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建筑雨水收集利用就是尽量减少土壤入渗增加地表径流

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建筑雨水收集利用就是尽量减少土壤入渗增加地表径流

建筑雨水收集利用就是尽量减少土壤入渗增加地表径流

  • 作者:深圳市海绵雨水利用科技有限公司
  • 来源:www.spongerain.com
  • 发布时间:2019-07-23 00:00
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雨水回收利用是一个方兴未艾的广阔领域,具有良好的发展前景。建筑雨水收集利用能够调节用水与来水矛盾。建筑雨水收集就是尽量减少土壤入渗,增加地表径流,并且将这部分径流按照人们所设计的方式收集起来。本文就雨水收集利用的现在,介绍住宅小区的雨水收集的意义和可行性。雨水利用可以解决部分城市的水资源短缺问题,也为水资源的长期可持续发展提供了一个有效途径。
 
一、建筑雨水收集利用概述
 
居住小区雨水利用系统是指在居住小区内利用各种工程手段有目的和有针对性地对居住小区内的雨水加以控制和利用,将降雨转化为地下水或者地表径流加以收集、调配和利用,改善雨水水文循环以满足小区内的需求。由于对居住小区内的雨水进行了合理的规划和充分利用,使得居住区内土壤中的含水率增加。雨水涵养地表水和地下水,调节小区气候,降低了雨水管系容量负荷,即减少雨水管道系统的投资和运行费用,总而言之,雨水利用的益处是很多的。
 
二、建筑雨水利用现状
 
由于水资源在时空分配的不均匀,加之人类对水资源的不合理开采和严重浪费以及城市发展中城市化、工业化程度的提高对水污染的加重等等,使得用水矛盾越来越突出,水资源的短缺已成为世界性的难题。中国是世界上13个严重缺水的国家之一,许多城市由于严重缺水,影响了正常的工业生产和人们的日常生活。为了满足日益增长的供水需求,人们往往把主要精力放在雨水资源化的水源--地下水源方面。雨水是一种最直接、最根本、最经济的水资源,已经得到了世界各国的认可,雨水作为一种补充水源越来越受重视。然而现在我国许多的城市还没有意识到利用雨水这一宝贵资源。城区不断扩大和完善,不透水面积逐年增加,造成大量雨水资源的流失。如果将城市雨水合理、充分的收集利用,将成为解决城市雨水资源短缺的有效措施之一。而现在城市住宅小区的雨水收集,也成为一种有效的补充水源的措施。
 
三、雨水回收利用的可行性
 
(1)雨水处理工艺简单:雨水水质较之中水要好的多,处理工艺简单,其杂质主要是由降水中的基本物质和流经汇水面而携带的外加杂质组成。
(2)雨水利用的费用地:雨水利用投资少,运行费用低。如北京市某雨水利用工程,雨水收集基本建设投资不到20元/m³,运行费用不足0.1/m³,而污水深度处理工程投资较高。一般为0.14-0.25万元/m³,运行费用为0.4-0.8/m³。
(3)经济、环境和社会效益的比较:雨水利用与污水深度处理回用均可起到减少自来水用水量,降低城市引水、净水的边际费用的作用和环境保护的效果。而雨水利用还能更有效地减少向排水系统的排放量,节省了城市排水设施的运行费,在城市暴雨时,能起到防洪减灾的积极作用。
 
四、屋面雨水收集及储存
 
4.1收集系统
 
据统计,屋面雨水资源量约占城区雨水资源量的65%左右,而且屋面受环境的影响比较少,水质比起路面径流要好,主要受屋面材料和地理位置的影响。由此小区建设时要在屋面的用材上加以选择和控制,选择对雨水污染比较小的材料。其次,要求屋面不能是自由落水式的,屋面保持适当的坡度,防止雨水的滞留,且有助于雨水对污染物的冲刷和减少污染物的积累。屋面的排水沟也要有适当的坡度,以利于及时排水。要定期的检查屋面和排水管道,消除杂物,尤其是落水管处要设置过滤网。一般住宅小区的环境比较好,所以雨水的质量好,可以直接进行收集而不用冲污处理。
 
小区屋面雨水汇集后,在雨水落水立管上安装筛网过滤器,雨水经过滤,有旁通管出水,再经设置在横干管上的旋流分离器分离,人滤池贮水池贮存、池内安装多孔混凝土滤板,可起到进一步过滤作用。
 
4.2存储
 
雨水的储存要先考虑是否能和小区的已有设施结合,像小区的景观水体。如果有景观水体,可首先考虑它作为雨水储存设施,这样可不用另外建造蓄水池,从而节省了建造费用,而且不会对小区的建筑造成损害。并且可以和景观水体共用一出来设备,综合利用,节省投资。没有景观水体时,则要建设雨水储存池,其容积可根据本地的降水量和小区的建筑屋面的面积以及小区的用水量来设计。一般用水量平衡的方法来确定,即取雨水供给量和用水需求量的较小值,作为设计的依据。其地址一般选在用水量较大的地点,防止阳光直射,并且保证设施不透光防止藻类的生长。池底要有一定的坡度,防止积水,溢流口要用过滤网覆盖,其他的检查口、流水口要密封,保证水质和安全。由于雨水的利用要求水质不高,所以其设施简单、投资很少。
 
五、地表雨水的就地下渗
 
雨水就地下渗量主要通过透水池、渗透沟、渗透槽等多种渠道加大对雨水的就地下渗量。绿地是最好的渗透设施。不仅渗透能力强,而且植物根系能对雨水径流中的悬浮物、杂质等起到一定的净化作用。据有关研究表明,不同时段雨水的累计入渗量随着植被覆盖率的增加呈指数增加,在绿地营造上,绿地为下凹式,且汇集周围不透水铺装区的径流,雨水下渗效果最好。住宅区布设大面积的贮渗花木草地,尽可能减少封闭路面,采用在绿地植被与土壤之间增设贮层、透水层等办法可减缓雨水地表径流速度,增加城市土壤的相对含水量。通过各种途径,将有些不透水地面改造成透水地面。但综合考虑因径流量减少、地面集流时间延长而导致雨水管道长度缩短及管径缩小,雨水系统的总投资可减少12%-38%。而且还可以产生较大的环境及社会效益。
 
六、雨水的利用
 
6.1屋面雨水集蓄技术
 
一种方式是雨水从屋顶收集后通过重力管道过滤或重力式土地过滤,然后雨水通过稳定的进口流入储水池(池中部含浮游式过滤器),处理后的雨水由泵送至备用水点用于冲洗厕所、灌溉绿地或构造水景等。在该雨水利用系统中,所需考虑的最重要因素就是分散式过滤器中不能存在污染物颗粒,而且过滤器必须有自净能力。这种方式可简化为屋面雨水直接通过雨落管进入雨水过滤器(过滤沙桶),然后用于冲洗厕所、灌溉绿地或构建水景观等。
6.2雨水渗透利用技术
 
雨水渗透技术是一种投资少、见效快、能发挥综合效益的节水型排水设施。雨水渗透设施包裹渗水管沟、渗水地面、渗水洼塘和渗水浅井等。渗水管是多孔管材,雨水通过埋设于地下的渗水管向四周土壤层渗透。渗水沟是采用多孔材料制作或是自然的带植物浅沟,底部铺设透水性好的碎石层。
 
6.3雨水的综合利用
 
将雨水集蓄、渗透、废水再生回用等相结合,以达到较高的利用效率。
 
总之,雨水利用技术刚处于起步研究阶段,发展潜力巨大,尚需进一步完善。
 
七、意义
 
小区雨水的回收利用从长远来看,它给城市减少了污染,在调节城市环境,改善生态等方面都起到了积极的作用。每节约1立方米的水,其意义不仅是节约了1立方米的本身价值,而同时也节约了1立方米的原水的提取,输水工程的投资,节约了相应污水收集、处理、输送的投入。实现环境、经济、社会效益的和谐统一,其意义深远。
 
雨水利用工程是一个综合项目的,规划建设雨水处理设施因地制宜,根据降雨、自然状况、水文地质、建筑景观等各种条件,充分考虑各种雨水利用设施的优缺点及适用条件、兼顾经济效益和社会效益,通过水量平衡、技术经济分析来确定雨水利用的最佳设置方案。随着国内外雨水利用技术的不断应用和成熟,城市雨水收集利用将为解决水资源危机,改善城市生态环境,构建循环节约型社会做出积极贡献。