【摘要】雖然我國國土面積比較大,但我國仍然是一個水資源缺乏的國家,因此,雨水的收集及利用是節(jié)約水資源的重要方法,我國一直對節(jié)水與水資源的收集及利用工作給予高度的重視。而住宅小區(qū)在雨水收集及利用方面發(fā)揮著重要的作用。本文筆者首先探討了城市住宅小區(qū)雨水資源收集及利用的必要性,然后以實際工程重點探討小區(qū)雨水收集及利用,為打造我國生態(tài)城市做出貢獻。
【關(guān)鍵詞】住宅小區(qū);雨水收集利用;系統(tǒng)設(shè)計
1、導言
我國水資源短缺,水污染問題嚴重,對于我國可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成了直接威脅。建筑小區(qū)雨水作為天然水源,具有無償使用、污染程度輕等特點,是十分寶貴的水資源。將雨水利用應(yīng)用于建筑小區(qū)建設(shè)中,對于節(jié)約水資源,提高環(huán)境效益,和促進社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。
2、雨水收集的幾種方式
2.1屋面雨水集蓄利用系統(tǒng)
利用屋頂做集雨面的雨水集蓄利用系統(tǒng)主要用于家庭、公共和工業(yè)等方面的非飲用水,如澆灌、沖廁、洗衣、冷卻循環(huán)等中水系統(tǒng)??僧a(chǎn)生節(jié)約飲用水,減輕城市排水和處理系統(tǒng)的負荷,減少污染物排放量和改善生態(tài)環(huán)境等多種效益。有時還設(shè)滲透設(shè)施與貯水池溢流管相連,使超過儲存容量的部分溢流雨水滲透。屋面雨水集蓄利用技術(shù)在許多國家得到較廣泛的應(yīng)用。
2.2屋頂綠化雨水利用系統(tǒng)
屋頂綠化是一種削減徑流量、減輕污染和城市熱島效應(yīng)、調(diào)節(jié)建筑溫度和美化城市環(huán)境的新生態(tài)技術(shù),也可作為雨水集蓄利用和滲透的預處理措施。即可用于平屋頂,也可用于坡屋頂。植物和種植土壤的選擇是屋頂綠化的技術(shù)關(guān)鍵,防滲漏則是安全保障。
2.3園區(qū)雨水集蓄利用系統(tǒng)
在新建生活小區(qū)、公園或類似的環(huán)境條件較好的城市園區(qū),可將區(qū)內(nèi)屋面,綠地和路面的雨水徑流收集利用,達到更顯著削減城市暴雨徑流量和非點源污染物排放量、優(yōu)化小區(qū)水系統(tǒng)、減少水澇和改善環(huán)境等效果。因這種系統(tǒng)較大,涉及面更寬,需要處理好初期雨水截污、凈化、綠地與道路高程,室內(nèi)外雨水收集排放系統(tǒng)等環(huán)節(jié)和各種關(guān)系。
2.4雨水綜合利用
雨水綜合利用方式綜合了直接和間接回收利用雨水的優(yōu)點,在實際應(yīng)用中, 能夠極大地、 充分地以及有效地利用回收后的雨水。雨水綜合利用系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)是環(huán)境工程、 管理學、 建筑學、生物學以及藥物學等理論,通過人工和自然的方式進行雨水回收、儲存和凈化體系結(jié)構(gòu),能夠?qū)崿F(xiàn)雨水資源的多種功能和目標, 雨水處理措施涵蓋了物理、 化學和生物等多種處理方式。
2.5構(gòu)建下凹式綠地
小區(qū)通常構(gòu)建下凹式綠地,下凹式綠地指路面高程高于綠地高程雨水口設(shè)在綠地內(nèi)且高于綠地高程而低于路面高程的綠地,這樣設(shè)置可使道路、建筑物及鋪裝區(qū)上的雨水徑流首先流入綠地,蓄滿后再流入雨水口以充分發(fā)揮植物根系對雨水徑流中的懸浮物、雜質(zhì)等的凈化作用,提高下滲雨水的質(zhì)量,并且綠地滲透能力強在一定程度上可彌補降水與滲透的不平衡,消減徑流和洪峰流量。葉水根等對設(shè)計暴雨條件下,下凹式綠地的蓄滲、減洪效果極為明顯。
3、住宅小區(qū)雨水收集利用系統(tǒng)設(shè)計要點
3.1總體規(guī)劃
小區(qū)雨水主要分為路面雨水、屋面雨水和綠地及透水性鋪地等其他雨水。雨水通過匯流進入收集系統(tǒng)后,首先經(jīng)過棄流裝置去除前期水質(zhì)較差的雨水,中后期雨水進入雨水處理系統(tǒng),經(jīng)沉淀過濾后可以進行回用。對于雨污分流的城市管網(wǎng)系統(tǒng),前期棄流雨水進入市政雨水管道,排污水、沖洗排水進入市政污水管。
3.2小區(qū)雨水收集
3.2.1路面雨水
路面雨水的收集分為兩類,一種由路面雨水口直接收集,另一種可以利用下凹式綠地進行處理。降雨后的路面雨水徑流流入下凹式綠地,經(jīng)綠地蓄滲截流后將多余的雨水再通過上凸式雨水蓖后由雨水管集中收集。
3.2.2屋面雨水
屋面是最合適的雨水收集面,屋面雨水通過雨水斗進行收集,由雨水立管傳輸?shù)降孛妗S捎诔跗谟晁腥芙饬舜罅康奈廴拘詺怏w,帶有大量的有機物,污染性較高,超過了普通城市污水的污染程度,所以必須對初期雨水進行棄流處理。在雨水立管末端設(shè)一棄流池浮球控制閥,隨著初期雨水增多,棄流池水位上升,浮球閥關(guān)閉,棄流后的雨水通過管道進入雨水調(diào)蓄池進一步處理,初期較臟的雨水通過小區(qū)污水管道排入市政雨水管道。
3.2.3綠地及透水性鋪地等其他雨水
綠地及透水性鋪地具有雨水下滲功能,初期雨水基本被下滲,中、后期雨水經(jīng)雨水淺草溝處理后,水質(zhì)較好,直接進入雨水調(diào)蓄池進行處理收集。
3.3小區(qū)雨水保存處理
3.3.1雨水保存
綜合考慮小區(qū)景觀設(shè)計以及小區(qū)整體規(guī)劃,為節(jié)省地面空間,雨水調(diào)蓄池建于小區(qū)文化廣場下。蓄水池采用蜂窩井狀結(jié)構(gòu),從而有多個支撐點,提高地面廣場承壓能力,減少安全隱患。廣場周圍建一景觀湖,雨水經(jīng)處理后一部分作為景觀用水直接流入景觀湖中,進而增加雨水的儲存量。景觀湖中設(shè)有溢流裝置,當大雨來襲,使得雨水量超過系統(tǒng)最大儲存量時,過量雨水將通過溢流管排出,避免小區(qū)內(nèi)出現(xiàn)積水。
3.3.2雨水處理
由于所回收雨水主要用于景觀用水及屋頂降溫用水,因此水處理工藝較為簡單,主要采用物理處理法。將進入調(diào)節(jié)池的雨水加入絮凝劑混合,再經(jīng)渠道進入沉淀池,除去固體雜質(zhì)后流進儲水池消毒,消毒后的雨水便可直接進行使用。
結(jié)語:
雨水收集及利用工程是一個綜合項目,規(guī)劃建設(shè)城市小區(qū)雨水收集及利用需要因地制宜,根據(jù)城市的年降雨量、水文地質(zhì)、自然狀況、建筑景觀等各種條件,對各種雨水收集利用設(shè)施的優(yōu)缺點及適用條件進行充分的考慮,并兼顧其社會效益和經(jīng)濟效益,通過水量平衡、技術(shù)經(jīng)濟分析來確定城市小區(qū)雨水收集及利用的最佳方案。隨著國內(nèi)外雨水收集及利用技術(shù)的不斷更新,城市雨水收集及利用將為解決我國水資源短缺,改善城市生態(tài)環(huán)境,構(gòu)建循環(huán)節(jié)約型社會做出巨大的貢獻。
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