【摘要】雨水資源作為一種成本低,水質(zhì)好,開發(fā)簡單的資源,其獨有的優(yōu)勢必將成為我國很長一段時期要不斷研究開發(fā)的能源之一,加強對雨水資源開發(fā)利用技術(shù)設(shè)備的研究,提高雨水資源利用效率,促進我國經(jīng)濟進步和環(huán)保事業(yè)的發(fā)展,實現(xiàn)經(jīng)濟效益,生態(tài)效益的全面提高。
【關(guān)鍵詞】建筑;雨水資源;利用
居住小區(qū)雨水利用系統(tǒng)是指在居住小區(qū)內(nèi)利用各種工程手段有目的和有針對性地對居住小區(qū)內(nèi)的雨水加以控制和利用,將降雨轉(zhuǎn)化為地下水或者地表徑流加以收集、調(diào)配和利用,改善雨水水文循環(huán)以滿足小區(qū)內(nèi)的需求。由于對居住小區(qū)內(nèi)的雨水進行了合理的規(guī)劃和充分利用,使得居住區(qū)內(nèi)土壤中的含水率增大。雨水涵養(yǎng)地表水和地下水,調(diào)節(jié)小區(qū)氣候,降低了雨水管系容量負(fù)荷,即減少雨水管道系統(tǒng)的投資和運行費用,總而言之,雨水利用的益處是很多的。
1、建筑雨水利用現(xiàn)狀
由于水資源在時空分配的不均勻,加之人類對水資源的不合理開采和嚴(yán)重浪費以及城市發(fā)展中城市化、工業(yè)化程度的提高對水污染的加重等等,使得用水矛盾越來越突出,水資源的短缺已成為世界性的難題。中國是世界上13個嚴(yán)重缺水的國家之一,許多城市由于嚴(yán)重缺水,影響了正常的工業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活。為了滿足日益增長的供水需求,人們往往把主要精力放在雨水資源轉(zhuǎn)化的水源——地下水源方面。雨水是一種最直接、最根本、最經(jīng)濟的水資源,已經(jīng)得到了世界各國的認(rèn)可,雨水作為一種補充水源越來越受重視。
2、雨水資源收集利用的重要意義
雨水蘊藏量豐富,污染性小,無需太多的加工凈化成本,可以說是一種最為直接,最為廉價的水資源。作為一種補充性能源,加強收集利用,不僅可以大大緩解我國目前水能源緊缺,水污染嚴(yán)重的壓力,更可以促進能源利用效率的提高,可以有效的減少能源浪費,減少環(huán)境污染,有助于優(yōu)化我國的能源利用結(jié)構(gòu),促進節(jié)能減排的步伐,促進環(huán)境保護的進程,促進生態(tài)和諧。雨水資源可以應(yīng)用的范圍廣泛,可以有助于提高居民生活的質(zhì)量。在居民的小區(qū)安裝雨水集成系統(tǒng),進行雨水的收集,簡單處理,實施貯藏,然后可以廣泛的運用于居民日常生活的洗漱,園林的澆灌,票洗衣服,沖洗廁所,洗車等一系列生活細(xì)節(jié),更可以通過對雨水資源的貯藏,在一定的情況下,作為一種消防滅火的有效措施,同時,加大對雨水的收集,可以有效的改變減小地表徑流,減少居民去雨水排水壓力,避免了城區(qū)水患的發(fā)生,避免了雨水落下受到污染,促進了整個居民區(qū)的排水安全。
3、建筑雨水資源利用的技術(shù)方法
3.1 蓄滲利用
隨著城市化的發(fā)展和提高,城市地表環(huán)境的結(jié)構(gòu)與功能的改變對地表徑流的影響有顯著作用,不透水地面(路面、屋面、地面)的增加使得地表徑流系數(shù)變大。在降雨過程中,地面徑流量增大。直接滲透設(shè)計是完全利用土壤孔隙的毛細(xì)滲透原理,讓雨水直接滲透于地面下來達到土壤涵養(yǎng)水分的功能,屬于雨水的間接利用,是雨水生態(tài)化、資源化的技術(shù)應(yīng)用。雨水就地蓄滲處理有著諸多的生態(tài)環(huán)境效應(yīng),在控制城市面源污染及削減洪峰水量方面發(fā)揮著十分重要的作用,因此越來越受到世界各國的廣泛關(guān)注。在一些地質(zhì)條件比較好的地方,進行雨水入滲處理,人工補給地下水,可適當(dāng)提高地下水位;另一方面可以有效減少雨水徑流排入市政管網(wǎng)和河流,對于城市雨洪控制具有顯著作用。
3.2 屋面雨水收集及儲存
3.2.1 收集系統(tǒng)
據(jù)統(tǒng)計,屋面雨水資源量約占城區(qū)雨水資源量的65%左右,而且屋面受環(huán)境的影響比較少,水質(zhì)比起路面徑流要好,主要受屋面材料和地理位置的影響。由此小區(qū)建設(shè)時要在屋面的用材上加以選擇和控制,選擇對雨水污染比較小的材料。其次,要求屋面不能是自由落水式的,屋面保持適當(dāng)?shù)钠露?,防止雨水的滯留,且有助于雨水對污染物的沖刷和減少污染物的積累。屋面的排水溝也要有適當(dāng)?shù)钠露?,以利于及時排水。要定期的檢查屋面和排水管道,消除雜物,尤其是落水管處要設(shè)置過濾網(wǎng)。一般住宅小區(qū)的環(huán)境比較好,所以雨水的質(zhì)量好,可以直接進行收集而不用沖污處理。小區(qū)屋面雨水匯集后,在雨水落水立管上安裝篩網(wǎng)過濾器,雨水經(jīng)過濾,有旁通管出水,再經(jīng)設(shè)置在橫干管上的旋流分離器分離,入濾池貯水池貯存,池內(nèi)安裝多孔混凝土濾板,可起到進一步過濾作用。
3.2.2 存儲
雨水的儲存要先考慮是否能和小區(qū)的已有設(shè)施結(jié)合,像小區(qū)的景觀水體。如果有景觀水體,可首先考慮它作為雨水儲存設(shè)施,這樣可不用另外建造蓄水池,從而節(jié)省了建造費用,而且不會對小區(qū)的建筑造成損害。并且可以和景觀水體共用同一處理設(shè)備,綜合利用,節(jié)省投資。沒有景觀水體時,則要建設(shè)雨水儲存池,其容積可根據(jù)本地的降水量和小區(qū)的建筑屋面的面積以及小區(qū)的用水量來設(shè)計。一般用水量平衡的方法來確定,即取雨水供給量和用水需求量的較小值,作為設(shè)計的依據(jù)。其地址一般選在用水量較大的地點,防止陽光直射,并且保證設(shè)施不透光防止藻類的生長。池底要有一定的坡度,防止積水,溢流口要用過濾網(wǎng)覆蓋,其他的檢查口、流水口要密封,保證水質(zhì)和安全。由于雨水的利用要求水質(zhì)不高,所以其設(shè)施簡單,投資很少。
3.3 雨水和再生水混合利用系統(tǒng)
再生水是指各種排水經(jīng)物理處理、物理化學(xué)處理或者生物處理,達到規(guī)范規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),可以在市政、生活等范圍內(nèi)雜用的非飲用水。因其標(biāo)準(zhǔn)低于生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。再生水質(zhì)成分相對簡單,各種污染物濃度較低,經(jīng)過處理后就可以用作沖廁或者澆灌綠地、沖洗馬路、洗車等雜用水。在建筑與小區(qū)雨水利用規(guī)劃同時,考慮再生水回用,這種方式成為合用系統(tǒng)。特別是對于大型建筑和小區(qū)而言,由于可增加水資源的有效利用、減少排水管道負(fù)荷等原因,合用系統(tǒng)可被廣泛采用。
結(jié)語:
由于水資源在時空分配上的不均勻,加之人類對水資源的不合理開采利用和嚴(yán)重浪費,以及城市發(fā)展中城市化、工業(yè)化程度的提高、對水污染的加重等,使得用水矛盾越來越突出。水資源的短缺已成為世界性的難題。中國是世界上13個嚴(yán)重缺水的國家之一,許多城市由于嚴(yán)重缺水,影響正常的工業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活。雨水是一種最根本、最直接、最經(jīng)濟的水資源,已經(jīng)得到世界各國的認(rèn)可,雨水作為一種補充水源越來越受重視。然而,當(dāng)前我國許多城市還沒有意識到利用雨水這一寶貴資源。由于城區(qū)不斷擴大和完善,不透水面積逐年增加,造成大量雨水資源的流失。因此,加強對城市建筑中雨水資源的收集利用,將是提高城市雨水資源的利用率,以及建設(shè)節(jié)水型城市的有效措施。
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作者簡介:
黃楊超,浙江綠城東方建筑設(shè)計有限公司,浙江余姚。