① 江蘇省綠色建築設計標准對於雨水回用系統設計的要求建築工程介紹
制定江蘇省綠色建築設計標準是為規范江蘇省綠色建築,提高綠色建築建設水平。江蘇省綠色建築設計標准適用於江蘇省新建、改建和擴建民用建築的綠色設計。其中,江蘇省綠色建築設計標准對於雨水回用系統設計的要求是如何的呢?下面是建築網帶來的關於江蘇省綠色建築設計標准對於雨水回用系統設計的要求的內容介紹以供參考。
結合本地降雨特性,充分利用場地空間,合理設置綠色雨水基礎設施,減少雨水地表徑流。
結合總圖景觀設計合理確定雨水入滲范圍,採取雨水入滲措施,入滲下墊面面積不少於項目除屋面面積之外的佔地面積的50%。
充分利用綠地、水體或場地空間合理確定雨水生物滯留設施的形式和規模。
採取與景觀相匹配的生態措施,對屋面等不透水下墊面雨水進行引導、調蓄和凈化,降低徑流污染。
場地雨水實行徑流總量控制,年徑流總量控制率不宜低於55 %。
場地雨水外排設施的設計排水流量應按未設置「綠色雨水基礎設施」的條件進行校核,其排水能力不小於未設置「綠色雨水基礎設施」情況下的外排能力。
雨水回用系統方案及設計規模宜通過水量平衡和技術經濟比較後確定。
回用雨水的用途宜根據可回用水量、用水時間變化規律、水質要求等因素綜合考慮確定。
雨水回用系統水處理方案宜根據雨水收集范圍和回用雨水用途經技術經濟比較後合理確定。
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② 安徽多大規模建築設計雨水回用
規劃建設用地面積20000平方米以上新建建築物就要有雨水回收系統。
配套建設雨水收集利用系統標准為,每10000平方米規劃用地面積建設雨水調蓄設施的有效容積不小於100立方米。
雨水回用需配套建設雨水綜合利用設施的建築工程,其雨水綜合利用工程作為建築工程的組成部分,應當與主體工程同時設計、同時施工、同時投入使用。
③ 沈陽市中水回用標准
達到COD、BOD5標准。沈陽市的中水回用需要達到COD、BOD5標准。中水是指廢水或雨水經適當處理後,達到一定的水質指標,滿足某種使用要求,可以進行有益使用的水。
④ 中水是如何做到回用的
再生水是指廢水或雨水經適當處理後,達到一定的水質指標,滿足某種使用要求,可以進行有益使用的水。
⑤ 高層建築中水回用技術的應用
高層建築中水回用技術可以大大緩解水資源緊張的問題,是解決當前某些缺水城市水資源危機的重要途徑。因此,在現階段加強建築中水回用技術的研究,對提高超高層建築水資源的有效利用率、進而促進中水回用的產業化發展,達到節約用水的目的有著深進意義。
1 工程概況
某工程為超高層建築,主要功能為辦公、商業、餐飲等,總用地面積25,945m2,總建築面積210,964m2,其中地下層為車庫,1~6層為裙房,主要功能為商業餐飲,6層以上分為E、F兩座塔樓,其中E座高119.2m,F座高139.2m。由於該工程位於淡水資源極度缺乏的城市,應該充分重視水資源的利用問題。
2 高層建築中水回用技術
2.1 中水系統設計
本工程的供水水源為城市自來水。中水供應系統向本建築全部衛生間供水。以公共衛生間內的手盆水、公共浴室排水、冷卻塔排水等作為中水原水,經過處理後的中水回用於公共衛生間內大小便器的沖洗以及車庫地面的沖洗補水等地方。本建築內污廢水量約732.6m3/d,按供水量的90%計。其中用於中水原水量約139.7m3/d。因此,實際日排放量為592.9m3/d。冷卻塔排水、綠化和澆灑道路等用水不排入污水系統,此部分耗水量為440m3/d。設計的室內污水和廢水進行分流排除,公共衛生間的一部分廢水作為中水原水循環至中水機房進行回收;對於衛生間的生活污廢水,設計為專用的通氣管排水系統進行排水;首層以下排水單獨排出室外。
中水原水量為139.7m3/d,中水回用系統的平均日用水量為228.8m3/d,兩水量相差部分由雨水補給(詳見雨水利用),可達到回用系統的1.1倍(年收集水量占回用水量百分數)最高日用水量為343.2m3/d。
2.2 中水回用工藝流程
2.2.1 工藝設計依據
本工程將中水處理站設在地下二層,需要處理的水量:中水原水平均日收集水量139.7m3/d,中水設備日處理時間取12h/d,平均時處理水量為11.6m3/h。因此,設計取設備處理規模為12m3/h。中水水質標准:符合《城市雜用水水質標准》(GB/T18920-2002),其中濁度、溶解性總固體、BOD5、氨氮按嚴標准取值。
2.2.2 中水回用工藝流程
建築中水回用可以處理到兩種程度的回用水,一種是處理到可以供人類直接飲用的水,實現水資源的完全循環利用,但是這種工藝投資高且工藝復雜;另一種是處理到不供人類飲用,而是將處理水回用於沖廁、綠地用水、沖洗車庫地面用水等地方,後者應用較為普遍。中水處理有多種不同的工藝,處理時應該綜合考慮中水原水的水量、水質、以及處理水回用部位等因素。在實際應用中,根據原水水質不同,中水處理流程可以分為很多種。
中水首先經過格柵和曝氣調節池進行預處理,去除污水中的雜質並且均勻水質;然後經過毛發收集器,由一級提升泵到達中水一體化設備,再由二級提升泵依次達到石英砂過濾器、活性炭過濾器、中水蓄水池(與雨水共用),最終向本建築的全部衛生間供水。此外,設計的中水處理工藝中還應用了鼓風曝氣機進行曝氣,增加足夠的溶解氧,使氧氣在液體中被充分攪拌和溶解,達到阻止液體中的懸浮物下沉的效果;濾池反沖洗設備用於攔截水中的雜質,去除水中的顆粒物等雜質。
處理後的中水水質應符合《城市污水再生利用城市雜用水標准》GB/T18920或《城市污水再生利用景觀環境用水水質》GB/T18921的規定。
2.3 雨水利用系統
2.3.1 建築屋面雨水排水量
雨水量按該市暴雨強度公式計算,屋面雨水設計重現期為10年,降雨歷時5分鍾。溢流口和排水管系總排水能力按50年重現期設計。屋面總匯水面積11,000m2,雨水排水量約為600L/S。
其中暴雨強度公式為:雨水量公式為:Q=ΨqF
雨水管道設計重現期P=2年;室外雨水管道設計降雨歷時T=15分鍾;室外綜合徑流系數Ψ=0.65。
由以上公式計算所得雨水量約為597.3L/s。
2.3.2 雨水利用標准及利用方式
(1)雨水利用標准:重現期1年的雨水進行利用,不排入市政管網,超出的雨量排入市政管網。設計年降雨厚度1,255.1mm,平均年降雨次數121.6次。
(2)雨水利用採用回收利用方式。
①收集量和回用量:根據本工程的用地現狀和投資情況,收集降落在屋面及硬化路面(匯水面積約25,900平方米)的雨水,處理後的雨水進入中水清水池,用於車庫沖洗和衛生間沖廁,用水量約89.1m3/d。
②年收集雨水量(紅線內)=10×0.8×1255.1×0.7×2.59=18,204m3
③雨水收集池:根據用水量、1年重現期降雨量(49.1mm)的收集量和用地現狀綜合確定為400m3,初期4mm的降雨不進入雨水蓄水池,經棄流池排出。雨水蓄水池和棄流池位於室外。超過雨水蓄水池設計能力的降雨通過溢流管排至市政雨水管道。
④工藝流程:由設於雨水收集池內的潛水泵進入地下二層的雨水處理機房。雨水利用的工藝流程圖見圖1。
圖1 雨水收集工藝流程圖
由圖1可知,屋面雨水經過棄流池棄流初期雨水後,收集到雨水蓄水池,經砂濾和活性炭過濾器過濾,達到中水水質標准後,進入與中水共用的雨水蓄水池,用於中水系統供水或用於樓內車庫沖洗及衛生間沖廁。雨水處理設備間歇運行,在有雨水時,運行12h,處理能力為7m3/h,處理後的清水全部存在清水池中,清水池容積100m3,與中水共用。
2.4 效益分析
施工完成之後對設備進行了調試,設備可以正常運行,並且出水水質可以達到規范要求的水質標准。建築的中水回用經濟性主要受到當地水價的影響,水價越高,則建築中水回用系統的經濟效益越高,設備的投資回收期越短。該市現行一般商業用水水價為1.8元/噸(不包含污水處理費用),商業用水污水處理費為1.2元/噸,即總的水費價格為3.0元/噸。本工程設計的中水回用系統的全年回用水量為54,180.6噸,則本建築的中水回用系統全年可以節約用水費用為162,541.8元。
3.結論
綜上所述,高層建築中水回用技術可以大大緩解水資源緊張的問題,並且收到較好的經濟效益和社會效益。因此,相關的工作人員要高度重視水的回用技術上,推動高層建築中水回用技術的發展,提高水的回用率,進而達到節水的目的。
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⑥ 建築雨水資源回用研究
建築雨水資源回用可以解決部分城市的水資源短缺問題,發達國家對雨水資源的利用旱有研究,文中結合我國實際情況,採用相應的雨水收集、處理、利用技術以及建築雨水資源的科學管理等方面,為水資源的長期可持續發展提供了一個有效途徑,包括將雨水用於綠化、景觀、沖洗等途徑。
0引言
我國是一個水資源緊缺的國家,全國600多座大中城市中,有400多座缺水。據預測,到21世紀中葉,我國的貧水狀況將達到高峰。因此,如何最大限度地節流、開源,已越來越受到國內有關人士的關注。在這些思路中,人們普遍注意的是污水回用,卻忽略了水資源的另一個重要組成部分,那就是雨水資源。雨水回用不僅是水資源開源、節流的一條有效途徑,而且對生態環境的改善、水污染的控制等方面都具有重大意義。
1國內外雨水利用情況
在一些發達國家,已經認識到早期快速城市化對生態環境帶來的負面影響,20世紀80年代開始重視建築雨水資源化和雨水的收集利用,其經驗和方法對於中國不無借鑒意義。
1.1美國美國的雨水利用常以提高天然入滲能辦為目的。1993年大水之培卜後,美國興建地下隧道蓄水系統,讓洪水迂迴滯留於曾經被堤防保護的土地中,既利用了洪水的生態環境功能,同時減輕了地區的防洪壓力。美國的關島、維爾金島廣泛利用雨水進行草地灌溉和沖洗。美國不但旅運重視工程措施,而且制定了相應的法律法規對雨水利用給予支持,如制定了《雨水利用條例》。其他重要條例規定了新開發區的暴雨洪水洪峰流量不能超過開發前的水平,所有新開發區必須實行強制的「就地滯洪蓄水」。
1.2中國我國建築雨水利用雖具有悠久的歷史,而真正意義上的建築雨水利用的研究與應用卻從20世紀80年代開始配鎮穗,並於90年代發展起來。但總的來說技術還較落後,缺乏系統性,更缺少法律、法規保障體系。20世紀90年代以後,我國特大城市的一些建築物已建有雨水收集系統,但是沒有處理和回用系統。比較典型的有山東的長島縣、大連的獐子島和浙江省舟山市葫蘆島等雨水集流利用工程。
我國大中城市的雨水利用基本處於探索與研究階段,北京、上海、大連、哈爾濱、西安等許多城市相繼開展研究,已顯示出良好的發展勢頭。由於缺水形勢嚴峻,北京市開展的步伐較快。北京市水利局和德國埃森大學的示範小區雨水利用合作項目於2000年開始啟動i北京市政設計院開始立項編制雨水利用設計指南;北京市政府66號令(2000年12月1日)中也明確要求開展市區的雨水利用工程等。
2建築雨水資源回收
一般模式是將屋頂雨水通過雨漏管收集,通過分散或集中過濾除去徑流中顆粒物質,然後將水引入蓄水池貯蓄,再通過水泵輸送至用水單元。一般用於沖洗廁所或灌溉綠地等。
2.1雨水的收集建築工程中的雨水收集有三種方式:①建築物屋頂綠化,雨水應該集中引入綠地、透水路面,或引入儲水設施蓄存;②地面綠化的庭院、廣場、人行道等,應該首先選用透水材料鋪裝或建設匯流設施,將雨水引入透水區域或儲水設施中;③地面是城市主幹道等基礎設施,應該結合沿線綠化灌溉建設雨水利用設施。此外,居民小區也將安裝簡單的雨水收集和利用設施,雨水通過這些設施收集到一起,經過簡單的過濾處理,就可以用來建設觀賞水景、澆灌小區內綠地、沖刷路面,或供小區居民洗車和沖洗馬桶,這樣不但節約了大量自來水,還可以為居民節省大量水費。
2.2雨水的處理雨水收集後的處理過程,與一般的水處理過程相似,唯一不同的是雨水的水質明顯的比一般回收水的水質好依據試驗研究顯示,雨水除了pH值較低(平均約在5.6左右)以外,初期降雨所帶入的收集面污染物或泥砂,是最大的問題所在。而一般的污染物(如樹葉等)可經由篩網篩除,泥砂則可經由沉澱及過濾的處理過程加以去除。這些設備的組合與處理容量需在經濟與集水區條件考慮下來調整其大小。處理方法與裝置則主要取決於:①集水方式;②雨水取用目的與處理水質的目標;③收集面積與雨水流量;④建設計劃與相關的條件;⑤經濟能力與管理維護條件。
屋頂集水一般以下述程序來處理所收集的雨水:
集水→篩選→沉澱→砂濾→停留槽→消毒(視情況而定)→處理水槽(供水槽)
雨水的處理設備包括有篩網槽以及兩個沉澱槽。沉澱槽下方則設有清洗排泥管,用來方便槽底淤泥的清洗排除,維持沉澱槽的循環使用。
2.3雨水的供應雨水的使用,在未經過妥善處理前(如消毒等),一般建議用於替代不與人體接觸的用水(如衛生用水、澆灌花木等)為主。也可將所收集下來的雨水,經處理與儲存的過程後,用水泵將雨水提升至頂樓的水塔,供廁所的沖洗使用。另外,如與人接觸的用水,仍以自來水供應。雨水除了可以作為街廁口洗用水外,也可作為其它用水如空調冷卻水、消防用水、洗車用水、花草澆灌、景觀用水、道路清洗等均可使用。
通常利用雨水貯留滲透的場所一般為公園、綠地、庭院、停車場、建築物、運動場和道路等。雨水回收利用的主要措施是結合降水特點及地形、地質條件,採用雨水滲透利用方案,設計出一種從「高花壇」、「低綠地」到「淺溝滲渠滲透」逐級下滲雨水的利用模式。採用的滲透設施有滲透池、滲透管、滲透井、透水性鋪蓋、浸透側溝、調節池和綠地等。還可直接在城市一些的建築物上設計收集雨水的設施,將收集到的雨水用於消防、植樹、洗車、沖洗廁所和冷卻水補給等。某雨水回收利用示意圖見圖3。
3發展雨水收集回用系統存在的問題
我國現行的法規政策,用水體制還不完善,雖然小區雨水收集回用系統開發利用的潛力很大,但是目前發展雨水收集回用系統還存在不少問題,它對緩解北方缺水城市的用水矛盾起不到根本改善的作用。同時,人們目前對雨水收集利用的認識還存在著許多誤區,需要大力加強雨水收集的宣傳工作。具體來說,不足主要體現在以下幾方面:
3.1政策不完善,缺乏激勵機制我國目前的水法還不夠完善,它對於雨水的利用規定不夠詳細,沒有提出明確的實施細則和目標措施,在現行的水資源評價中,也忽略了雨水的作用,只把地表水和地下水作為水資源看待,同時,政府缺乏相應的雨水利用獎勵機制,不能充分調動人們利用雨水資源的積極性,我們只有在政策上加以相應完善,組織好我們的獎勵機制,才能從根本上解決這一問題。
3.2認識存在誤區,缺乏科技資金投入目前,民眾對建築雨水的認識還存在著許多的誤區,他們還把雨水當做一種有害的東西,認為它會增大建築排水管網的負擔、危害建築防洪安全。殊不知,將建築的雨水資源化,不僅可以降低人們對有限的地表水和地下水的依賴性,還能減輕建築防洪壓力,緩解建築用水緊張的局面。同時,在政府這一方面,對雨水利用方面缺乏必要的資金支持和科技投入,對其沒有足夠的重視,使我國的雨水利用研究還停滯在起步階段
3.3現有城市小區布局限制雨水收集回用系統的發展我國現有城市小區布局對雨水收集存在諸多不利的因素,妨礙雨水收集,具體有以下幾個方面:高層建築越來越多,人均雨水利用量比低層建築減少。高層建築物的項部狹小,造成雨水收集面有限,雨水收集困難;區內的綠地大部分都是高於不透水的硬化地面,這樣就造成了雨水不易滲透,收集起來比較困難,利用綠地作為雨水的下滲途徑還需要改造:目前大部分小區的樓頂覆蓋滯水系數特別大,主要是採用油氈和瀝青一類的具有化學污染性的材料。
4建議
針對以上存在的問題,建議盡快完善關於雨水利用的各項政策法規,把雨水作為一種寶貴的資源看待,消除把雨洪資源看成是城市一大危害觀點,把雨水利用納入水資源的統一管理體系之中。建立利用雨水可享受環保優惠政策的激勵機制,對於發展雨水收集回用,充分利用雨水資源的居民區或單位,應免徵其防洪費和水污染費等費用。由政府出台相關雨水利用建築的管理辦法,明確今後的小區建設和建築物設計要服從雨水收集回用系統需要;對於已建成的小區或單位,採用政府投資、地方集資和用戶投入的辦法進行改造。在雨水利用研究上加大科研投入力度,提供專項資金支持,使研究成果盡快轉化,提高雨水綜合利用程度。要加大雨水收集回用的宣傳教育,強化人們的節水意識。
5結束語
隨著全國人民環保意識的增強,雨水利用正朝著一個利潤豐厚的朝陽產業的方向發展,就目前情況看,建築雨水利用的重要性正逐漸被大家所認識,雨水的收集利用、設備生產等各方面工作正在形成一個成熟的產業鏈,它為水資源的長期可持續發展提供了一個有效途徑。在西方一些發達國家,建築雨水應用早已被當做一個成熟的產業來發展,雨水資源的高效利用,為國家節約了大量的物力、財力。建築雨水利用不僅可以解決部分城市的水資源短缺問題,還為國家的環境保護工作出了一份力,值得我們長期來發展這項工作。
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⑦ 綠色建築給排水技術措施
一、綠色建築中的給排水技術措施
1中水回用技術。中水作為一種水質較好且較穩定的第二水源,對其進行回用可以達到很好的節水效果。中水回用技術在國外發展很長時間,技術體系也已經形成,並且取得了良好的經濟效益跟環境效益。日本作為中水技術非常成熟的國家,東京早在20世紀90年代就曾在458棟建築和2個工業區中規劃建設中水系統,回用中水7.4萬m3/d,建築節水率達76%。在《河北省綠色建築評價標准》中也有說明景觀用水應優先考慮採用雨水、再生水,而不應採用市政供水和自備地下水井供水。另外,也可設置循環水處理設備,循環處理利用景觀用水。在建築中再生水一般乘坐中水,中水實質各類排水經過處理後達到規定的標准,然後可在市政、環境等范圍內雜用的非飲用水。中水其水源一般包括沐浴排水、洗衣排水、盥洗排水、廚房排水、廁所排水以及空調冷卻水。中水並不是單一水源,一般把以上這些水源分為3類:優質雜排水:空調冷卻水、淋浴排水、盥洗排水等水質較好的水源;雜排水(灰水):除去廁所排水的生活排水;生活污水(黑水):所有的生活排水。
中水的處理工藝一般可分為物理化學處理法、生物處理法和膜處理法三大類。物理化學處理法以混凝沉澱(氣浮)技術和過濾技術相結合的基本方式,生物處理法是利用好氧微生物的吸附、氧化作用,降解污水中的有機物質,膜處理法主要利用各類濾膜來進行處理。目前,綠色建築的中水回用系統一般採用優質雜排水或雜排水作為中水水源,經簡單處理後用於綠化灌溉、清洗車道等。建築中排水水量大,且優質雜排水佔比較大,是目前最有效的節水措施,但是由於建設中水回用系統會增加建設成本,並且後期運行需要人員管理,經濟效益並不明顯,因此存在一定的推廣難度。
2雨水收集回用技術
1.雨水收集回用技術國內外發展現狀:隨著人們節水意識的不斷提高,在建設中越來越後重視發展雨水收集回用工程,雨水作為潔凈度較高的水源,具有極高的利用價值。通過一些工程措施來利用雨水資源,即可以減少自來水的使用量,又可以通過回灌地下水的方式減少排水量,降低了城市洪澇風險。因此,通過雨水收集回用的方式,即能夠達到節水目的,又能達到補充地下水資源的效果,是城市水環境可持續發展的重要措施之一。國外對於雨水資源利用十分重視,從20世紀60年代初期,雨水資源的利用研究就已經在發達國家開展起來,並且把雨水的收集利用也作為城市規劃中的重要部分。發達國家通過制定雨水利用的法律法規以及建設雨水收集回用設施等方法,逐漸形成了以「先利用後排放」思想的雨水資源利用體系。
但是隨著低沖擊開發(Low-ImpactDevelopment,簡稱LID)概念的提出,對於雨水資源利用的觀念也發生了改變,對於雨水資源的利用盡量不改變該區域的水文狀態。因此,目前發達國家新興的城市通過合理的水文設計,綜合採用入滲、過濾、蒸發和蓄流等方式盡量保持自然狀態下的徑流狀態,使城市開發區域的水文功能盡量不發生改變,這對城市的可持續發展具有重大意義。我國城市雨水利用起步較晚,並且沒有形成完整的體系,雖然國內各地也陸續編制了因地制宜的雨水利用規范,也相繼完成了一些雨水收集示範項目,但是對於雨水資源還沒有形成行之有效的利用。
2.雨水收集回用技術:在《河北省綠色建築評價標准》中的控制項規定:雨水、再生水等非傳統水源在儲存、輸配等過程中要有足夠的消毒殺菌能力,且水質不會被污染,以保障水質安全;住區景觀水體採用雨水、再生水時,在水景規劃及設計階段應將水景設計和水質安全保障措施結合起來考慮。因此可以知道綠色建築中的雨水收集回用技術首先要保證水質的達標,因此在設計時要加入處理設施,採用常規處理工藝:雨水→初期棄流→蓄水池沉澱→過濾→消毒→出水。結合河北省的雨水利用現狀,可以採取以下幾種雨水收集回用技術:透水地面。增強地面的透水能力,在技術上不存在困難,且建設成本較低。
另外,還能補充地下水、減輕城市排水系統負荷,改善微氣候,降低熱島效應,減小洪峰流量,對於改善城市的生態環境具有重要意義。建築屋面雨水或路面、廣場、綠地等雨水收集後回用。經初期棄流、截污措施後,進入蓄水設施,經雨水處理站處理、消毒後進入清水池,然後經回用水泵抽送回用於室外綠化、洗車、道路澆灑、地庫沖洗等室外非飲用水項目,其中綠化採用節水灌溉。
3節水措施:節水措施是指通過減少耗水量的一些技術措施以達到節水的目的,主要有以下幾種方式:
1.降低管網漏損:根據《城市建設統計年鑒》的數據,2010年我國總漏損水量為62.7552×108m3,可見因管網漏損所浪費的水量是巨大的。管網漏損的主要原因是管道老化、技術手段落後等原因造成的,通過選用新興管材、高質量的給水附件,並合理選擇連接方式可以有效減少管網漏損。
2.節水器具:有調查顯示,洗浴用水和沖洗便器用水的量能夠占整個家庭總用水量的50%以上。根據《河北省綠色建築評價標准》中所規定,根據用水場合的不同,合理選用節水水龍頭、節水便器、節水淋浴裝置等。對採用產業化裝修的住宅建築,住宅套內均應採用節水器具。通過使用節水器具可以有效的達到節水效果。
3.採取合理的供水分區方式:通過採取合理的供水分區方式可以有效的降低用水器具的超壓出流,可以很好的達到節水效果。
二、結語
隨著綠色建築概念的深入人心、人民節水意識的不斷提高和國家政策的出台,都為綠色建築的發展提供了良好的保障。給排水技術措施作為綠色建築中的重要部分,直接決定了建築的節水效果。本文主要根據河北省綠色建築的發展現狀,結合現有給排水技術措施,並提出了一些適合綠色建築中使用的技術措施,並對其進行了探討。
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⑧ 雨水可以回收利用嗎,
以往,雨水都是直排河道,常常會造成水位升高。雨水到底能不能實現回收利用呢?從浙江嘉興區住建局獲悉,位於秀洲新區的萬科金域緹香小區就有一套將雨水回收利用的系統,可以將路面、綠化帶、屋頂等區域的雨水回收,通過一定技術的處理達到回用、節水的效果。
就是將路面公共區域、綠化帶、屋頂的雨水通過收集管網匯流至初期雨水棄流裝置內,首先將降雨初期含泥沙顆粒較多的雨水截留去除,隨後的降雨則通過棄流池裝置進入蓄水池內儲存,通過提升泵進入高效氣浮設備中,降解雨水中的COD等污染物。
處理後潔凈的中水流入清水池中進行消毒,然後通過變頻泵加壓後輸送至各個用水點,主要是用於綠化澆灌。浙江嘉興萬科房地產開發有限公司相關負責人介紹道,如果完全採用自來水作為綠化澆灌用水,按照自來水3.1元/噸計算,一年就要花費2403653.1=271560元,而水處理設備一年的運行費用在七八萬元,一出一進,差不多就可以節約近20萬元水費。
從區住建局了解到,這是秀洲區雨水利用示範工程項目的一個試點,也是低影響開發理念的實踐。通過自然生態的方法實現雨水的凈化利用,是一種削減徑流量、增加新水源、減輕污染和美化城市環境的生態技術。
小區在建設時,直接將雨水回收利用工程設計進去,很大程度上可以減少政府在大型污水處理廠、收集污水管線和擴建排洪設施上投入的資金,不僅解決雨季雨水四溢、旱季花錢買水的難題,還可以減輕污水處理廠負荷,提高城市污水處理廠的處理效果,又可以降低城市洪水壓力和節省封閉路面下的排水管網負荷。
新小區可以有雨水回收系統,那麼我們住在老舊小區的怎麼辦?我們住在頂樓,一到梅雨季節,屋頂上、牆面上或多或少都出現過雨漬斑點,這樣的問題可以解決嗎?針對雨水回用是否只能適用在新建小區等市民普遍關心的問題,區住建局相關專家表示,如何將雨水回收利用好,一直是秀洲區在低影響開發理念中的一個課題。對於老舊小區,我們可能會注重在屋頂集雨工程的建設。
與此同時,還會將這種低影響開發滲透到生態綠化道路的建設中來。既能加大路兩旁雨水滲透,補給淺層地下水,又可以起到凈化功能。此外,今年,嘉興作為浙江省唯一入選海綿城市建設的試點城市,如何做好雨水的滲滯蓄凈用排?如何對示範區進行改造?秀洲區的具體實施方案正在進一步研究中。
⑨ 城市雨水收集與回用
隨著人們環保意識的增強,城市雨水的收集利用會逐步發展起來。這也就需要有關部門轉變城市治水思路,先發展雨水利用工程,再建雨水外排系統,積極推動城市雨水利用與管理進程,使雨水利用系統能夠在大多數城市得到推廣和應用。本文作者結合多年來的工作經驗,對城市雨水收集與回用進行了研究,具有重要的參考意義。
伴隨著城市化建設,城市中建築屋面、路面、廣場、停車場地等表面大部分均進行了硬化處理,這些硬化處理雖然滿足了美觀、舒適、整潔的要求,但也為人類帶來了一定的隱患。降落的雨水主要依靠地表徑流;而近年來全球極端氣候致使暴雨、特大暴雨頻發,我國多個城市(北京、武漢、深圳、廈門等)發生內澇災害,嚴重危及人民群眾的生命財產安全和城市的正常運行。
與發達國家相比,我國存在城市排水標准偏低、缺乏應對特大暴雨的內澇防治系統、相應的預警及應急措施不完善等問題,這直接削弱了城市抵禦暴雨等氣象災害的能力。為解決此類問題,2013年國務院發布了《國務院辦公廳關於做好城市排水防澇設施建設工作的通知》(國辦發(2013)23號通知)。通知要求各地區積極推進低影響開發建設模式,採取蓄、滯、滲、凈、用、排相結合,實現生態排水,綜合排水。
低影響開發建設模式在國外發達國家及地區已普及幾十年,國內則剛起步。2011年將LID(低影響開發建設模式)首次寫入室外排水設計規范:應採取雨水滲透、調蓄等措施,從源頭降低雨水徑流產生量,延緩出流時間[1]。LID強調從源頭開始,全過程實施流量控制,能有效地削減降雨期間的流量峰值,減輕排水管道的壓力,降低城市內澇發生的頻率和強度。
雨水收集及回用是指針對因建築屋頂、路面硬化導致區域內徑流量增加而採取的對雨水進行就地收集、入滲、儲存、處理、利用等措施。主要包括收集、儲存和凈化後的直接利用;利用各種人工或自然水體、池塘、濕地或低窪地對雨水徑流實施調蓄、凈化和利用,改善城市水環境和生態環境;通過各種人工或自然滲透設施使雨水滲入地下,補充地下水資源。本文重點介紹源頭也即住宅區等小區內的雨水收集與回用。
1、雨水的收集
1.1屋面雨水收集
雨水收集回用系統應優先收集屋面雨水,不宜收集機動車道路等污染嚴重的下墊面上的雨水[2]
目前建築屋面大多採用對雨水無污染或污染較小的材料,屋面雨水水質相對較好,受外界污染影響相對較小,且其徑流量大,便於收集。
屋面雨水排放主要有以下兩種收集方式:
①屋面雨水經雨水斗收集排放至室外雨水管,經雨水管排至市政雨水管網,或者是排至室外雨水收集池,經雨水收集池溢流的部分再排至市政雨水管網。
②採用屋頂花園雨水利用系統,在確保屋面不漏水,多餘雨水水流通暢排放的前提下,植物的生長所需水量和土壤的吸水率在一定程度上提高了雨水的利用率。
1.2 地面雨水收集
地面雨水收集系統主要是收集硬化地面上的雨水和從屋面引至地面的雨水。
室外排水設計規范(2014年版)要求,地區整體改建時,對於相同的設計重現期,改建後的徑流量不得超過原有徑流量,可採取的綜合措施有下凹式綠地,設置植草溝、滲透池等,人行道、停車場、廣場和小區道路等可採用滲透性路面,促進雨水下滲,既達到雨水資源綜合利用的目的,又不增加徑流量[1]。城市排水(雨水)防澇綜合規劃編制大綱要求新建地區的硬化地面中,透水性地面的比例不應小於40%[3]。與傳統的路面相比,常見的透水瀝青、透水混凝土、草皮磚等透水地面,在使用上其透水性能有的還優於自然土壤的滲透能力。將地表徑流改為地下入滲,可以減少地表徑流,盡快補充地下水,並且更有利於環境的發展。
1.3 雨水的儲存設施
為便於回用,雨水的收集系統應設置雨水儲存調蓄設施。
儲存設施可以採用區域內景觀水體、水池等,其材料宜耐腐蝕、清潔、環保。
調蓄設施應盡量採用小區內天然的窪地、池塘等地面設施。天然條件不滿足時,可建造室外調蓄池。
1.4 雨水的棄流與外排
受空氣中粉塵及污染物的影響,初期雨水水質較差,回用較麻煩且成本高。考慮到雨水水量大,考慮將初期的雨水進行棄流,將中後期雨水進行收集回用。通過棄流初期徑流雨水就可以降低整體雨水收集的污染物濃度指標,收集到更優質的雨水。
雨水的降落量、大自然的變化多端都是無法控制的。所以,設有小區雨水系統的收集設施應設置相應的外排措施,當實際的降雨量超過了雨水系統收集設施的蓄水能力時,多餘的雨水就會形成徑流、溢流,匯到相應的雨水管道,通過雨水排水系統外排至市政雨水管網。
2、雨水的回用
2.1雨水回用的設計原則
雨水回用的設計原則主要有以下幾點:
①小區規劃中設有景觀水體時,在景觀水體的設計中,應優先選用雨水進行調蓄、補充,並設置雨水儲存設施。
②小區規劃中未設置景觀水體時,應優先考慮綠地、植草溝、透水鋪裝等入滲方式,其次考慮天然窪地、池塘等作為調蓄池,把徑流的高峰流量蓄起來,從而達到收集、處理、回收的目的。
③雨水收集回用應優先選用水質污染少,並且集水效率高的屋面雨水。屋面雨水可採用雨水入滲、收集回用或兩者相結合的方式,應根據當地的缺水情況、雨水的需求量和水質要求、雜用水量和降雨量季節變化的吻合程度、室外土壤的入滲能力以及經濟合理性等因素綜合確定。
2.2雨水回用的幾種方式
雨水回用是通過規劃和設計,採取相應的工程措施,將汛期雨水蓄積起來並作為一種可用水源,不僅可以增加城市水源,在一定程度上緩解水資源的供需矛盾,同時還可以有效地減小城市徑流量。雨水收集回用系統主要由收集、貯存、處理設施及回用水管網組成。雨水收集後需經過水質凈化設施對雨水進行水體凈化處理,當達到所需用水區域相應的排放標准後才可以使用,另外還可以起到削減外排雨水總流量及總量的作用。
目前,這些用水區域常見的雨水利用方式主要有以下幾方面:
(1)屋面雨水集蓄運用,運用屋頂做集雨面用於家庭、公共和工業等方面的非飲用水,如灌溉、沖廁、洗衣、冷卻循環、道路及廣場澆灑、消防水用水、景觀水補水等中水體系。
(2)屋頂美化雨水運用,屋頂美化是一種減少徑流量、減輕污染和城市熱島效應、調理修建溫度和美化城市。
(3)小區雨水集蓄運用,綠洲入滲,保護綠洲面積。
(4)雨水回灌地下水,在一些地址條件比較好的當地,進行雨洪回灌,人工補給地下水。
3、結語
小區雨水的收集與利用對實現雨水資源化、節約用水、雨水資源化、縮小雨水管網管徑、修復水環境、減輕城市的洪澇災害及緩解內陸湖泊的面源污染起著至關重要的作用。
我國是一個水資源嚴重短缺的國家,人均水資源量僅為世界人均佔有量的1/4,而且我國水資源分布存在顯著時空不均。近年來我國為緩解北方嚴重缺水的局面進行了南水北調工程,該項目工程量大、工期長。作為缺水地區不能坐等外部調水,應充分開發和回收利用當地一切可能的水資源,其中城市雨水就是長期忽視的一種水資源。通過雨水的合理收集與利用,補充地下水源,削減城市洪峰流量,有效控制地面水體的污染,對改善城市的生態環境、保持水土、緩解水資源緊張的局面有重要的現實意義。
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