随着经济的发展和现代化建设进程的加快,许多城市逐步被钢筋混凝土房屋、大型基础及各种不透水的场地和道路所覆盖。有资料表明,我国城市道路的覆盖率已达到7%～15%,特大城市可能超过20%。 在为人们提供便利的同时,这些不透水的地面亦给城市的生态环境带来许多负面影响。雨水长期不能渗入地下,造成城市地下水位下降,影响地表植物的生长;不透气的地面很难与空气进行热量、水分的交换,对空气的温度、湿度的调节能力差,使城区的温度比郊区和乡村高2～3℃,产生“热岛现象”。
在为人们提供便利的同时,这些不透水的地面亦给城市的生态环境带来许多负面影响。雨水长期不能渗入地下,造成城市地下水位下降,影响地表植物的生长;不透气的地面很难与空气进行热量、水分的交换,对空气的温度、湿度的调节能力差,使城区的温度比郊区和乡村高2～3℃,产生“热岛现象”。
不透水的道路还容易积水,降低道路的舒适性和安全性;当短时间内集中降雨时,雨水只能通过下水设施排入河流,大大加重了排水设施的负担,并且雨水挟带路面的污染物易造成二次污染,污染所注入的江河。因而在城市里形成一种有雨洪灾、无雨旱灾的矛盾局面。
如果采用透水性材料(混凝土或砖)铺筑各种场地和路面,增大透水透气面积,就可以有效缓解城市不透水硬化地面对城市生态造成的负面影响,使城市与自然协调发展。
透水性铺装包括透水性沥青铺装、透水性混凝土铺装及透水性地砖等,我国传统的用于园林的鹅卵石地面也是透水性铺装的一种。透水性铺装主指在公园、广场、停车场、运动场、人行道及轻型车道进行透水材料铺设。目前由于技术等原因,我国还没有进行整体透水铺设，主要是进行透水砖的铺装。与不透水铺装相比,透水性铺装具有诸多生态方面的优点,具体表现在以下几方面。
1.雨水能够迅速渗入地表,还原成地下水,使地下水资源得到及时补充,使雨水真正成为一种资源。
2.雨水迅速渗入地表,减少路面积水,大大减轻排水系统的压力,并且减少了自然水体的污染。我国城市基础设施发展滞后的状况使得暴雨时城市排水设施不能有效满足排水及防洪的要求,市区硬化地面常常出现雨水蓄积和漫流现象,这种情况下非透水性铺装无疑会加重城市排水系统的压力,这是我国很多城市夏季产生城区内涝的重要原因。而透水性铺装地面由于自身良好的透水性能和渗水能力,能有效地缓解城市排水系统的泄洪压力,径流曲线平缓,其峰值较低,并且流量也是缓升缓降,这对于城市防洪是有利的。
3.提高地表的透气、透水性,保持土壤湿度,改善城市地表生态环境,有效地保护透水性铺装地面下的动植物及微生物的生存空间。
4.吸收车辆行驶时产生的噪声,创造安静舒适的交通环境;另外透水性铺装能防止雨天路面积水和夜间反光,改善车辆行驶以及行人行走的舒适性与安全性。
5.透水性路面材料具有较大的孔隙率,下垫层土壤中丰富的毛细水可以通过自然蒸发作用(透水性铺装的多孔构造同样是水蒸发的通道)降低铺装表面的温度,进而缓解了城市热岛现象,有资料表明透水性水泥混凝土路面可降低路面温度约5℃;同时,水蒸气增加了空气的湿度,也有利于缓解城市“干热现象”。
