淺析雨水收集系統(tǒng)在住宅類工程中的施工應(yīng)用

【摘要】雨水本身具有有機污染物較少，鈣元素含量低，溶解氧離子能力接近飽和，硬度小等諸多優(yōu)點，是一種便于處理利用的經(jīng)濟水資源。我國雨水資源比較豐富，但苦于雨水收集回收利用起步晚，沒有健全的施工技術(shù)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及管理條例，與德國為首歐美國家差距明顯。如何利用雨水收集系統(tǒng)緩解我國部分城市水資源短缺，改善水環(huán)境，已經(jīng)成為建筑行業(yè)刻不容緩的解決課題。本文結(jié)合某住宅類工程中雨水收集系統(tǒng)的應(yīng)用，對雨水的收集、主要構(gòu)造、利用意義等進行淺要分析。

【關(guān)鍵詞】雨水收集；棄流裝置；電氣控制

隨著生活水平的不斷提高，人們對住宅工程的要求已經(jīng)不僅僅停留在美觀實用的初級階段，經(jīng)濟適用、低碳環(huán)保已經(jīng)成為建筑工程的重要衡量指標(biāo)。近年來在建筑行業(yè)中刮起了綠色文明施工風(fēng)，在一些大中型企業(yè)中，爭創(chuàng)“全國綠色施工示范工地”已經(jīng)成為項目策劃的主要執(zhí)行目標(biāo)，雨水收集系統(tǒng)迎大勢所趨應(yīng)運而生，越來越多的被利用到工程中，隨著技術(shù)的不斷完善，將會成為建筑行業(yè)節(jié)能環(huán)保的主要措施之一。

1、工程概況

某工程為某建筑集團商業(yè)住宅綜合體住宅類部分，由國內(nèi)行業(yè)領(lǐng)先建筑公司承建。地上高層住宅，地下兩層地下車庫及設(shè)備用房，配套設(shè)施齊全，園區(qū)內(nèi)綠化面積大，景觀水景、娛樂設(shè)施完善，是目前國內(nèi)優(yōu)質(zhì)工程的杰出代表。

2、雨水收集系統(tǒng)總流程

建設(shè)工程施工及使用過程中，收集的雨水通過場地內(nèi)排水溝、集水井、管道等有組織排水措施，經(jīng)過溢流、奔流、過濾、沉淀系統(tǒng)后，進入雨水系統(tǒng)收集模塊，進行新一輪的消毒凈化等精密過濾過程，回用后主要投入到園林自動噴灌和手動噴灑系統(tǒng)中使用，另外還可以滿足一部分循環(huán)冷卻系統(tǒng)補水、觀賞性水景、娛樂性水景、綠化、車輛沖洗、道路澆灑、沖廁等其他用水系統(tǒng)需求。

3、雨水收集系統(tǒng)施工

3.1主要參數(shù)及檢測

雨水收集利用工程的降雨設(shè)計重現(xiàn)期一般按1-2年計。雨水徑流總量的計算公式如下：W

在雨水排入水體前做好雨水實時監(jiān)測和檢測，以確定準(zhǔn)確的棄流降雨厚度，以保證進入水體前雨水滿足排入要求。排放及利用標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該滿足國家、地區(qū)現(xiàn)行有關(guān)給水、排水、消防和衛(wèi)生等設(shè)計規(guī)范及規(guī)程。

3.2室外地下空間施工

3.2.1基礎(chǔ)墊層

雨水收集系統(tǒng)設(shè)置要充分利用在室外地下空間，不占用建筑容積率面積。雨水收集過程主要部件：管道系統(tǒng)、功能單元（沉淀過濾系統(tǒng)單元和檢查井等）、和埋地式雨水收集箱?；炷翂|層和混凝土底板視基坑開挖地質(zhì)情況決定是否需要，開挖后為實土且無地下水，夯實刮平即可，開挖后為回填渣土，需澆筑混凝土墊層，開挖后有地下水加做混凝土基礎(chǔ)。

3.2.2材料選擇

部件應(yīng)盡量選用抗腐較強并能循環(huán)使用的環(huán)保非金屬材料，如：PE或PP材質(zhì)。為保障系統(tǒng)長期運行的安全無泄漏，采用電熔連接的管道、功能單元和埋地式雨水收集箱應(yīng)選用同一廠家生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)成品，盡量避免不同廠家產(chǎn)品混用。產(chǎn)品應(yīng)取得國內(nèi)或國際相關(guān)權(quán)威機機構(gòu)認(rèn)證。

3.2.3雨水箱預(yù)埋要求

埋地式雨水箱外面包裹一層HDPE復(fù)合防滲膜，通過它將整個收集箱與外界土壤隔離開，防止收集箱內(nèi)的水滲透出來及土壤中的污染物質(zhì)滲入集水箱內(nèi)造成污染，同時保證整個系統(tǒng)的完整性和穩(wěn)定性。HDPE防滲膜的外面還有一層保護的土工布，進一步保護防滲膜，確保整個系統(tǒng)不會發(fā)生外滲及內(nèi)滲。

3.2.4奔流裝置

奔流、沉淀、過濾系統(tǒng)單元：施工過程中選用雨水棄流、沉淀、過濾裝置一體井，其優(yōu)點：同時具有棄流、沉淀、收集雨水、精密過濾功能。

3.2.5回填土施工

雨水收集系統(tǒng)在管線等組件驗收合格后進行回填，井的回填應(yīng)與管道溝槽的回填同時進行，填前可用砂土袋、鋼釬、木支撐將井座、井筒固定，并應(yīng)排除基坑、溝槽內(nèi)的積水。原狀土回填土質(zhì)要求：不得采用淤泥土質(zhì)、垃圾和膨脹土，不得采用液限大于50%，塑性指數(shù)大于26%的細粒土，并不得夾帶石塊、磚及其他帶有棱角的硬塊物體。分層回填時，每層虛鋪回填厚度不得大于0.3m。

3.3閥門與電氣控制

在雨水收集整個過程中盡可能減少設(shè)置用電設(shè)備或者閥門等裝置，只靠雨水自身重力流來完成雨水奔流、過濾、沉淀分離等功能過程，運行無能耗以達到節(jié)能的目的。雨水收集與利用系統(tǒng)必須設(shè)置通氣系統(tǒng)，以保證內(nèi)外壓力平衡。可采用回用口及排污口兼做通氣作用，通氣管道直徑不小于100mm。

電氣控制方面采用自動監(jiān)測和控制，動態(tài)監(jiān)控雨量，控制奔流時間和棄流量，提升井內(nèi)安裝潛水提升泵，自動運行，低液位停泵一般建議設(shè)置潛水供水泵，互鎖聯(lián)動運行。排污井內(nèi)安裝排污泵，排污井設(shè)在收集箱進水口附近，用于清除可能經(jīng)進水口進入收集箱的泥污。排污泵控制方法主要有：手動啟泵，手動停泵；手動啟泵，低液位停泵；手動啟泵，設(shè)定時間自動停泵。

電控柜實時顯示雨水系統(tǒng)的運行狀態(tài)：閥門工作狀態(tài)、水泵運行、停止、過載、缺相、面板漏電、電機進水、電流、電壓等顯示。并對泵進行全自動保護（過載、缺相、短路、滲漏）。電氣控制柜具體放置位置可根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境確定，并可以配備遙控設(shè)施方便操控，還實現(xiàn)與中控室聯(lián)動控制。雨水收集采用中小型用電設(shè)備，符合綠色低碳的要求。

3.4雨水系統(tǒng)管理

雨水管理系統(tǒng)力求投資省，運行費用低，充分結(jié)合景觀設(shè)計，通過對雨水的利用起到節(jié)水、水資源保護、減輕城市雨洪的負(fù)荷、改善城市生態(tài)環(huán)境的目的。盡量減小對建筑規(guī)劃及建筑設(shè)計的影響，有條件可考慮與中水系統(tǒng)的聯(lián)動性，優(yōu)先利用雨水，降低運行成本?？刂圃O(shè)備可置于室內(nèi)設(shè)備間或露天放置，但應(yīng)做好防護，具體位置由業(yè)主決定并派專業(yè)人員進行管理維護。水處理設(shè)備的安裝應(yīng)按照工藝要求進行，其噪聲應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑隔聲設(shè)計規(guī)范》GBJ118的規(guī)定。

3.5安全保障措施

市政水作為備用水源，補水管線上設(shè)有計量水表，雨水存儲設(shè)備設(shè)有溢流裝備，多余的雨水排入市政雨水系統(tǒng)。并對經(jīng)過過濾器處理過的回用水進行紫外線消毒處理。市政補水管起端設(shè)置倒流防止器，防止市政水質(zhì)污染。雨水回用管道上均用色漆涂噴“雨水”二字，間隔兩米，取水龍頭均設(shè)鎖具。雨水回用閥門、水表、取水栓均應(yīng)懸掛“禁止飲用”標(biāo)識。工程驗收時應(yīng)逐段進行檢查，防止誤接。

4、雨水收集系統(tǒng)利用的意義

4.1資源效益

總資源節(jié)約的角度出發(fā)，雨水的回收利用能夠一定程度上減少市政供水量，達到了緩解城市供需矛盾的目的，立足于水資源短缺的解決辦法的可行性，是一種現(xiàn)代有效的節(jié)能減排措施。經(jīng)數(shù)據(jù)對比，雨水收集系統(tǒng)能夠節(jié)約水資源35%至40%，資源價值已經(jīng)突顯。

4.2經(jīng)濟效益

雨水收集一方面給城市給排水減輕了負(fù)擔(dān)，節(jié)省城市供水的基建投資和運行成本。另一方面是一次投入多次匯報，不僅在施工過程中收集雨水和施工用水，建筑投用使用之后，還能收到長期效益。據(jù)析，目前全國六百多個城市日平均缺水1000萬m3，造成國家財政收入年減少200億元，缺口巨大，若大面積采用雨水收集，經(jīng)濟效益前景可觀。

4.3環(huán)境效益

雨水的二次利用能夠從一定程度上減少地下水的開發(fā)利用，另辟蹊徑補償?shù)叵滤?，防止地下漏斗的形成，環(huán)節(jié)土壤流失。同時減少雨水的外排量，能夠間接減少雨水徑流夾帶的污染物進入主流水域，使得城市水體環(huán)境污染得到緩解。

4.4社會效益

雨水收集系統(tǒng)是綠色施工的重要組成部分，是建設(shè)文明施工的有效推手，不僅與機關(guān)、企業(yè)、社會監(jiān)督單位相關(guān)，也和廣大市民密不可分，需要社會積極的參與和廣泛的認(rèn)同。推廣雨水回收是社會想可持續(xù)發(fā)展邁進的重要基礎(chǔ)和必要條件。

結(jié)語：

雨水收集系統(tǒng)在住宅類項目中的價值已經(jīng)逐漸體現(xiàn)出來，目前已經(jīng)有很多項目開始嘗試在施工中使用雨水收集系統(tǒng)，但距離普及還有很長的路要走。雨水收集系統(tǒng)是利國利民的環(huán)保節(jié)能措施，有很好的發(fā)展前景。