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摘要：在建筑给排水系统中，作为一种新型的系统工程，加强雨水的利用不仅可以提升建筑给排水系统的节水性能，还可以改善生态环境。而建筑与小区的雨水收集利用系统的应用不仅可以缓解大地收集雨水的压力，还可以美化小区的生态环境。基于此，本文重点针对建筑与小区雨水收集利用系统及其设计进行了详细的分析，以供参考。
关键词：建筑与小区，雨水收集利用系统，设计
随着社会的发展，我国的城市化建设速度越来越快，人们的生活水平有了显著地提升。各种小区住宅拔地而起，但是小区的雨水收集利用系统仍需要进一步完善。为了进一步缓解城市的排涝压力，实现水资源的有效节约，非常有必要分析建筑与小区雨水收集利用系统及其设计，实现对雨水的有效收集与利用。
1、雨水收集利用的概述
随着城市化建设进程的不断加快，我国城市中的公共建筑与住宅小区的道路施工材料都以砌块砖、石材以及水泥混凝土为主，面材底部和缝隙也都被水泥和砂浆牢牢地密封住，雨水很难通过地面渗透到地下。在这种情况下，雨水逐渐的向市政管网以及河道聚集，增大了城市雨水的排水量。但是现有的城市排水系统无法满足防洪排涝的实际需求，经常出现城市主干道淹水现象。而雨水收集利用系统的设计与利用主要就是为了有效解决这一问题，促进城市的健康发展。
加强建筑与小区雨水收集利用系统的应用主要有以下三方面的优势。第一，可以增强环保效益。城市的快速发展在促进社会的发展与进步的同时，对于城市的生态环境也造成了一定程度的破坏，雨水收集利用系统的应用不仅可以防止城市道路被淹水的现象发生，还可以避免雨水的过度积蓄对城市环境造成破坏，威胁人们的身体健康以及出行安全。第二，可以增加城市的经济效益。我国是一个水资源相对匮乏的国家，如果将雨水收集起来加以利用，就可以作为传统水资源的补充，实现水资源的进一步节约。虽然雨水收集利用系统的前期投资较大，但是雨水收集利用系统的充分利用，也可以在短时间内快速收回投资成本。第三，可以增加技术效益。雨水收集利用系统的应用代表着工民建工程的主要发展方向。勇于打破传统、实现技术的创新，可以为相关人员的设计思路创新带来新的启发。
2、建筑与小区雨水收集利用系统方案的设计
目前，建筑与小区雨水收集利用系统的设计主要涵盖了三种方式：第一雨水入渗方式，第二调蓄排放系统，第三收集回用方式。而在实际的雨水收集利用中，既可以单独使用某一种方式，也可以将其中两组进行有效的组合，形成新的方法。而对于建筑与小区雨水收集利用系统的设计，在进行雨水收集利用方案的确定的时候，必须要科学分析当地的实际情况，了解当地土壤的渗透特点、用地条件以及每年的降雨量以及实际的运行管理等。例如屋面的雨水收集需要对收集到的雨水进行净化处理，才能用于小区绿化中。但小区雨水收集利用系统在绿化方面的应用，必须要充分考虑自然入渗的影响，确保针对性地将雨水科学的排入到正确的地方。另外，在进行建筑与小区雨水收集利用系统设计的时候，还需要客观的分析水量平衡，明确日雨水径流总量、需要回用的水量等条件[1]。
3、建筑与小区雨水收集利用系统设计
3.1 雨水收集系统
在进行建筑与小区雨水收集系统的设计过程中，必须要按照相关标准科学分析雨水设计流量、雨水收集管、格栅以及整流井等因素。首先，针对雨水设计流量的设计，应当按照相关规定进行雨水流量的计算。其次，针对雨水收集管的设计，应当按照雨水流量的计算结果科学选择的收集管的管径，确保收集管与建筑与小区的雨水收集利用系统相符合。再次，针对格栅的设计，要以可以阻挡雨水中漂浮的杂物为标准，主要是为了保护收集管不被杂物所堵塞。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆最后，针对整流井的设计，在建筑与小区雨水收集利用系统中发挥着十分关键的作用，主要是对整流井进行雨水截流和杂质沉淀，防止雨水提升泵出现堵塞，影响雨水收集利用系统的应用。一般情况下，都会选择全地下式的钢混结构进行整流井的设计。
3.2 雨水积蓄系统
在进行建筑与小区雨水积蓄系统的的设计过程中，必须要考虑雨水水量的不确定性。为了确保雨水收集利用系统的功能得以持续性发挥，实现对雨水的科学处理，最大限度的缓解系统的运行压力，必须要对雨水的水量进行有效的调控。而这就需要进行调蓄池的设计。也就是说，调蓄池的设计目的就是根据实际情况对雨水水量进行有效的控制。另外，在雨水积蓄系统的设计中，不仅要考虑雨水水量的不确定性，还要考虑雨水积蓄系统的有效储水容积以及调蓄池。针对雨水积蓄容积的设计，应当考虑以下三方面的因素：第一日雨水径流总量，第二设计初期径流弃流量，第三有效储水容积。然后根据特定的公式进行日雨水径流总量的精准计算。针对设计初期径流弃流量的设计，因为初期雨水径流水质容易受到各种因素的影响，所以在设计方面存在一定的难度。针对有效储水容量的设计，在雨水积蓄系统中发挥着十分关键的作用，必须要按照相关规则进行精准的计算。而且，大多数情况下，雨水积蓄系统重的调蓄池都会使用全地下式钢筋混凝土结构，并且辅助已提升水泵吸水管、溢流管以及通气管等[2]。
3.3 雨水处理系统
在进行建筑与小区雨水处理系统的设计过程中，雨水处理系统的规模设计需要综合考虑建筑与小区的实际工程情况。同时根据实际情况明确雨水处理系统的设计工作时间，通过过滤工艺进行雨水的处理。而且，在雨水处理系统中，调蓄池中的雨水需要先运送到特定的雨水处理装置中才能得到有效的处理。而雨水的运送需要借助一级提升泵的作用。当调蓄池的雨水被运送到特性的雨水处理装置中的时候，就会在良好的过滤工艺中提升水质。在水质达到一定的标准后，就可以被运送到清水池中。而雨水处理装置则需要使用雨水在反冲洗水泵的作用下进行清洗。而使用完的雨水，还需要排放到建筑与小区的污水井中。在小区中，雨水处理装置都会设计在建筑地下室中，根据雨水收集利用系统的实际情况进行设备类型以及数量的选择。
3.4 雨水回用系统
在进行建筑与小区雨水回用系统的设计过程中，需要重点考虑以下两方面的设计：第一清水池，第二雨水回用设施。首先，针对清水池的设计，最重要的就是确定清水池的容积。清水池的容积与雨水回用系统中最高设计用水量有关。另外，清水池的容积设计还需要充分考虑雨水季节的影响，即根据当地城市雨水季节的降雨量，科学增大清水池的容积，为小区储存更多的雨水。清水池的主要设计材料是钢性材料，清水池的位置主要设计在单独地下室中。其次，针对雨水回用设施的设计，主要包含以下三方面：第一变频供水系统，第二二级提升泵，第三回用管线。在建筑与小区的雨水收集利用系统中，雨水回用系统发挥着十分关键的作用，可以有效提升雨水的利用效率，维持雨水收集利用系统运行的稳定性[3]。
4、结语
综上所述，建筑与小区雨水收集利用系统的设计可以有效节约城市水资源，提升水资源的利用率，改善城市居民的生活质量。但是雨水的收集和利用具有一定的复杂性，系统的雨水收集利用系统的设计主要包含雨水收集系统的设计、雨水积蓄系统的设计、雨水处理系统的设计以及雨水回用系统的设计。而要想保证建筑与小区雨水收集利用系统的正常运行，就必须要加强这几大系统的设计质量控制。
参考文献：
[1]郭朋. 城市建筑与小区雨水利用工程综合评价的研究[D].昆明理工大学,2017.
[2]王军慧.建筑与小区雨水收集利用系统及其设计研究[J].建材与装饰,2016(02):102-103.
[3]刘锐锋,冷润海.浅谈住宅小区雨水收集利用系统设计[J].低温建筑技术,2012,34(07):134-136.
论文作者:侯宪宇
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/20
标签：雨水论文; 系统论文; 小区论文; 建筑论文; 径流论文; 积蓄论文; 水池论文; 《防护工程》2019年10期论文;