建筑與小區(qū)雨水收集利用系統(tǒng)研究

章霞莉

摘要：我國是一個(gè)嚴(yán)重缺水的國家，人居水資源量僅占世界的1/4，近年來水環(huán)境污染問題進(jìn)一步加重了水資源缺乏。我國水資源分布不均衡，許多城市都出現(xiàn)水資源嚴(yán)重不足情況，嚴(yán)重制約了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。大氣降水是地面水資源主要補(bǔ)給，是一種最根本、最直接、最經(jīng)濟(jì)的水資源，但我國雨水利用率不足10%，北京市共攔蓄雨水7000多萬m³，但城區(qū)年利用雨水僅200余萬m³。建筑與小區(qū)收集雨水利用是解決城市缺水的重要途徑，本次研究試就此進(jìn)行概述。

關(guān)鍵詞：建筑；小區(qū)；水資源；水收集利用系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TV213.9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1674-3024（2017）08-0168-01

引言

在住宅小區(qū)建設(shè)開發(fā)過程中，雨水利用空間比較大，而且利用形式豐富，在新型住宅小區(qū)建設(shè)中占有十分重要的地位。對(duì)此，本文首先介紹了住宅小區(qū)雨水收集利用的影響因素，然后對(duì)住宅小區(qū)雨水收集利用系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了分析，并結(jié)合工程實(shí)例對(duì)住宅小區(qū)雨水收集利用系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了詳細(xì)闡述。

1.雨水直接利用系統(tǒng)

雨水的直接利用是指由集水溝、輸水管道、截污裝置、儲(chǔ)存設(shè)備、凈水設(shè)備、配水管道組成的系統(tǒng)，根據(jù)雨水區(qū)域不同，又可分為層面雨水利用、道路雨水利用、綠地雨水利用。

1.1屋面雨水利用。屋面雨水利用是指利用建筑物與屋頂或天臺(tái)等暴露的區(qū)域，作為集雨面收集雨水利用的系統(tǒng)。屋面相較于其它區(qū)域，收集的雨水直接來自于天空，水質(zhì)相對(duì)較高，PH呈中性，硬度低，只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理，便可用于消防、澆灌、景觀、洗車用水。

在設(shè)計(jì)屋面雨水搜集利用系統(tǒng)時(shí)，需注意以下幾點(diǎn)：①屋頂材料宜選擇金屬、陶片、混凝土材料，石棉等易滲濕、水解的材料不宜作為采集材料，石棉纖維可能會(huì)進(jìn)入收集系統(tǒng)，此外部分材料含鉛等重金屬，也不宜作為集水屋頂；②雨水棄流裝置應(yīng)依據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)測(cè)降水情況設(shè)計(jì)，若無當(dāng)?shù)貙?shí)測(cè)資料，棄流厚度宜在2-3mm，根據(jù)棄流厚度與實(shí)際集水面積，計(jì)算初期雨水棄流裝置體積，當(dāng)集滿雨水后，利用自動(dòng)或手動(dòng)的閥門，將雨水進(jìn)入調(diào)節(jié)池，自控式主要應(yīng)用于虹吸式屋面雨水收集系統(tǒng)；③雨水調(diào)節(jié)池有效蓄水容積，參照《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術(shù)規(guī)范》公式計(jì)算；④蓄水池應(yīng)配套簡(jiǎn)單的處理系統(tǒng)，并與噴灑系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等水使用系統(tǒng)相連接，也可直接通過滲透管溝補(bǔ)充地下水，蓄水池可設(shè)置在屋頂、地面或低下，儲(chǔ)存設(shè)施需有溢流裝置，大型建筑一般設(shè)施在地下；⑤蓄水池需要由耐酸、耐堿對(duì)水無污染材料制作，市場(chǎng)上已有比較成熟、廉價(jià)成本低、安裝方便、無需維護(hù)、承壓能力較強(qiáng)的雨水蓄水模塊技術(shù)；⑥應(yīng)據(jù)實(shí)際需求設(shè)計(jì)蓄水處理工藝，基本的處理包括過濾、消毒，但在酸雨區(qū)等水質(zhì)較差的區(qū)域，或空氣質(zhì)量較差的時(shí)間段降水，還需使用混凝劑，以吸附雜質(zhì)，若直接過濾水中COD、ss去除效果并不理想，若用戶對(duì)水質(zhì)量要求較高，還可配備更深層次的處理設(shè)備；⑦采用生物方法處理雨水時(shí)，對(duì)水質(zhì)要求較高，需增加深度處理裝置。

1.2道路雨水、綠地雨水利用。道路雨水是指將非建筑面集雨面雨水搜集利用的系統(tǒng)，道路雨水質(zhì)量相對(duì)更差，水質(zhì)受路面材料、降雨量、降雨間隔、交通、路面衛(wèi)生等因素影響。綠地雨水是指利用綠地收集利用雨水的系統(tǒng)，其主要通過綠地的滲透、植物吸收作用收集利用雨水，利用的雨水水量較少，但可初步凈化雨水，水質(zhì)相對(duì)較高。

2.綠色建筑住區(qū)雨水收集與處理工藝

基于綠色建筑住區(qū)面積、人口以及綠化率等確定具體的雨水收集與處理工藝，一般在高層建筑住區(qū)內(nèi)由于雨水位置較為復(fù)雜，因此可以將屋面、廣場(chǎng)、停車場(chǎng)以及道路中的雨水進(jìn)行收集，以此提高對(duì)中水的利用效益。但是由于各種區(qū)域的雨水水質(zhì)不同，其污染程度也就不同，因此需要進(jìn)行特殊處理以及實(shí)現(xiàn)雨水的綜合利用。

確定雨水收集的工藝。由于雨水相對(duì)污染比較小，其只需要經(jīng)過沉淀消毒之后就可以應(yīng)用到綠化灌溉等方面。如果住區(qū)內(nèi)有水體景觀經(jīng)過處理后的雨水就可以應(yīng)該到景觀水體中，這樣不僅可以補(bǔ)充景觀的水體，而且還能實(shí)現(xiàn)雨水儲(chǔ)存的效果。因此結(jié)合某小區(qū)本文選擇圖1的處理工藝集成體系。

雨水收集與處理技術(shù)集成系統(tǒng)主要包括雨水的匯集、儲(chǔ)存與利用，由于雨水存在不易控制流量的特點(diǎn)，因此匯集雨水比較困難，尤其是在我國建筑高度不斷上升的情況下，對(duì)于屋頂雨水的匯集控制更加困難。目前對(duì)于雨水的匯集主要是通過良好的滲水性材料進(jìn)行實(shí)施。石英砂過濾器過濾時(shí)，當(dāng)濾層阻力達(dá)到0.05Mpa時(shí)，濾室用反沖洗泵進(jìn)行反洗，沖洗濾層截留的污物，反沖洗歷時(shí)7-10min，反洗水排水入調(diào)節(jié)池。消毒：中水處理必須設(shè)置消毒設(shè)置，本處理系統(tǒng)采用二氧化氯發(fā)生器，家氯量5-8mg/L，清水池內(nèi)消毒接觸時(shí)間應(yīng)大于30min。二氧化氯發(fā)生器為全自動(dòng)工作和投加方式。

3.結(jié)束語

雨水收集利用技術(shù)基本成熟，設(shè)計(jì)建筑與小區(qū)雨水收集利用系統(tǒng)時(shí)，需綜合考慮各種技術(shù)的優(yōu)劣，因地制宜，選擇合適的設(shè)計(jì)方案。