摘要：文章就雨水利用的方式进行分析，详细分析了民用小区建筑雨水的收集及具体应用。
关键词：建筑；小区；雨水；收集利用
引言
雨水是自然界给大地的赋予,滋润万物生长,保持了水土资源的平衡。然而,当雨水降落在城市时,不为人们所重视,一方面白白地从下水道中流走了,非常可惜,另一方面,城市建设者中过度的地面铺设、硬化,造成了地表的不透水,给城市的市政管网带来了巨大的压力,又是近来一些城市水灾的根源之一。
因此,在建筑设计中如何进行雨水收集再利用,做到下雨时能及时排水,不产生水的浸泡等水灾现象,又能在平时利用于日常生活,这样既可节约水资源,又可改善环境,为推进绿色建筑,保护资源环境,因此这是值得我们每一位工程建设者思考的问题。我们在某小区设计施工时,将雨水的利用在设计加以一并考虑,取得良好的经济效益和环境效益,在这里作一点介绍供大家参考。
1小区雨水回收利用系统
通常，小区雨水利用系统主要是是由收集系统、储存净化系统和渗透系统所组成。将整个小区的雨水通过人工方式进行截留、收集、存储和回收利用，以供建筑和小区中日常用水所需。我国南方地区常年雨量充沛,尤为春、夏季多雨,降雨频繁,对雨水收集相当有利,不断补充水池水源,也可保持水池的水质基本稳定。
1.1收集系统
（1）屋面收集
屋面雨水的积蓄系统主要是由集水面、雨水斗、屋面集水沟、管道系统、雨水收集池和弃流系统所组成。屋面作为雨水主要的集水面，其设计对雨水收集的水质有着重要的影响，当前较为常用的有种植屋面和新型防水卷材屋面。种植屋面能够降低雨水的径流，同时还起到了改善都市生态环境和美化城市景观的作用；新型防水卷材屋面较为常用的有APP高聚物改性沥青防水卷材等，使用这种新型的防水材料在倒置式屋面或普通屋面上，都能极大的减少对雨水的污染。
（2）硬地收集
硬化地面的收集系统主要收集建筑小区内大面积的硬地和路面的雨水，包括了输水管道、集雨区和初级截污系统。而输水管道主要包括了输水明渠和输水暗渠。
（3）绿地收集
绿地收集系统主要作用是收集小区中超过绿地和小型铺装地面渗透能力的所汇集的雨水，包括了集雨区和输水管道。输水管道与硬地收集系统相似，也包括了输水明渠和输水暗渠。在绿地收集系统中通常还大量使用了可渗透的铺装材料。
1.2储存、净化系统
（1）调节池（初期径流池）
初期径流池主要是弃流下雨初期收集的雨水，同时通过调节雨水的流速，以满足净化池的净化需要。
（2）净化池（沉淀池）
净化池也被称为沉淀池，是根据初期弃流后的雨水水质情况以及试验结果，并采用相应化学和物理方法对雨水进行处理。最终出水的水质需满足城市相应用水规范要求。
1.3渗透系统
渗透系统主要采用了渗透井、渗透池、渗透管沟、渗透地面等雨水渗透设施，使雨水能分散渗透到地下，不仅能降低地表径流量和回补地下水，还能有效的缓解排水系统压力和地面沉降。
2小区雨水利用的方式
小区的雨水资源化利用技术，可以针对地理条件、历史与人文特性、建筑风格特点及回收利用目标等因素进行选择利用方式。因此，雨水回收利用方式可以分为直接利用、间接利用和综合利用。
1.雨水直接利用
雨水直接利用主要是通过设备将雨水收集后，直接将雨水应用到需水场所。根据雨水回收的水质质量，其应用首先应该考虑城市绿化地区、冲洗街道、停车场冲洗、洗车场洗车、建筑工地用水等对水质要求不高的场所；在经过处理后可作为洗衣、冲厕和消防等补充用水。
2.雨水间接利用
雨水间接利是用雨水回收设备简单处理后通过渗透补给城市地下水。渗透补给是雨水回收间接的利用技术，其主要功能是降低或减少雨水管道的流雨水量，对城市地下水资源进行补充，防止或减少城市地面沉降，改善城市居民小区的居住环境和水体污染等。根据渗透方式不同可分为地面和地下渗透两类，雨水渗透是补充地下水源最快、效率最高办法，可减轻和缓解因地下水超采造成地面沉降，同时减少地表径流和积水。
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3.雨水综合利用
雨水综合利用方式是结合直接和间接回收利用雨水的优点，在设备、技术与管理上比较复杂，能够极大地、充分地以及有效地利用回收后的雨水。雨水综合利用系统是采用环境工程，管理学、建筑学、生物学、药物学等理论，通过人工和自然的方式进行雨水回收、储存和净化体系结构。对雨水进行进一步处理、回用，处理方式涵盖物理、化学和生物等传统水处理方式。系统一般包括雨水汇集区、输水管系、储存、净化和配水等几部分。
3工程案例分析
某现代化小区总占地面积约20hm2，其中绿化面积约7万m2，屋面面积约4.7万m2。主要道路均为硬化路面，路面面积约有3万m2。小区的容积率约为3.3，主要是由22栋高层住宅、社区服务中心、文体中心和幼儿园所组成。
3.1小区雨水回收利用系统设计原则
小区雨水利用方式设计，其核心就是以人为本，在满足人们基本生活、安全、无污染要求，在城市居民小区建设规划过程中，应该将雨水回收设施考虑进去，既能使得城市居民小区建设统一规划，节约成本减少重复性投资，从而使得城市居民小区雨水利用达到安全实用、绿色环保、经济节约要求。因而，其设计原则应该坚持以下几点：（1）安全实用。城市居民小区雨水利用系统首先要保证居民小区居民的人身安全和建筑的自身排水安全，这就要求雨水收集和利用系统的稳定运行的同时，也要人员和建筑的安全。（2）绿色环保。城市居民小区雨水利用系统要以绿色实用为准，要求进入处理系统雨水水质相对稳定，保障净化处理后雨水处理质量，使水质达到国家标准的要求，同时雨水回收处理系统的消毒及处理用该采用绿色、环保、物理法进行相应处理，减少二次污染，从而达到绿色的准则。
3.2雨水收集系统
在该建筑设计中，屋面和道路雨水的设计与传统建筑设计相近，而在绿地雨水收集的设计上，采用在绿化带设置穿孔管理，并在其外部缠绕尼龙丝网。穿孔管的布置使用了分散布置，并尽量避免和建设因穿孔管得堵塞影响，而导致汇流面积过大。穿孔管的管径可选择DN200和DN150，管道的埋设深度为0.6米。并在孔管上方敷设约20厘米厚度的砂层作为反滤层，砂径的规格在15～20毫米之间，以起到过滤雨水和避免穿孔管堵塞的作用。
同时，穿孔管得坡向应与小区的地势坡向大致相同，以尽量降低穿孔管得敷设深度，并减少工程的投资额度。屋面和路面的雨水，以及穿孔管得雨水都经由排雨水系统汇集到小区的雨水管中，然后再送往调节池。雨水管道的设置主要沿小区的主要道路进行铺设。
3.3雨水处理工艺
小区屋面的雨水通过汇集后，可在雨水的落水立管中安装筛网过滤器。雨水通过过滤，从旁通管出水，并经过设置在横杆管道上的旋流分离器分离，进入滤池贮水池中储存，再由池中的多孔混凝土滤板起到进一步过滤的作用。下图1即为较为常用的屋面雨水处理工艺示意图。
因雨水在降雨初期的水质比中后期要差，且雨水中大颗粒泥沙与悬浮物通常较多，并常伴有高色度的存在。所以通常作法是舍弃初期雨水，而集中对中、后期的雨水进行收集。初期雨水的舍弃可由溢流井实现，并利用堰流原理以调节和控制水量。对中后期的雨水较细悬浮物颗粒，则由净化池加以处理。净化池的出水在经过过滤后然后进入清水池，并投入氯化
钠进行消毒，消毒剂的用量通过在线检测仪表加以控制，使管网的含氯量保持在0.2mg/L左右，以抑制水中细菌的繁殖。经过处理的雨水应符合城市相应用水标准。
3.4雨水利用
因该小区中拟采用中水系统和饮用净水系统，且雨水的净化处理工艺较为简单，运行维护费用也较低。因此可充分利用雨水，以切实降低小区中综合用水成本，并建议利用雨水以供小区日常道路冲洗、小区绿化和住户的冲厕使用。
3.5雨水收集利用在小区整体规划中
对绿地穿孔管的设置，既应充分考虑到雨水收集的有效性，还需协调好与其它地下构筑物、管网和小区绿化之间的关系。同时，穿孔管得坡向需与小区自身地势的坡向相符合。对地下水顶板覆土的深度还应充分考虑到孔管埋设的深度和具体工艺的需要。
4结束语
综上可知，现如今，水资源的合理利用变得越来越重要。目前，民用小区雨水回收利用是综合性项目，有助于缓解城市缺水现状，实现城市的能源节约、环境保护和改善环境的重要措施。民用小区雨水回收利用系统的应用项目的实施具有一定经济效益、社会效益和环境效益。
参考文献：
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[3]刘琉.雨水收集利用在工程设计中的应用[J].给水排水，2008（2）.
[4]李长在.雨水回收利用系统在建筑中的应用[J].施工技术，2013.
论文作者:钟贵仁
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/24
标签：雨水论文; 小区论文; 系统论文; 屋面论文; 水质论文; 城市论文; 方式论文; 《基层建设》2017年4期论文;