海绵城市雨水利用系统

深圳海绵城市雨水利用系统

目前城市雨水利用是一个方兴未艾的广阔领域，具有良好的发展前景。 为促进我国城市雨水利用的迅速发展，建立完善的雨水收集和利用的综合系统，针对目前国内城市雨水利用的现状，结合国内外先进的雨水利用技术，分别提出屋面雨水和地面雨水的收集和回用的措施。对现阶段国内雨水利用提出一些建议，以便更大限度地利用雨水资源。
深圳海绵城市雨水利用系统包括：雨水入渗、雨水收集回用、雨水调蓄排放、如图1。

目前我国建筑小区雨水利用工程中*普通采用的是雨水入渗和雨水收集回用，一个工程项目可采用其中一种，或两种同时采用。

 图1中的三种雨水利用系统都应设置雨水储存容积和雨水溢流外排设施。
（1）入渗系统的构成
入渗系统可分为埋地入渗和地面入渗
1、埋地入渗系统的入渗面隐蔽在地表之下，通过埋地入渗设施实现雨水的入渗。入渗设施的选用、施工图设计一般由给排水*完成。埋地入渗系统的典型构成见图2。

 2、地面入渗的入渗面裸露在地表面，其设施一般由室外土建、景观环境、给水排水等*设计和施工。地面入渗的一般典型构成如图3所示，硬化面积雨水可直接进入入渗设施。透水砖、透水路面等就地入渗设施未在地面渗透图中表示。地面入渗系统可参见土建*标准图。

 3、拦污雨水口的功能是收集雨水，同时拦截雨水中的树叶等杂物。雨水口内设置网筐，拦截雨水中的固体物质，网筐能够取出清理。雨水口为成品，材质为树脂混凝土或PE塑料。
4、雨水过滤井设置在入渗设备的入口处，主要功能是初沉淀，去除雨水中的泥沙，减少入渗设施内的沉积物。雨水过滤井为成品，材质为pp塑料。
5、入渗设施是埋地入渗系统的核心单元，雨水在这里储存和渗透。主要有：入渗管沟，模块渗透沟、入渗池、入渗井等，其中入渗管沟由穿孔管外敷砾石构成。
入渗设施的土壤渗透面处需要敷设土工布。

（2）雨水收集回用系统的构成
 1、雨水收集回用系统一般包括：收集、弃流、雨水储存、水质处理和雨水回用。
当雨水较为洁净时，也可不设置初期雨水弃流。
2、景观水体（不包括喷泉等水质要求较高的水景）雨水收集回用系统的构成简单且节省造价，其典型构成见图4.

 1）汇集的雨水经弃流装置或弃流系统，用管道输送到景观水体中储存，超过设计利用标准的水量经溢流管排到市政雨水管网中，汇集的雨水为屋面雨水，也可是屋面、路面混合雨水。
2）当水体周边有慢坡绿地时，硬化面的雨水可流经绿地进入水体，这时绿地可起到对初期雨水的净化作用，替代弃流装置或弃流系统。若绿地需要在雨季施肥，绿地径流宜采取工程措施进行初期雨水弃流。
3）水质净化系统维持水体的水质达到使用标准，水体储存的雨水可用于景观水体补水，浇灌绿地等杂用。水质净化系统属景观水体的常规配置设备，可兼作雨水的净化设施。
4）水体既是雨水用户（或用户之一），又是雨水的储存设施。雨水的蓄存通过如下方实现：水体设置旱季（低）水位和雨季（高）水位，两水位之间的容积蓄存雨水，或者设置设计水位和溢流水位，利用水位之间的容积蓄存雨水。景观设计应考虑不同水面标高时的景观效果。
5）对于无市政雨水管道的居住区或村镇，溢流雨水可引入地面水体或排水沟，当建筑区中另有中水等水源时，系统中还应含有补水设施。
 3、生活杂用水或空调冷却塔补水的雨水收集回用系统的典型构成见图5.

 1）经过初期弃流的雨水用管道输送到储存池中，超过设计标准的雨水量溢流排除到市政雨水管网。
2）图中用水管网的用户包括绿化用水、循环冷却系统补水、汽车冲洗用水、路面、地面冲洗用水、冲厕用水、消防用水等。
3）系统中必须设置补水设施
 4、弃流装置或系统。弃流环节的主要功能是拦截降雨初期径流，径流厚度一般不超过2~3mm，当拦截的水量达到设定值时弃流终止，或者根据来水的水质决定是否弃流。拦截的初期雨水或排水市政雨水管网，或就地入渗。弃流装置有容积式和流量计量式。弃流系统由分流井、弃流设备、初期过滤设备构成，其功能和原理详见安装图部分。
5、雨水储存有土建水池、成品容器、塑料模块拼装池等多种类型。雨水储存的停留时间一般在几天以上，储存过程中会形成自然沉淀，使水质得到净化。储存池的超量来水很难控制，因此水池一般设于室外或设在地下室与室内空间隔离。雨水储存是系统构成的必要单元。
6、雨水的水质处理有多种形式，一般有：絮凝过滤、普通过滤、快速过滤等。当雨水用户对水质要求非常高时，可在过滤处理后增加深度处理。雨水水质处理去除的污染物主要是COD、SS、色度等。经过处理的水，其水质要求执行《建筑与小区雨水利用工程技术规范》GB50400-2006第3.2.5条规定。雨水污染物的可生化性很低，不宜采用生化处理设备。
（3）调蓄排放系统的构成
调蓄排放系统由雨水收集管网、调蓄实施、排水管构成，其中调蓄设施有限利用天然洼地、池塘、景观水体，也可采用埋地蓄池。

深圳海绵城市雨水利用系统选用原则：
1雨水利用的目标是拦截雨水，降低外排径流量，雨水利用系统的选择、配置围绕此目标进行。
2当采用一种系统控制利用的雨水量达不到雨水控制目标时，应组合采用入渗系统和收集回用系统，或调蓄排放系统。
3年均降雨量较少的城市，宜首选地面雨水入渗系统。
4设有景观水体的建筑区，宜首选收集雨水进入景观水体储存，并回用于水体补水或生活杂用水。
5对于降雨量充沛（例如年均降雨量大于800mm）且杂用水需求用量较多的建设项目，宜有限选用雨水收集回用系统。
6雨水需求用水量较小的建设项目，应优先选择雨水入渗系统。
7地面雨水宜采用入渗系统。
8收集回用系统宜收集屋面等洁净汇水面雨水。当以景观水体储存雨水时，可收集地面雨水，地面雨水*好流经草地或初期雨水弃流设施再进入景观水体。
9下列情况之一者不得采用雨水入渗系统：
1）土壤渗透面与地下水位的距离小于1.0m
2）土壤的渗透系数小于1X10-6m/S或大于1X10-3m/S。
10下列场所之一者不得采用雨水入渗系统：
1）需放置陡坡坍塌、滑坡灾害的危险场所。
2）对居住环境环境以及自然环境造成危害的场所
3）自重湿陷性黄土、膨胀土和高含盐土等特殊土壤地址场所。
11下列情况之一者不宜采用雨水收集回用系统：
1）年均降雨量下雨400mm
2）雨水年回用水量小于项目年总用水量的3％

入渗系统选用原则：
1. 入渗系统宜有限选择下凹绿地等地面入渗系统。
2. 采用埋地入渗系统时，宜优先用入渗管沟、模块渗透沟。采用入渗池时，应进行详细的土力、承载计算，且土壤渗透系数应大于5X10-5m/s。
3. 地下室顶板上面的覆土层当顶板和土层之间敷设有疏水板（管）时，可用于土壤入渗。
4. 埋地入渗设施不应设置机动车道下。入渗管-渠包裹土工布的外侧变距建筑基础外墙不得小于3m， 入渗池外壁距建筑基础外壁不得小于10m。

深圳雨水回用系统选用原则：
1. 当建筑区设有景观水体时，雨水利用应优先选择景观水体蓄存雨水，储存的雨水可做水体补水、绿地浇灌和地面浇晒等杂用水。
2. 设有冷却塔的建设项目，雨水收集回用系统的雨水用户宜包括冷却塔补水。由于空调冷却塔补水的水质要求较高，水质处理工艺应至少采用絮凝过滤。当雨水水质较差时应采用深度处理。
3. 当雨水回用部位仅为绿地浇灌和地面冲洗时，可省略消毒工艺，若雨水原水水质较好（比如多雨城市的清洁屋面雨水），水质处理工艺、用水调节单元都可省略，用水直接从雨水储存池抽取，但应确保从水位的上部取水，不扰动池底部的沉积层。
4. 水质处理工艺或设备的选择应根据用水的水质要求和进水水质确定。出水水质应满足《建筑与小区雨水利用工程技术规范》GB50400-2006第3.2.5条要求。