竖向、进水口、溢流排水口、绿化种植等关键环节进行重点验收,验收合格后方能交付使用。

(7)面层出现破损时应及时进行修补或更换;

(8)出现不均匀沉降时应进行局部整修找平;

(9)当渗透能力大幅下降时应采用冲洗、负压抽吸等方法及时进行清理。

六、综述

维持和恢复城市绿地与水体的吸水、渗水、净水能力,是建设海绵城市的重要手段。因此,在保证城市道路、绿地原有功能的同时,还要合理规划用地布局与竖向设计,使低影响开发雨水设施与城市雨水管渠系统、超标雨水径流排放系统有效衔接,充分发挥城市“绿色”基础设施与“灰色”基础设施协同作战的能力。

海绵城市建设,要以城市建筑与小区、城市道路、绿地与广场、水系等建设为载体,城市规划、设计、施工及工程管理等各部门、各专业要统筹配合,突破传统的“以排为主”的城市雨水管理理念,通过渗、滞、蓄、净、用、排等多种生态化技术,构建低影响开发雨水系统。

参考文献:

【1】海绵城市建设技术指南【S】.北京:住房与城乡建设部,2014.10:87~88

篇(3)

关键词:红河州;生态文明规划;建设;优化途径

引言

当前,为了缓解经济、环境的发展压力,政府提出了生态文明建设。生态文明作为当代社会的产物,其规划发展重点强调了人与人、人与自然、人与社会之间的和谐关系。从我国环境发展现状来看,其水污染、雾霾天气等人与自然不和谐的景象随处可见,所以,政府致力于推进生态文明建设,有利于推动我国社会主义和谐社会的进步与发展。因此,政府及相关部门应注重生态文明建设工作,为文明社会的发展奠定坚实的基础。

1生态文明规划概述

在生态文明社会构建过程中,将生态文明规划建设理念与“多规合一”及“海绵城市”结合观念进行整合,有利于更好地实现城市的生态文明建设。下面我们就简单介绍一下生态文明规划、多规合一、海绵城市:

1.1生态文明规划

生态文明主要由三大部分组成:

第一,是人与自然之间的协调发展。在社会不断发展过程中,人与自然的和谐发展是保证人类生态环境的关键,只有充分认识到环境的可持续发展对人们生产、生活的影响,才能为人与自然的和谐相处提供可能。

第二,生态文明与现代化社会文明之间的和谐关系。在人类历史发展长河中,生态文明本身是人类现代文明的重要组成部分,同时,其也是建设政治、经济文明的前提。

第三,生态文明与经济发展之间的关系。在经济建设过程中,做好生态文明的规划与建设工作,能够实现环境的可持续发展目标,从而为经济的稳定发展提供必要的资源与能源。可以说经济发展离不开生态文明的概述,同时,其也是促进生态文明改善的动力。

以生态原理的相关理论为基础,以实现人与自然的和谐共融为根本,在最大限度地开发、利用自然资源的基础上,合理地规划、保护自然,是实现生态文明的一个重要途径。

1.2多规合一

从我国城乡规划体系的编制、审批和实施看,推进“多规合一”还应溯源而上,从规划体系结构出发,建立一套纵向衔接、横向协调的规划体系,并由此牵动相应规划内容的调整,联动相关规划协调机制的建立,督促规划编审机制改革,从而逐步推进各类规划的有机协调。

1.3海绵城市

海绵城市概念的提出,为城市水资源的合理利用与调配提供了保障。通过建立城市海绵体系,能够有效缓解城市洪涝压力,削弱污染给发展带来的阻碍,实现水资源的可循环利用。同时,城市海绵体系的构建,也能够有效调节城市气候,改善各类景观设计,最终实现循环可持续发展的健康目标。如,在海绵城市建设过程中,海绵城市应对灾害的能力更高,当干旱与洪涝灾害侵袭时,通过水系统循环能够有效发挥收缩韧性解决问题;随着海绵城市的开发建设,海绵城市体现可持续发展思想,其能通过调整存蓄水,保障水资源高效应用,从根本上保护生态发展。

2红河州生态文明规划建设研究

2.1红河州生态文明建设的现状

在当前的红河州绿化造林之中,速度不断加快,森林资源也在不断的增加。利用退耕还林、石漠化治理、天然林保护等方式,该地区的生态环境逐渐得到改善。红河州森林面积年均增加近80万亩,活立木蓄积每年净生长约80万立方米;森林覆盖率达45%;活立木总蓄积量达8600万立方米。

2.2优化红河州生态文明规划建设的途径

2.2.1转变发展理念

在“多规合一”的全过程中将生态文明理念充分融入,大力突进循环发展、绿色发展、低碳发展,对水、土地一级能源等资源加强集约节约,对生态修复与环境保护不断强化,最大程度地降低对自然的损害与干扰,从而形成一个绿色低碳的城市建设运营模式与生产生活方式。以生态文明理念为指导,创新规划理念,将规划空间结构逐渐从扩张性转向限定城市边界,对城市的生态形态与功能定位进行科学地确定,管制城市的开发利用空间,对城市的开发边界、城市规模以及保护空间等进行合理的确定。与海绵城市建设的相关要求结合,对城市建设中的各项绿化指标与要求严格执行,以达到下雨时能够渗水、吸水、蓄水等目标,并且将蓄水合理的释放出来,加以利用。

2.2.2转变经济发展方式

在红河州生态文明建设过程中,依据当代社会及环境发展现状,转变经济发展模式是非常有必要的。新常态经济的发展对我国经济发展战略、理念以及途径等也提出了更高的要求,其不仅强调经济的增长效益,同时,还强调了经济增长、环境与资源之间的协调发展关系。因此,红河州在生态文明建设过程中,应不断鼓励发展第一、第三产业,放缓淡化第二产业。

以红河县库博公司为例,该公司探索实行的“公司+基地+合作社+农户+市场”的农业产业化经营模式,使流转土地集中经营,变废为宝,能够有效治理荒山地,改善当地生态环境,带动集体经济发展,使群众持续增收、共同脱贫致富。

以泸西高原足球训练基地为例,该基地是集体育教学、足球训练比赛、体能训练、康复疗养、休闲度假为一体的多功能综合训练基地,项目坚持走生产发展、生活富裕、生态良好的文明发展道路,从重经济增长轻环境保护转变为保护环境与经济增长并重,在保护环境中求发展。以泸西县黄草洲生态湿地恢复建设项目为例,该建设项目是集城市旅游核心区、城市综合功能区、康体休闲度假区、城市居住区为主的片区,项目建设追求的是人与自然和谐相处,以环境承载能力为基础,以遵循自然规律为核心,以绿色科技为动力,坚持保护优先、开发有序,合理进行功能区划分,倡导环境文化和生态文明,追求经济、社会、环境协调发展的社会体系。

以上建设项目符合生态文明建设发展理念,应大力倡导,并在今后城市生态文明建设过程值得借鉴。

2.2.3处理好经济、社会与环境三者之间的关系

在生态经济发展过程中,处理好经济、社会与环境三者之间的关系是非常重要的。因为,经济的发展离不开环境的支持,同时,经济结构的平衡也离不开社会环境的构建。政府在生态文明构建过程中,只有将资源支撑力、人口承载力以及生态环境承受力进行充分的考虑,处理好社会、环境与经济发展之间的关系,统筹当前发展与长远发展目标,才能做好文明建设工作,推动社会经济的协调发展,走出一条生态发展良好、生产发展、生活富裕的文明发展道路。

2.2.4发展循环经济和保护生态环境

核心是提高资源的利用率,重点是发展清洁能源、综合利用资源、节约资源,措施是促进技术进步、调整结构以及加强管理,从而大大的降低废物拍房、资源消耗,大大的提高劳动生产率。按照改造更新与保护修复并重的要求,健全城市机制,引进海绵城市规划建设新思路,优化城市生态景观功能,全面改善人居环境。

结束语

在新常态经济下,为了实现经济与环境的协同发展,构建社会主义和谐社会,做好生态文明建设工作是非常重要的。因此,政府及相关部门应注重生态文明建设规划的制定,致力于循环经济和保护生态环境的发展,处理好社会、经济与环境三者之间的关系,转变经济发展方式与发展理念,抓住生态文明建设的良好契机,引导全社会共同参与全市生态文明建设。

参考文献: 

[1]杨天走.推进红河县生态文明建设的思考[J].今日民族,2015(11):55-57. 

[2]李晶燕,马勋.对加强红河州生态文明建设的思考[J].红河探索,2015(5):50-54. 

篇(4)

关键词:雨水资源;节能;海绵城市;环保

中图分类号:TU984

文献标识码:A 文章编号:16749944(2017)10017802

1 引言

近几十年来,我国水利事业高速发展,全国各地出现了大大小小的水库电站。然而这些水库电站只能对在空间上已经相对集中的水资源进行利用,而相对不集中的城市降水却没有很好地给人们带来方便,反而在某种程度上形成危害。以2016年为例,南方地区先后出现20多次强降雨过程,全国降水量比往年同期多23%,最大点日雨量达493 mm。虽然我国具有丰富的雨水资源,年均总量超过6万亿m3。然而,我国大部分城市大量雨水资源白白流失,雨水利用率竟不到1%。甚至,我有40%以上的人口生活在缺水地区,有400多座城市缺水,其中108座严重缺水,1.6亿人的城市居民受影响。任何活动都离不开水的参与,水资源不能好好控制并加以利用,已是一个关系到未来国家命脉的问题。

事实上,我国尤其是南方有着丰富的降水,平均年降水量在800 mm以上,而浙江、福建、海南、广东等部分地区的年降水量甚至超过1600 mm。如果能将这些丰富的雨水资源充分利用,将是一笔不菲的经济收入。同时,这种直接利用自然资源的方式,基本不会对环境产生负面影响,对我国的能源结构优化也起着一定的作用。针对这种雨水资源泛滥,却不能有效利用的现象,提出了一种有效利用雨水资源的方案,实现了雨水的多层次利用。

2 城市雨水综合利用方案

2.1 方案原理

2.1.1 能量守恒定律

能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到其他物体,而能量的总量保持不变。在地球与雨水组成的封闭系统中,当雨水从高处下落时,引起系统势能的减少,根据能量守恒定律,雨水势能的减少必然会引起其他能量的增加。

2.1.2 发电设备工作原理

水轮机是一种水力机械,也就是在液体和固体之间进行机械能的转换。水轮机以水作为工作介质,主要将水的动能和势能转变为水轮机的旋转机械能,这种机械能再通过主轴传递出去[1]。

2.1.3 海绵城市

建海绵城市首先要有“海绵体”。城市“海绵体”既包括河、湖、池塘等水系,也包括绿地、花园、可渗透路面这样的城市配套设施。雨水通过这些海绵体“下渗、滞蓄、净化、回用”,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,缓减城市内涝的压力。

2.2 方案详细说明

该方案采用的主要载体由集水装置、照明系统、灯柱、发电设备、储电设备、集水系统六大部分组成(图1)。在灯柱顶端设集水装置,并将灯杆设置为空心圆柱,在空心圆柱底端设置有将机械能转化为电能的装置及储电设备,并且在柱底设置集水管道,将雨水二次利用于灌溉等。集水装置收集到的雨水从上端下泄时具有足够的机械能,当其到达底端时,使发电装置产生一定的电能,将这部分电能存储在蓄电池中供路灯照明(图2)。

2.2.1 集水装置

集水装置整体为漏斗状,有一定的集水体积,为了具有一定的美观性并改善照明情况,可以将漏斗四周设计为荷叶片状。漏斗下端设有出水口,相当于冲击式水轮机的喷嘴。出水口处有开合装置,该装置受感应装置控制,当集水达到一定的高度,压力达到设定值时,出水口开放,水流高速下泄,冲击水轮机叶片,带动发电。

2.2.2 灯柱改进

与传统灯柱比较,在空心圆柱内部设有细长圆管,用与引导雨水下泄,空心灯柱的管径厚度需满足强度要求。为方便发电设备和储电设备的安放并且增大路灯的稳定性,可适当增大灯柱下部直径,对于灯柱高度,同一街道灯具安装高度必须一致(发光中心到地面高度)[2]。

2.2.3 发电设备

发电设备为微型水力发电机,安装在灯柱底部。集水漏斗至灯柱底部有一定的水头落差,从引水管道出来的射流沿转轮圆周切线方向冲击轮叶,驱动转轮旋转,将动能转换为旋转机械能。针对不同水头水源,从10 m左右到100 m的水头都可以,水量相对要求不大。根据水头落差并且配合对应的水管要求,可以达到多种功率。使用蓄电池将降雨时产生的电能储存起来,在需要时供路灯照明。

2.2.4 集水系统

在每个灯柱底部设有出水管道,将发电后的雨水收集,统一进入储水设备。下降的雨水通过集水系统汇集进入蓄水池,或者与“海绵城市”工程地下管道系统相通。收集的雨水用于日常绿化带的灌溉、公共厕所冲水、洒水车取水等,当降雨量超过蓄水池容量时,通过感应开关打开池底阀门,将多余的雨水排入城市排水系统。

3 海绵城市系统

“海绵城市”是以“自然积存、自然渗透、自然净化”为特征,字里行间反映出与传统的工程思维下“水适应人”的治水思路截然不同。城市应该是一种“人适应水”的景观,即“水适应性景观”。 “海绵”即是以景观为载体的水生态基础设施完整的土地生命系统,自身具备复杂而丰富的生态系统服务功能,这是“生态系统服务”理论的核心思想,聚焦到“水问题”上,这一理论表明,城市的每一寸土地都具备一定的雨洪调蓄、水源涵养、雨污净化等功能,这也是“海绵城市”构建的基础。它提供给人类最基本的生态系统服务,是城市发展的刚性骨架。从水安全格局到水生态基础设施,它不仅仅维护了城市雨涝调蓄、水源保护和涵养、地下水回补、雨污净化、栖息地修复、土壤净化等重要的水生态过程,而且它是可以在空间上被科学辨识并落地操作的。所以,“海绵”不是一个虚的概念,它对应着的是实实在在的景观格局[3]。城市雨水综合利用方案与海绵城市系统巧妙结合,解决了城市降水量时空分布不均带来的不利影响。

4 雨水利用综合效益分析

首先,该方案将发电设备和日常公共设施相结合,将雨水的能量充分利用,转化为电能,并且雨水这一天然资源,有着无尽的供应来源,天然环保零成本,且收集方便,无需处理即刻利用;其次,发电后的雨水通过收集二次利用,增加了废水的利用价值,实现了水源的可循环利用;再者,结合“海绵城市”系统,实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化,促进雨水资源的利用和生态环境保护。这样既产生了一部分电能,又节约了大量的水资源,实现了雨水资源的多次利用,符合当前我国提倡的经济、环保、绿色的发展理念[4]。

参考文献:

[1]

李方方. 水轮发电机组智能控制研究[J]. 华北水利水电学院,2007(4).

[2]周 晖,王建锋,聂引飞.公路路灯设计探讨[J].中国西部科技,2009(8).

篇(5)

Abstract: China is in a critical period of promoting urbanization. Green buildings can solve many problems caused by high-speed urbanization,like resource consumption and environmental pollution. Based on the evaluation system of green building in China, the problems and solutions in the implementation of green building in small and medium sized cities are discussed.

关键词: 绿色建筑;中小型城市;全寿命周期

Key words: green building;small and medium-sized cities;full life cycle

中图分类号:TU201.5 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)33-0035-02

0 引言

随着国民经济的增长,中小型城市建设成为顺应经济社会发展趋势,实行工业反哺农业,缩小城乡差距的重要基础。由于经济推动,人们生活水平提高,对于住房要求也随之提高,从过去的“安居”物质理念逐步开始追求“绿色”精神理念,这促使建筑业走向“绿色发展、循环发展、低碳发展”[1]。

1 中小型城市建筑发展现状

1.1 粗放开发模式

1978-2012我国中小型城市建筑从17.9%提高到52.6%,年均提高1.02个百分点[2],这种迅速的背后是以资源环境为代价,不可持续的粗放式发展。我们用几十年走完了西方国家一二百年的工业化道路,在推进工业化进程快速发展的同时,城市建设也面临严峻挑战。建筑粗放式开发不但吞噬了大量农业和生态用地,还出现许多监管不严,建筑垃圾过多不能有效处理,房地产规划单纯追求经济效益等多因素问题。

1.2 既有建筑能耗

建筑运行对水、电、燃气等能源和资源的依赖十分明显。2000年以前城市建设开发中多数为非绿色节能建筑,其比例占城市建筑面积80%。大量非绿色节能的既有建筑不但加剧了资源和能源消耗,还造成不可逆的环境污染。据统计,城市中来源于建筑的改扩建及维持其功能正常运行的碳排放量占60%,来源于汽车尾气的仅占30%。我国建筑能耗占全国总能耗的40%以上,远远超过其他行业能耗需求[2]。

1.3 中小型城市环境资源

绿色建筑本身是从建设开发的源头解决建筑对于环境的污染问题,在以往“先建设后绿化”的二次投入中解脱出来,依托中小型城市环境基础,通过分散的、小规模的措施,使得区域开发后的水文、地质、地貌与开发前保持一致。以呼伦贝尔市为例,林地占全市土地总面积的50%,水资源总量286.6亿立方米,人均占有水资源量1.1万立方米,是全国人均占有量的4.66倍[3]。对比已经被雾霾、水污染影响的大城市,显然小中型城市建设必须选择绿色建筑开发理念,促使我们从源头保护为数不多的自然遗产。

2 中小型城市应用绿色建筑的必要性

2.1 人的自身需求

由于人们不断搬迁,中小型城市的城市化范围不断扩大,随之而来的建筑开发如雨后春笋。人口的密集,建筑用地价格的上涨,以及不断提高的大众物质需求,迫使城市不得不继续向外扩张。正如协同理论中的自组织原理一样,城市的扩大化并不是政府的导向,而是大众选择的必然结果,这也是发展中国家建设必然经历的一个过程。

2.2 生态环境需求

前瞻产业研究院《2016-2021年中国智能建筑行业分析报告》显示,我国建筑能耗总量逐年上升,占能源总消耗量的27.45%。由于城市化进程的加快,所占比例还将上升至35%左右。以此速度计算到2020年,建筑能耗可能达到1089亿吨标煤,夏季空调负荷相当于10个三峡电站满负荷工作[4]。

伴随着重发展中小型城市,拆旧建新蔚然成风,拆除带来许多无法转化的建筑垃圾。新建建筑和既有建筑交织的环境生态问题不断扩大,我们必须正视这些发展中的问题。

3 绿色建筑在中小型城市应用中的问题

3.1 认知问题

低能耗带来使用成本的降低、绿色建筑的长期环境效益,这些优势并不能直接转化为市场动力和消费需求,也无法鼓励建筑商、消费者主动投身到推动绿色建筑发展的过程中。绿色建筑技术环境效益的不确定性,效益显现的长期性,政府的推行力度以及建筑商对利益追逐的短期性等问题,都影响着绿色建筑技术的推广。

3.2 技术问题

当前中小型城市发展绿色建筑的最大阻碍并不是绿色建筑的技术落后,而是相关企业缺少技术培训,无法与时俱进了解当下先进绿色技术。这会影响企业在绿色建造上的积极性,减慢绿色建筑推广速度。中小型城市大学建设不完善,没有形成高校科研与企业技术应用接轨,中小型城市建筑开发只能被动接受“绿色建筑”这种“新兴技术”,并没有能力开发研究与本土环境、经济、文化相融合的绿色建筑体系,导致绿色建筑技术的应用推广受到严重制约。

3.3 成本问题

成本问题一直是阻碍开发商不能推广绿色建筑的主要原因,绿色建筑不仅选材造价略高于普通建筑,为实现真正的节水节地节能在建筑周围附属设施上更要花费高成本。近年来政府不断出台针对绿色建筑的优惠政策,但对于开发商的经济利益来说都是杯水车薪。

中国城市科学研究院对2014年148项绿色建筑增量成本统计[2],住宅建筑一星级、二星级、三星级绿色建筑增量成本为23.9元/m2、70.9元/m2、131.8元/m2,公共建筑一星级、二星级、三星级绿色建筑增量成本为29.9元/m2、87.3元/m2、216.4元/m2,由此证明绿色并不意味着高价、高成本。

4 中小型城市绿色建筑实施策略

4.1 既有建筑的绿色改造

既有建筑的绿色改造主要集中于建筑的采暖和生活能耗,这也是建筑能耗的70%。我国气候条件、建筑形式、经济发展千差万别,所以既有建筑节能改造措施要因地制宜。

严寒地区既有建筑改造主要取决于建筑外墙保温。提高围护结构的热工性能,改善门窗、屋顶及地面的传热系数, 严格执行窗墙比规定,提高门窗的气密性,这些简单措施都能降低建筑能耗。

可再生能源应用。中小型城市一般人口少,资源丰富,公共建筑和住宅的辅助设施可以利用风力、太阳能等技术实现简单的自给自足。如太阳能照明、雨水再利用、广场上小型风力、水力发电景观等。中水循环利用不单单减少了能源的消耗,这些简单举措也为减少城市内涝灾害,建造海绵生态城市添砖加瓦。

4.2 被动式建筑设计

被动式设计是指通过最大限度提高建筑物围护结构保温隔热性能和气密性,充分利用自然通风、自然采光、太阳辐射等被动式技术手段,将供暖和空调需求降到最低,在达到舒适的室内环境基础上实现与自然和谐共生的建筑体系。

①以高效自然通风代替中央空调制冷系统。在开发或原有建筑改造上应用风压和热压原理[5],风经过建筑物由于阻挡出现压力差,促使空气从迎风面孔隙流入室内,室内空气则从背风面孔口排出,形成了有效换气的风压自然通风。如果室内温度高于室外,建筑空间上部将形成较高压力,而下部压力较低,当这些位置存在孔隙时,空气通过下开口进入上孔隙流出。

②以自然采光代替照明及取暖。大型公共建筑采用被动式设计理念考虑建筑的朝向与太阳之间的夹角问题,自然光线穿过玻璃屋面进入室内,达到自然采光和提高室内温度的效果。屋面上附有自动开合的百叶,避免夏日阳光过于猛烈直射,降低室内温度。

4.3 合理定位规划成本

绿色建筑的应用成本主要是前期的技术研究,如图1所示,成本投入大部分在研发和材料的生产过程中,设计和施工可以在多个项目中借鉴重复使用,后期运营则是项目赢利的关键。对于建筑商和消费者而言,在项目中不是直接承担高昂的绿色建材研发和生产,而是参与材料选取、设计、施工及后期维护使用阶段。就整个价值链而言建筑商和消费者参与的是全寿命周期成本的增值和盈利部分。

在绿色建筑成本中我们主要分析的并不是建筑本身的单一造价,而应分析其增量成本能否带来后期效益。引用孙大明等人对21个绿色建筑项目的调查与统计见图2、图3[6]。一般项目的定位越高或选取的星级越高,则相应增量成本越大。建筑商和消费者对于绿色建筑的合理定位和节能等级选取是影响增量成本的关键。

5 结束语

中小型城市绿色建筑的应用首先要实现绿色建筑技术、城市规划、景观规划与市政设施衔接;其次政府在绿色建筑推行上要奖惩并用,实现从单一绿色建筑向绿色城区发展;最后提升消费者、建筑商对于中小型城市绿色建筑开发的定位,把绿色建筑开发技术理念以可行方案落实到中小型城市的开发建设前。真正实现环境保护实施在城市开发利用前,这将成为我们不断努力的方向。

参考文献:

[1]GB/T50378―2015,绿色建筑评价标准[S].

[2]牛凤瑞,白津夫,杨中川,李学峰.中国中小城市发展报告―中国中小城市生态文明发展之路[M].北京:社会科学文献出版社,2014.

[3]中华人民共和国国家统计局.中国统计摘要[R].北京:中国统计出版社,2014.

[4]2016-2021年中国智能建筑行业分析报告[R].前瞻产业研究院,2015.

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关键词:生态理念;园林设计;园林施工;措施

1引言

随着经济水平的提高,人们对城市的居住环境的要求越来越高,作为城市建设中的重要组成成分,园林的规划和设计逐渐被人们所关注。在居民人均收入不断增加的大背景下,园林绿化的消费日益突出,为城市经济的发展贡献了力量。近年来政府对园林事业的投入以及社会对园林绿地建设的关注都在不断地加大,城市的生态环境不断得到改善,形成了符合可持续发展理念的宜居生态城市的建设规模。

2概述

2.1生态理念概述

生态园林是传统园林的继承和发展,包含多层次、多功能、多结构的植物群落并遵循生态学的原理,建立人类及动植物相联系的新秩序,逐步实现生态美、科学美和艺术美。以此缓解生态环境建设与城市经济与社会的发展之间的紧张形势。伴随着我国经济社会的高速发展和高速增长的城市人口,城市中出现了各种社会及环境问题,如污染、能源短缺、基础设施落后等,导致城市居民与生态环境之间的矛盾日益加深。如何缓解这些城市经济社会发展与生态环境之间的矛盾,就在于能否建立一个将各环境要素有机结合的并实现可持续发展的生态型城市,能否做到人与自然关系的和谐发展[1]。

2.2生态理念融入园林的重要性

随着城市化建设的进程不断推进,城市园林事业逐渐发展,有利于国家的精神文明建设,但是,园林建设受到社会各界的广泛关注,也带来了一系列环境污染问题,例如:空气污染、噪音污染、光污染等。人们在恶劣的生活环境中越来越体会到保护生态环境的重要性,为了改善居民的居住环境,提高人们的生活质量,在进行园林设计与施工的过程中,融入生态理念,展开城市园林建设具有重要意义。将生态理念融入园林设计与施工中还有助于改变城市风貌,扩大城市绿化面积,营造大自然的和谐氛围。

3施工与设计中的问题

3.1园林施工中人文美的缺失

在园林工程建设的初期,目前大部分施工图纸在设计的过程中,设计人员以及施工人员之间没有进行良好沟通与交流,大部分的施工人员无法全面地理解设计师的意图,导致其间有出入和争议,最终使得施工效果及理念与当初的设计意图不符,缺少人文和艺术元素。

3.2园林养护工作中生态意识缺乏

在园林工程最后完工的环节,要整理相关的验收资料,另外还需要依据施工技术来进行及时地维护。但是目前在园林施工的过程中,大部分企业对于成本管理控制和资料维护保养十分的缺乏,无法很好的完成相应的管理工作,在具体进行养护管理的过程之中,又缺乏相应的实践经验的协助,那最终就会导致出现生态循环方而的问题[2]。

3.3施工队伍的素质亟待强化

园林工程的施工是一项较繁杂的工作,不仅要求施工人员要熟悉当地气候、植物生长的特征以及发展趋势,另外还需要依照相应的设计人员来进行因地制宜的设计与施工,大部分施工人员基本都是临时工,对于园林工程方而的专业知识相对缺乏,所以最终无法满足生态价值的各项需求

4生态理念在园林设计与施工的融入措施

在园林设计与施工中,融人生态理念,为人们营造出良好的生活环境,城市园林的建造是精神文明和社会发展的体现,将生态理念作为基础进行城市园林绿化建设,以生态理念为前提的城市园林设计与施工的具体措施如下:

4.1坚持可持续发展观

在园林设计和施工过程中,应该坚持可持续发展观念,以环境保护为前提,有效应用生态物料。园林施工会耗费大量的建设材料,为改善地区的资源浪费和环境污染问题,将生态理念融入园林设计和施工环节中,落实节约原则。如使用可再生资源和绿色材料,加大对节能灯、木塑材料及复合肥等可循环使用材料的使用力度,尽量避免大规模使用大理石、花岗岩、假树假花等材料,全面提高园林工程的施工质量,节约园林工程成本,发挥出生态理念的价值。由于园林植物在生长过程中需要大量的养分,为保障植物的正常生长,在园林土壤中加入有机物质,通过施肥等措施提升土壤中的微生物量,为园林植物提供充足的营养物质[3]。园林设计者在设计过程中需要应用科学的工艺和环保的施工材料,充分利用太阳能、风能等资源,利用其具有的可再生特性,全面的降低能耗,减少对自然环境的破坏,树立可持续发展观念,有效避免资源浪费问题,科学地开展园林设计与施工工作。

4.2应因地制宜地选择植物

因地制宜选择植物,并进行有效的搭配,增加园林景观的视觉效果。应本着资源节约的理念,以加强植物选育为原则,广泛种植当地植物。在植物的选取上,应尽力丰富树种,营造生物多样化的环境。施工中广泛引用本土植物,保证在低成本的运营下获得高质量的园林建设效果,植物的土壤中施加有机肥料,保证土壤的养分,发挥出生态理念的价值。

4.3合理协调树种比例

在园林工程建设的过程之中,适量引入一些外来树种,这对于推动园林植物多样化非常有利,使得可以满足人们的审美需求。在园林施工建设的过程中,应当选择适宜当地区域的气候条件的树种,但是也应当将本地树种与外来树种之间的比例控制在一个科学可控的范围内,营造多元化的环境的同时也保护当地的生态平衡。

4.4充分利用太阳能

太阳能是一种可再生能源。它绿色无污染、资源总量丰富、应用广泛。在园林的设计和施工中应用太阳能具有很重要的作用,如园林建筑、景观照明等方面。在设计园林建筑时将太阳能聚热管(板)与建筑自然结合,以作为园林建筑能源的供应来源,如利用太阳能热水器供水;照明是园林绿地主要的能耗环节,故应当提倡使用太阳能照明,如太阳能草坪灯、太阳能景观灯和太阳能路灯等,减少对传统能源电力能源的依赖。大力倡导可再生能源的使用是对生态环境的尊重,也契合可持续发展的生态园林建设理念。

4.5节约使用资源

考虑到对自然环境的保护,在园林建设时应广泛应用节约能源的补偿性生态建设,同时尽量避免大量使用不可再生资源,如石材、树木、珍稀濒危植物、古树名木等。随着经济和社会的发展,水资源、土地资源越来越紧缺,如何节约使用资源是当前以及未来长期的研究难题。只有全面节约和高效利用资源才能有效解决我国当前发展面临的资源与环境难题。利用海绵城市建设理论做好雨水收集回用工作,提倡中水应用。减少天然石材、树木、珍稀濒危植物、古树名木在园林中的应用。注重植物培育的同时坚持贯彻以中小规格园林植物和乡土植物为主的应用理念[4]。

5结语

园林建设与经济建设和社会发展息息相关。在园林设计和规划施工中融入生态理念,是精神意识和经济能力共同进步的产物。城市园林建设是一项伟大且艰巨的工程和事业,今后的发展方向就是将生态理念有机地融入到园林设计、施工与建设中,通过使用可再生绿色材料,做好植物的比例搭配和树种的选择,科学进行植物培育,贯彻开源节流等工作,不断将园林设计和施工投入到生态文明建设的大环境下,将园林景观的经济价值和人文价值展现出来。

参考文献

[1]付朋.生态理念融入园林设计与施工的措施探讨[J].工程技术:文摘版,2016(10):136.

[2]段龙飞,申海飞.生态理念融入园林设计与施工的措施探讨[J].工程技术:文摘版,2016(12):125.

[3]高雅娜.生态理念融入园林设计与施工的措施探讨[J].中国林业产业,2016(11).

篇(7)

关键词:环境系统分析;教学改革;教学探讨

环境系统分析主要依据系统科学,以模型化为手段描述环境系统的特征,模拟和揭示环境系统的发展与变化规律及其与经济系统之间相互依存、相互制约的关系,并通过最优化与科学决策方法对环境系统的结构与运行、对环境-经济的协调发展做出最佳的选择[1]。该课程涉及自然、经济、技术和社会多个方面,涵盖大气、水、土壤等多个环境要素,覆盖运筹学、控制学、管理学、经济学、工程学、数学、信息学等多个学科,要求学生既要有宽泛的知识面,又要有扎实的数学、工程学、决策学理论基础。作为安庆市唯一一所省属本科院校,安庆师范大学以“全力推进应用性突出、特色鲜明的高水平综合类大学建设”为办学目标,应为经济发展和环境保护培养更多高素质专业人才。作为环境系统分析的任课教师,通过对该课程教学过程的不断思考和总结,从以下几方面对提高课堂教学效果进行探讨。

1强化案例教学,激发学习兴趣

从教育心理学的角度来说,兴趣是一个人倾向于认识、研究获得某种知识的心理特征,是可以推动人们求知的一种内在力量[2]。学生对某一学科有兴趣或者对于某个老师的讲课风格感兴趣,就会持续地钻研它,从而提高学习效果和质量。环境系统分析课程设置34课时,课时少,内容多而抽象,在这么短的时间内学好这样一门综合性和理论性较强的课程,再加上学生本身不够重视,不少学生一开始就有畏难甚至厌学情绪。要在课时有限的条件下收到较好的教学效果,授课教师必须在增强课堂教学吸引力上多下功夫,最大限度地激发学生的兴趣、调动学习热情。案例教学是高效利用课堂学时、激发学习热情、改善教学效果、提高学生综合素质的有效途径,其优势在于紧密联系实际,具有较强的针对性、目的性和实效性[3]。因此,在教学过程中始终将案例教学贯穿其中,对于基础理论知识结合实际案例进行剖析。例如,在介绍第一章中的系统分析方法论时列举了两个案例。一是生活中的经典案例——一个人如何利用最少的时间准备一顿饭菜。在这一案例中,通过对做饭步骤的分解、分析以及对各步骤间联系和制约的综合分析,最终确定了耗用时间最少的做饭程序,这样可以使学生更容易理解“分解+综合”的系统分析基本方法和总体过程。第二个案例设计是针对环境系统,如何从两个城市的不同可选方案中选择固废处置系统,以使得区域处理的总费用最小,进一步加深学生对“系统”、“分解”、“综合”等概念的理解。环境系统分析课程内容还涉及很多的应用技术,如第三~七章包括各类水体的水质模型、大气质量模型、环境质量评价模型等等,对于这些内容可以分别列举2~3道例题来讲解这些模型的实际应用。此外,对课程教学内容进行相关论坛和时事的补充、更新,注重课程教学内容的时效性和先进性,也可以在某种程度上吸引学生的注意力和兴趣。比如,在讲解城市非点源污染的控制途径时,结合当前城市建设的热点概念“海绵城市”加以介绍,使学生认识到城市中的水系、绿地、可渗透路面等等都是重要的海绵体,通过它们的下渗、滞留、蓄水、净化等机制,可以对城市雨洪引起的非点源污染进行有效的控制。

2把握教学重点,加强课程联系

环境系统分析是一门综合性很强的交叉学科,与其他课程的联系十分紧密,有学生反映某些知识点总是似曾相识。目前使用的教材是程声通主编的《环境系统分析教程》,其中的水环境质量模型、大气环境质量模型、环境质量评价、环境规划等章节内容与《环境影响评价》《环境规划学》《环境信息系统》等课程的相关内容有较大比例的重复。这就要求授课教师对相关课程的教学内容均有一定程度的了解,然后对环境系统分析课程的教学内容进行重组和优化,突出本课程的特点和重点,不能照本宣科,从而避免简单、枯燥的重复教学导致学生的学习兴趣降低。环境系统分析课程强调数学模型在环境规划与管理中的应用,从这一角度出发,将《水力学》《环境水力学》《环境水文学》《环境影响评价》及《环境规划学》等教材均作为本门课程的主要教学参考书,对课程教学内容进行补充、优化,对在其他课程中有所涉及、本课程又必须掌握的内容讲深、讲透,同时注重与其他课程的联系。比如,在第二章介绍环境介质在水体中的紊动扩散特征时,可以利用水力学课程中的“雷诺实验”来讲解水体的紊流流态是如何产生的。再比如,对于污染物在有边界的水体中进行迁移、扩散的二维水质模型解析解时,《环境系统分析教程》及《环境影响评价》教材只是简单提到“通过假设虚源来模拟边界的反射作用”,那么怎样假设教材中并没有进一步解释,学生也很难理解。对于这一问题,结合《环境水力学》中相关内容对“像源法”进行了详细的阐述,让学生知其然并知其所以然。

3关注社会需求,提升就业能力

作为安庆市唯一的省属高等院校,安庆师范大学对本市乃至全国的环境保护工作应该起到提供专业人才的作用[4]。环境系统分析是一门应用性较强的课程,其中各类环境质量数学模型的应用可为环境影响预测、环境规划与管理、污染控制系统的选址与设计、污染现状分析与治理研究等提供有力的、定量的科学依据。通过学习这门课程,学生可以掌握数学模型建立的原理、方法及应用,对于其成为能够从事环境保护规划、管理、设计、研究和开发等方面工作的高级技术应用型人才具有重要意义。因此在进行环境系统分析基本理论及应用技术教学的同时,也注重学生实际应用能力的提升。比如,如何建立零维水质模型确定某一小型湖泊或水库的水环境容量,如何将一维稳态水质模型与最优化模型相结合对某一河段的污水处理系统进行最优化设计,这些训练将在某种程度上提高学生在相关领域的就业竞争力。除此之外,积极鼓励学生走出去,参与当地社会实践,使学生在实践中明确环境系统分析课程的重要性,使学生了解未来可能的就业方向,以此作为促进学生努力学习的动力。

4结束语

通过对环境系统分析课程教学的摸索,取得了一定的效果,学生对该课程重要性的认识、学习热情及对知识的掌握都有了较大程度的提高。希望通过对该课程教学的不断摸索,能够使学生将学习期间学到的知识转化为真正适应社会的实用技能,能够学有所用,为生态文明建设做出贡献。

作者:计红 单位:安庆师范大学

参考文献:

[1]程声通.环境系统分析教程[M].2版.北京:化学工业出版社,2012:8-10.

[2]张寒冰,唐艳葵,閤明勇.环境化学教学改革探讨[J].广州化工,2011,39(17):118-119.