雨水收集與利用

雨水收集及利用姜雯目錄

雨水收集及利用概述國內(nèi)外雨水收集及利用現(xiàn)狀雨水收集方式雨水收集及利用系統(tǒng)組成工程案例定義：是指收集、利用建筑物屋頂及道路、廣場等硬化地表聚集的降雨徑流，經(jīng)聚集——輸水——凈化——儲存等渠道，為綠化、景觀水系、洗滌等提供水源，采取對雨水就地收集、入滲、儲存、處理、利用等措施。

主要包括：聚集、儲存和凈化后的直接利用，以到達綜合利用雨水資源和節(jié)約用水的目的。雨水收集與利用系統(tǒng)應(yīng)用的技術(shù)可分為以下幾大類：

分散住宅的雨水收集利用中水系統(tǒng)；

建筑群或小區(qū)集中式雨水收集利用中水系統(tǒng)；

分散式雨水滲透系統(tǒng)；

集中式雨水滲透系統(tǒng)；

屋頂花園雨水利用系統(tǒng)；

生態(tài)小區(qū)雨水綜合利用系統(tǒng)等。

具體包括：

〔1〕雨水的積蓄利用，用以緩解目前城市水資源緊缺的局面，是一種開源節(jié)流的有效途徑。

〔2〕雨水的間接利用，是將雨水下滲回灌地下，補充修養(yǎng)地下水資源，改善生態(tài)環(huán)境，緩解地面沉降和海水入侵，減少水澇等。

〔3〕雨水綜合利用，利用城市河湖和人工與自然水體、沼澤、濕地調(diào)蓄，凈化和利用城市徑流雨水減少水澇，改善水環(huán)境系統(tǒng)。1、德國德國是國際上城市雨水利用技術(shù)最興旺的國家之一，早在20世紀80年代末，德國就將雨水的管理與利用列為水污染控制的三大課題之一，并出臺了雨水利用設(shè)施標準。修建大量的雨水池用以截留、處理或利用雨水，利用天然地形地貌及人工設(shè)施來滲透雨水。其雨水用途很廣泛，除建水景觀和改善環(huán)境外，雨水還被用于沖洗廁所、洗衣、澆灌草地、空調(diào)冷卻用水、清潔道路等。2、比利時1999年公布的規(guī)定明確提出了最低管理要求，規(guī)定所有新建或改建工程的單戶住宅必須安裝雨水利用設(shè)施。具體要求如下：〔1〕蓄水池的最小容量為3噸；〔2〕至少50%的屋面接入雨水收集系統(tǒng)；〔3〕蓄水池的溢流孔必須連接到滲透設(shè)施或者連接到地表水體和雨水管道。國際雨水收集的現(xiàn)狀3、日本為解決“因抽取地下水而引起地基下沉〞等問題，1963年開始興建滯洪和儲蓄雨水的蓄水池，許多城市在屋頂修建雨水澆灌的“空中花園〞。20世紀80年代初期推行了“雨水滲透方案〞，采取了“雨水的地下復(fù)原對策〞，采用透水性瀝青混凝土鋪裝和透水性水泥混凝土鋪裝。4、美國在雨水利用方面，是以提高天然入滲為主要目的。1993年大水之后，美國興建地下隧道蓄水系統(tǒng)，建立屋頂蓄水和由入滲池、井、草地、透水地面組成的地表回灌系統(tǒng)，讓雨洪滯留于被堤防保護的土地中，既利用了洪水的生態(tài)環(huán)境功能，又減輕了防洪壓力。美國的關(guān)島、維爾金島利用雨水，對草地進行灌溉和沖洗。并制定了相應(yīng)的法律法規(guī)對雨水利用給予支持，如《雨水利用條例》，條例規(guī)定了新開發(fā)區(qū)的暴雨洪水洪峰流量不能超過開發(fā)前的水平，新開發(fā)區(qū)必須實行強制的“就地滯洪蓄水〞。國內(nèi)雨水利用的現(xiàn)狀我國雨水收集利用起步較晚，雨水利用主要在一些缺水的地區(qū)進行了小型、非標準的應(yīng)用。在近幾年的城市建設(shè)中，國內(nèi)一些大城市的雨水收集利用呈現(xiàn)出了良好的開展勢頭，如北京、上海、大連、南京、哈爾濱、深圳、西安等許多城市已相繼開展研究和應(yīng)用工作。如2008年北京奧運場館中100%的雨水得到有效利用；上海已經(jīng)建成的后灘濕地生態(tài)水系；上海世博園區(qū)以“綠色、節(jié)能、環(huán)保〞為宗旨，以“生態(tài)世博〞為理論，充分利用雨水資源。上世紀90年代初，北京市開展了“北京市水資源開發(fā)利用的關(guān)鍵問題之一—雨水利用研究〞課題的研究，隨后逐步形成了城市雨水收集、處理、傳輸、回用、補給地下水、雨洪控制等完整的雨水利用體系。國家及地方行業(yè)標準：《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術(shù)標準》〔GB50400-2006〕《民用建筑節(jié)水設(shè)計標準》〔GB50555-2010〕第5章“非傳統(tǒng)水源利用〞中增加了5.2關(guān)于“雨水利用〞的內(nèi)容，規(guī)定建筑與小區(qū)應(yīng)采用雨水入滲收集、收集回用等雨水利用措施，同時還規(guī)定年降雨量大于400mm地區(qū)宜采用收集回用系統(tǒng)，年降雨量大于800mm的城市應(yīng)優(yōu)先采用屋面雨水收集回用方式?！队晁霉こ碳夹g(shù)標準》〔DGJ32/TJ113-2011〕作為江蘇省地方標準，也已經(jīng)推出實施。《南京市城市供水和節(jié)約用水管理條例》規(guī)定占地面積超過20000平方的建筑，必須進行雨水收集利用。在送審圖紙時，沒有雨水利用，通不過審圖中心審核?！毒G色建筑評價標準》中也對雨水積蓄和利用有一定的要求。

圖2、住區(qū)綠色建筑雨水收集利用模式之一收集方式——屋面雨水收集、道路和地面雨水收集1、前端收集系統(tǒng)——雨水管網(wǎng)

屋面雨水——虹吸排水、重力排水

地面雨水——MUFLE線性排水溝2、棄流過濾裝置

棄流井、過濾井等3、蓄水裝置蓄水模塊，不銹鋼水箱，玻璃鋼水箱，混凝土水箱、

蓄水水板等4、處理裝置

雨水自動過濾器、碟片過濾器、臥式沙濾設(shè)備等5、供水裝置

普通取水泵、潛污泵、變頻供水設(shè)備等6、滲透設(shè)備

滲透井、滲透管、綠地、透水磚等

系統(tǒng)組成屋面雨水——虹吸排水、重力排水地面雨水——MUFLE線性排水溝前端收集系統(tǒng)將雨水收集進入建筑雨水管網(wǎng)，雨水管網(wǎng)統(tǒng)一進入雨水格柵井，經(jīng)過過濾進入蓄水池。整個雨水管網(wǎng)是收集的前端系統(tǒng)。前端收集系統(tǒng)——雨水管網(wǎng)雨水棄流過濾裝置初期的雨水前2mm-5mm一般污染嚴重，流量也比較小，在流經(jīng)初期棄流過濾裝置時，將首先初期雨水通過排污管排放掉，在雨量增大后，將排污管關(guān)閉，雨水將流向出水管，從而完成棄流效果。蓄水裝置不銹鋼水箱、玻璃鋼水箱、混凝土水箱、蓄水水板蓄水裝置——PP蓄水模塊PP模塊的特點1、材質(zhì)為高品質(zhì)100%優(yōu)質(zhì)回收PP2、具有將強的硬度和韌性3、水浸泡，無異味，無析出物4、較強的耐強酸，強堿性5、復(fù)雜的結(jié)構(gòu)有利于雨水的凈化6、簡省土地，不占用空間。7、蓄水模塊可以組成不同形狀，使蓄水池的建造更加靈活。8、施工、安裝簡單、可以大大減少工期，提高效率。處理裝置——雨水自動過濾器利用雨水重力流動的特點，將雨水中的垃圾物和水自動別離開來，從而得到更加干凈的雨水。雨水經(jīng)過裝置內(nèi)部的彎頭改變流向，沿垂直方向流動，遇到傘狀分流構(gòu)造，從而使雨水沿傘狀邊緣流動，接觸垂直放置的過濾網(wǎng)，雨水經(jīng)過濾網(wǎng)流向清水室，垃圾沿網(wǎng)面落向垃圾接收口。特點：過濾，排污利用雨水重力自動運行，雨水和污物自動分開，雨水不會損失，污物在重力和沖刷的作用下自動別離出去。配有0.5mm不銹鋼過濾網(wǎng)，過濾的污染物。維護周期長，一般只需半年或者一年左右拆開清洗一次即可。內(nèi)部材質(zhì)采用高品質(zhì)不銹鋼，使用壽命更長。PE成品井，可以直接埋地，安裝簡單、方便，適合于在立管上、地下匯總管上。處理裝置碟片式過濾器臥式沙濾供水裝置潛污泵普通取水泵變頻供水設(shè)備滲透設(shè)備透水磚滲透管滲透井1、屋面雨水收集及利用〔1〕演藝中心雨水的收集利用世博園區(qū)雨水收集利用〔2〕“陽光谷〞的雨水收集系統(tǒng)〔3〕世博中心的雨水收集系統(tǒng)〔4〕國家館和上海企業(yè)聯(lián)合館的雨水收集系統(tǒng)在中國館的景觀設(shè)計中，參加了先進的“循環(huán)自潔〞功能。中國國家館的屋頂上，設(shè)計有雨水收集系統(tǒng)，可以利用收集下來的天然雨水，進行綠化澆灌和道路沖洗。在地區(qū)館南側(cè)的大臺階水景觀和其南面的園林設(shè)計中，引入小規(guī)模人工濕地技術(shù)，雨水配合人工濕地的自潔能力，在不需要大量用地的前提下，在城市中心創(chuàng)造出一片生態(tài)濕地。2、雨水蓄滲利用在上海世博園區(qū)，示范應(yīng)用了具有排水性的全生態(tài)透水瀝青路面，路面使用材料的80%為經(jīng)特殊工藝處理的再生廢鋼渣。路面具有降溫降噪、防滑排水、平安不反光等功能及降低城市熱島效應(yīng)、減緩地表沉降、改善生態(tài)環(huán)境等顯著的生態(tài)效應(yīng)。在人行廣場、停車場等地區(qū)，大量采用具有滲水性能材料和具有透水性能的面層鋪裝、有效地降低園區(qū)的雨水徑流，促進行雨水下滲，在現(xiàn)有雨水排放設(shè)施不變的情況下，可顯著提高地區(qū)內(nèi)的雨水排放標準。

世博園區(qū)全生態(tài)透水道路樣板段

世博A13廣場全生態(tài)透水地面

世博公園全生態(tài)透水道