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<圖片來源:唐念東 攝

 

8月份一波接一波的豪大雨,釀成許多災情,尤其是中南部等地區皆水漫道路,不少交通幹道慘變運河;許多地區甚至積水不退,災民更是苦不堪言。如何面對瞬間強大降雨,有一些專家指向政府該要更重視「內澇」問題。

 

「內澇」和「熱島效應」

內澇是由於雨量過多,地勢低窪,積水不能及時排除而造成的澇災。在極端氣候愈來愈頻繁,瞬間暴雨次數攀升的現在,都將會在遇到瞬間降下豪大水時,因來不及排出所造成的淹水問題,也就是「內澇」。

 

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 <圖片來源:TVBS新聞台

 

隨著時代的演變與發展,越來越多人往都市集中,聯合國預計,2050年將會有三分之二的人口居住於都市。而人口過度集中會造成居住、就業、交通等問題,城市大量的垃圾與家庭汙水更對環境造成壓力。都市綠地少、水泥及柏油路面阻礙地下水的補注,加上混凝土建築及柏油路面吸熱快而散熱慢,使市區的氣溫高過外圍的郊區,城市如同一個熱島,這狀況被稱作「熱島效應」。

 

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<圖片截取至網路>  

 

又是內澇又是熱島效應,正是由於人類長久來的破壞生態,造成大自然的各種反撲。如何才能創造出與大自然和平共處的生活,也是我們現今人類需不斷思考重要課題之一。因此許多的建設發展,對於規劃設計上,都會依當地生態環境,並利用當地材料、結合當地文化,再給予一種在地性的施作方法,這種施作方法被稱為「生態工法」。

 

生態工法的定義

根據行政院公共工程委員會生態工法諮詢小組的定義,生態工法係指人類基於對生態系統的深切認知,為落實生物多樣性保育及永續發展,採取以生態為基礎、安全為導向,減少對生態系統造成傷害的永續系統工程設計,使自然與人類共存共榮。

 

JW生態工法

先前曾在「人行道怎麼來?景觀鋪面的施作與材料介紹」一文中有介紹過鋪面,這次我們來認識一種被稱足以改善地球暖化的關鍵技術的工法─JW生態工法。

 

由國人發明的JW生態工法,具有落實「海綿城市」在施作上的重要工法之一,它是一種透水性舖面。透水性鋪面是指使雨水通過人工舖築之多孔性舖面,直接滲入路基,而具有使水還原於地下之性能,可減輕地下排水道負擔、延緩洪峰流量並可減緩熱島效應,進而達到「保水化」之生態效益。目前國內常見的透水鋪面有:1.多孔隙瀝青混凝土 2.無細粒(水泥)混凝土 3.透水磚 4.JW生態工法 等。

 

 

透過空氣對流煙囪效應讓道路變成空氣清淨機

 

JW生態工法的原理是利用塑膠導管和混凝土的合體,下層在土壤上方鋪上碎石,打造多孔隙的環境,既能讓土壤呼吸也能貯水。這工法的上層鋪面布滿直徑約零點二公分的塑膠導管,將地表雨水導入地下的土壤碎石層,這些導管分為直管和上細下粗兩種管徑,利用「白努利定律」(註一)讓地表的水和空氣下得去,地下的空氣也上得來,達到空氣循環效果。

 

JW鋪面空調導水示意圖 

<圖片截取至網路> 

 

當發生暴雨時,大量的雨水可以從透水鋪面流入地底,眝留在碎石層,慢慢過濾之後再入滲到下方的土壤層。而經由埋設在碎石層的導水軟管將雨水蒐集到儲水箱涵,然後再匯入地下水庫,整個蒐集雨水的路徑都能在地表下進行完成。

 

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<圖片截取至網路>

 

另外它也能使道路如同空氣清淨機一般,將空氣中的髒汙物質如PM2.5、二氧化碳吸入地底下,借著工法的循環系統變成有機碳,進而清淨空氣。

 

 JW生態工法介紹影片 

 

          <影片來源:公共電視>

 

JW生態工法是一個對環境很好的綠色經濟。像是2015年初,中國政府正式開啟海綿城市計畫,JW生態工法也成為該國重要公共建設中常見的舖設工法。例如福建省政府、北京生態園區遊客中心等等。另外,也被肯定為解決全球暖化的關鍵技術,在2017年11月在德國波恩舉辦的聯合國氣候變遷大會(COP23)中,獲得22個國家、單位支持並與簽定合約。當然在實行上或多或少可能會碰到一些問題,但不可否認的,這工法能讓生態環境及人類和平共存,是現今地球很需要的。

 

 

 

 

 

註一:白努利原理(英語:Bernoulli’s principle),又稱白努利定律或柏努利定律(英語:Bernoulli’s Law),是流體力學中的一個定律。當流體在同一高度運動時,流速快時壓力較小,流速慢時壓力較大,以棒球  作為實際的例子,當王建民投出伸卡球時,球會以順時針方向旋轉,此時球下方的流速較上方來的快,導致上方的氣壓會較下方來的大,因此球就會往下移動,成為下墜球。

 

 

參考文獻:

行政院公共工程委員會

天下雜誌

透過JW生態工法 打造綠能城市

土木技師公會

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