1)改造利用小区原有的收集系统,新增雨水收集回用系统,需要一定的资金投入,经济成本较高,但是从长期的经济、社会、环境和生态效益角度来看,符合未来发展的趋势,投入可行并且需鼓励推广。
2)大部分地区缺水,小区雨水收集系统小区一样,没有雨水回用系统,雨水资源没有得到充分利用,因此,本小区新的雨水收集回用系统技术,适合新疆大部分城市小区雨水收集回用系统的改造。它具有更大的发展潜力。
3)建立小区雨水收集回用系统,充分利用雨水资源,对生态城市建设具有十分重要的意义。
城市小区雨水资源收集回用系统成为了城市节约水资源新的途径。分住宅小区原有雨水收集回用状况,建议采用雨水入渗技术,对原有设计系统进行改造,增加新的雨水收集回用系统,探讨改造小区雨水收集回用系统的可行性,提出完善新增雨水收集回用系统的建议。
城市小区雨水收集回用系统
雨水收集回用系统是指收集、利用小区建筑物顶部及道路、广场等硬化地表汇集的降雨径流,经收集—输水—净水—储存等环节积蓄、利用雨水,为浇灌绿化、景观水体、环境保护及地下水源提供雨水补给。雨水收集回用系统包括建筑物顶部雨水和地表雨水的收集与回用。城市小区雨水收集回用系统分三种形式:一是收集净化回用系统;二是入渗利用系统,即将收集的雨水转化为土壤水;三是雨洪调节系统,即先将雨水蓄存起来,然后进行排放,单纯消减
雨水高峰流量,减少城市排洪压力。
小区屋面及地面雨水收集回用不仅可以减少城市街道雨水径流量,提高城市防洪能力,同时,还能有效降低雨污合流,减轻城市污水处理压力,改善水环境。小区雨水收集回用,对于提高雨水的综合利用能力,缓解城市用水紧张,改善提高人们的生活环境和生活质量,促进城市及经济社会可持续发展,都有着重要的现实意义。
雨水收集利用现状
城市小区雨水收集利用还没有专门的系统以及统一的管理和规划。建筑物顶部和地表的雨水分别通过屋面雨水口、室内雨水立管和地面雨水排水口排入市政排水管网与污水合流,没有采取收集回用措施,造成雨水资源的浪费。政府高度重视收集利用雨水资源。水利水务部门已年加大修建雨污分流管道的资金投入;城建部门已在部分人行道上铺设透水砖,减少路面雨水径流,解决雨水入渗问题;节水部门计划修建地下水池,蓄集雨水,用于绿化灌溉。
小区雨水收集系统现状
小区雨水收集的形式是:屋顶上的雨水收集是将各个建筑物的屋顶有组织的排水,通过屋顶雨水口接入雨水立管流入小区内埋设的雨水、污水管道(以下简称污水管道),排入市政排水管网;道路上的雨水排市政排水管网,少部分流入路边绿地,设计上没有考虑雨水收集回用。
依照《建筑与小区雨水利用工程技术规范》( GB50400—2006)的规定,年均降水量<400mm 的城市及缺水的城市,雨水收集回用系统不适合设计收集净化回用系统和雨洪调节系统。所以,小区雨水回用系统适合采用雨水入渗利用类型。
改造利用小区原有雨水收集系统
利用屋面雨水口和室内的雨水立管将雨水排出室外。将屋内的雨水立管与新增的雨水渗透管相连,使之与原有的污水管道分离,形成屋顶雨水收集专用管道,通过新增的雨水渗透管和小区主要道路下面雨水排水管,流入(或渗入)小区绿地和雨水花园下面。
新增雨水回用系统
在小内增设雨水渗透管及配套设施、雨水排水管和雨水花园,屋顶的雨水将通过上述设施入渗楼前绿地和雨水花园地下土壤,溢流的雨水浇灌雨水花园。
增设雨水渗透管
渗透管是集渗透、排放于一体的雨水排水管(见图2)。渗透管分别铺设在小区各住宅楼前绿地和雨水花园的土层下面,埋设深度在1.4m,设计相应坡度,便于雨水流畅。小区屋顶的雨水通过室内雨水立管接入楼前绿地下层渗透管,雨水外渗到砾石层,再从砾石层往外渗入土壤中,增加地下土壤水分;楼前绿地下层渗透管连接小区道路下面的雨水排水管,雨水流入雨水花园下面埋设的雨水渗透管、渗透井,浇灌花园。
铺设渗透管周围的砾石层
砾石层的主要作用是调节雨水流量和储存雨水,形成较大的蓄水空间,使储存在砾石层的雨水进一步向土壤渗透,将雨水转化为土壤水,增加土壤水分。铺设砾石层厚度为20 cm~30 cm之间,应选择大小适当且均匀的卵石材料;在土壤和砾石层中间可隔放土工布;砾石层应距建筑物基础边缘3m以上,以利于保护其他建筑物、管道基础不受到雨水渗透的影响。
增设小区雨水排水管道
在小区主要道路下面埋设雨水排水管道深度可按当地设计规范要求,主要作用是接入每栋楼前雨水渗透管排出的雨水。将排水管道埋设至雨水花园边,与雨水花园下层的雨水渗透管相接,把汇集屋顶的雨水输送到雨水花园里(见图3)。
新建雨水花园及配套设施
小区原有绿地花园与小区主要道路路面的雨水不能流入园中,没有充分利用小区雨水资源。建议将原有的绿地花园新建成雨水花园。即铺设高出绿地花园5cm~10cm小区道路,利用汇集道路和屋顶的雨水浇灌花园。雨水花园中透水结构层由地表往下铺设四层:即覆盖层、种植土层、砂层和砾石层(见4)。
改进小区地面硬化方式
小区除主要道路设计为硬化地面以外,其余地面将按照规划,设计建成渗水地面和绿地,让硬化层具有渗水功能,以方便雨水入渗。建议小区住宅楼前人行道路、广场和停车场等场地建设为透水地面,其透水结构由地表往下分为三层(见图 5):第一层,路面采用透水性混凝土路面砖,砖厚度为6cm,孔隙率约为20%,砖缝间采用梯型槽,使缝间形成自然排水通道;第二层是找平层,主要铺设细砂,厚度2cm~5cm;第三层是垫层,采用砂砾料加透水混凝土铺设,厚度10cm~30cm,孔隙率约为30% 。这种铺设结构的透水砖和垫层就可容纳72mm 的降雨量,即使垫层下的基础是黏土,透水地面结构可以满足最大降雨量的要求,使雨水能有效地入渗土壤中。
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