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雨水回收利用在城市中的意义和应用

2020-10-21史浩航刘鑫欣

科学与财富 2020年8期
关键词:绿色建筑

史浩航 刘鑫欣

摘 要: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,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。雨水作为一种最直接、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,符合我国可持续发展战略,对于经济的发展具有十分重要的意义。

关键词:建筑小区;雨水回收利用;绿色建筑

1引言:

早在我国古代,雨水的收集利用就已经出现了。例如:秦汉时期就有修建池塘积蓄雨水作为生活水的记录,而西北地区的水窖也有几百年的历史了,寻常百姓家里也有利用水缸收集雨水再利用的做法。近年来,城市化的快速发展也带来了水资源的短缺和生态环境的恶化,雨水的回收再利用逐渐受到重视。我国的雨水回收利用起步较晚,但迄今为止展示出了良好的发展势头。经研究发现建筑小区是城市雨水的排放开端,因此要想做好雨水的回收和利用就需要从建筑小区入手。

2雨水利用及雨水收集利用系统的概念

雨水回用系统,就是将雨水收集后,按照不同的需求对收集的雨水进行处理后达到符合设计使用标准的系统。目前多数由弃流过滤系统、蓄水系统、净化系统组成。是通过雨水入渗调控和地表(包括屋面)径流调控,实现雨水的资源化,使水文循环向着有利于城市生活的方向发展。目前在城市的雨水收集系统中比较常见的则是利用道路、屋面、屋顶等收集雨水,进入储水环节后通过对地表径流水的净化和调蓄改善水的质量,最终改善城市的生态以及水环境。

3雨水收集及利用的意义

3.1宏观上的雨水回收利用的意義:

第一、节水,用雨水浇洒路面、浇灌草坪、水景补水,甚至用于循环冷却水和消防水,可节省城市自来水;

第二、水及生态环境修复,强化雨水的雨水入渗增加土壤的含水量,甚至利用雨水回灌提升地下水的水位,可改善水环境乃至生态环境;

第三、雨洪调节,土壤的雨水入渗量增加和雨水径流的存储,都会减少进入雨水排除系统的流量,从而提高城市排洪系统的可靠性,减少城市洪涝。然而城市雨水收集和利用主要依靠小区建筑区域的雨水收集来完成,

3.2微观上建筑小区雨水收集和利用的意义:

第一,在建筑小区内就地利用雨水可以减少从建筑小区开始的地表径流污染,另外通过减少地表径流也有利于降低城市的内涝,减轻城市雨季的防洪压力;第二,由于部分建筑小区所处的区域地下水抽取过度造成地表沉降严重,通过对建筑小区雨水的回收有利于建筑小区地下水的回填,缓解建筑小区屋面的雨水收集利用可以采用暗渠环形水槽的修建技术,在阳台、墙面以及屋面的合适位置修建槽渠,然后在槽渠内部铺设砾石以及鹅卵石等设施完成对雨水的过滤,经过过滤的雨水直接流入蓄水池,蓄水池内的雨水可以用来浇灌小区内的花草,有利于节约建筑小区的水资源。

随着社会对环境保护的日益重视,现代工程的设计建设越发提倡环境生原化和资源节约化。天然雨水具有污染物少、硬度低的特点,在收集并经过适当处理后可用于灌溉、绿化浇洒、景观用水、道路冲洗和厕所环卫冲洗等,可以大大减少自来水的使用和浪费。同时,雨水收集回用系统作为小区域内的水循环系统,可以在一定程度上缓解市政管网的压力,有效延长市政管网的维护周期。对于部分水资源匮乏的地区,雨水回用的成本要低于再生污水与中水,总成本低于异地调水的成本,其经济效益还是十分明显的。

3.3城市建设雨水回收将成必然

由于城市发展较快,水循环系统考虑欠妥。城市管理者只看到了面子工程,城市土地硬化占到70%以上,雨季雨水只能通过排水系统流走,城市土地得不到雨水的补充,造成了这一地区的地下水循环受阻,给环境造成了很大的影响。科学、合理、高效地利用雨水资源,不仅可以缓解城市缺水,而且能涵养与保护水资源、控制城市水土流失,减少水涝,控制城市地下水超采带来的漏斗效应与沉降,减轻水体污染以及改善城市生态环境。实施城市雨水收集利用的益处已成为人们普遍共识。

4雨水回收利用系统的应用

4.1雨水收集模块处理系统

是一种PP塑料,可埋于地下,用以收集雨水,再利用雨水;随着城市化进程的加快,水资源紧缺、环境污染、生态破坏等问题不断加剧,雨水作为一种干净、经济、方便的绿色水源,受到越来越多的关注。雨水收集模块是雨水收集利用系统中的一部分,若干个雨水收集模块单元组合起来,形成一个地下贮水池。在水池周围根据工程需要包裹防渗土工布或透水土工布,组成贮水池、渗透池、调洪池不同类型。用雨水收集模块组装水池,安装方便,承载力大,不滋生蚊蝇及藻类,且在临建地区域使用后,可以拆除迁移到其他区域继续使用。该设备适用于大型建筑小区、工业园区、广场及厂房区域的雨水收集利用。雨水收集模块贮水池能有效地将收集来的雨水进行存储,这些存储的雨水资源,经过处理后可用于冲洗厕所、清洗路面、浇灌草坪、水景补水,甚至用于循环冷却水和消防水。

4.2简易过滤系统

就是通过普通的材料,组合而成的简易雨水收集过滤系统。它的施工工艺。例如车库顶部花园雨水的收集系统,在花园表面采用400~600的种植土,种植土下面采用土工布,土工布下面铺设400左右的砂石或者陶粒材料,材料中间增设110mmPVC管道,管道周边设置空洞,空洞间距50mm左右,将这些管道与集水井连接。当进入雨季时雨水会快速的通过种植土进入土层下面后,通过上面的几层材料过滤,水分会渗透到管道里,然后通过管道进入集水井。小区管理者,可以通过水泵进行输送,为小区的园林进行灌溉。如果在管道近端增加弃留装置,能有效地阻挡杂质进入集水井,可以更好地增加雨水的纯净度,这是一套比较简单的雨水收集处理系统,也是比较低廉的。主要适用一些城市小区的花园或者绿地。

5 结语

总之,加强建筑小区雨水的回收及综合利用有助于缓解当前城市水资源紧张的形势,有力促进城市生态系统的改善以及减少城市内涝灾害的发生。在小区内兼顾景观绿化建设的同时,合理利用水资源树立人人节约用水的意识,最终才能促进我国经济健康有序的发展。

参考文献:

[1]袁帅.雨水回收利用系统在施工中的应用[J].住宅与房地产,2018(31):202.

[2]楼加盛.雨水回收利用与绿色建筑设计探讨[J].居舍,2017(33):97.

[3]孙轲,荀志远.小区雨水回收利用系统的经济效益分析[J].工程管理学报,2017,31(03):92-96.

[4]崔晓春,张元广.雨水综合回收利用技术助力海绵城市建设[J].低碳世界,2018(10):178-179.

[5]乔劲松.基于海绵城市理念小区雨水回收利用研究[J].低碳世界,2017(34):200-201.

作者简介:

史浩航(出生年月-1997.09.04)性别 男,民族 汉,籍贯 河南省漯河市临颍县,职称 本科生,研究方向:给排水科学与工程

刘鑫欣 (出生年月-1996.01.02)性别 男,民族 汉,籍贯 河南省郑州市中牟县,职称 本科生,研究方向:给排水科学与工程

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