城市雨水利用设计探讨.docVIP

【关键词】城市；雨水资源；蓄水；渗透；雨水利用 1 城市雨水利用概况 20世纪80年代以来，由于人口增加和乡村人口向城市转移、水资源污染、地下水位持续下降、取水成本增加甚至于缺水等对水资源的压力越来越大，人们对资源、环境、生态问题也越来越关注，观念也发生了重大转变，重视人与自然的和谐，提倡循环经济和可持续发展，城市雨水利用由此引起人们的兴趣和重视。包括德国、日本在内的许多国家开展了相关的研究并建立大量不同类型和规模的工程。 我国城市雨水利用虽具有悠久的历史，但真正意义上的城市雨水利用的研究与应用却从20世纪80年代开始，并于90年代发展起来。但总的说来技术还较落后，缺乏系统性，更缺少法律、法规保障系统。20世纪90年代以后，我国特大城市的一些建筑物已建有雨水收集系统，但没有处理和利用系统。比较典型的有山东的长岛县、大连的獐子岛和浙江省舟山市葫芦岛等雨水集流利用工程。 2城市于水利用的必要性 水资源问题早已成为世界各国所关注的一个重要问题。1977年联合国水事会议就已提出警告：“石油危机以后的下一个危机就是水的危机。”1987年联合国发表了《世界水资源综合评估报告》，向全世界发出了淡水资源短缺的警报，指出“缺水问题将严重制约下个世界的经济和社会发展，并导致国家间的冲突，甚至爆发战争。”这些警告或警报今天看来决不是危言耸听，已经向人们一步步逼近。 我国水资源紧缺，大多以城市为中心的地区成为矛盾的焦点。全国700多个地级市以上的城市中，有近400座城市缺水或严重缺水，大部分分布在我国北方及西北半干旱、干旱地区。其中华北地区水资源紧缺已是制约国民经济发展的重要障碍。我国是水资源严重短缺的国家，水资源的匮乏和水环境的严重污染，已成为制约我国经济社会发展的重要因素，对我国的可持续发展构成了直接的威胁。目前，全国有300多个城市缺水，50多个城市严重供水不足，不得不超采地下水和跨流域、跨地区引水，每年造成直接经济损失达数千亿元。 3城市于水利用的可行性 近年来大部分城市工业、农业、生活节水已取得很大成效,水资源保护和污水处理改善水环境的各项措施正逐步实施,唯有用水源头问题因涉及问题较多,原因复杂,至今尚在研究并进行可行性论证。从外流域调水虽然可行,但由于耗资巨大,且涉及社会经济、生态环境、地区间协调等众多因素,在本市污水资源化等内部挖源未达一定水平前,大多恐难实施。根据各缺水城市自然特点,千方百计提高有限水资源的利用程度,采取措施拦蓄雨水加以利用,减少暴雨径流,就地开源是一项近期缓解水资源紧缺状况的重要措施,也为远景调水奠定高效用水的基础。利用汛雨回补地下水,实现地面水和地下水的联合调节运用,以丰补歉,把补源和防洪相结合,寓资源利用于灾害防范之中,是雨洪利用的思路和根据。 借鉴国外城市雨水资源化及其科学利用可在如下几个方面进行使用型技术的开发研究。 3.1结合城市规划 为缓解城市水资源紧缺的现状和解决水涝现象严重的问题，需制定科学、合理的城市雨水利用规划，实现投入资金的合理安排和使用。同时鼓励采用高效率的雨水利用系统和技术创新，进一步促进雨水利用工程技术的相关规范、标准的制定和管理制度的建设，推动雨水利用产业的发展。此外，先进城市的雨水利用工作还能为其他地区雨水利用的推广起到很好的示范作用。 3.2建造雨水蓄水和适当处理设施 利用城市建筑屋顶、庭院等不透水面收集雨水，修建雨水蓄水设施，汇集贮存城市雨水作为城市非饮用水的直接水源，可用于冲厕、洗车、消防、浇洒绿地、洗衣服，必要时可以用作工业用水，这在一定程度上可以缓解城市供水压力，减轻水体污染和城市洪涝压力。 参考上图屋面雨水的汇集、贮存装置，系统是在雨水落水立管上装设不锈钢筛网过滤器，当水流断面面积与落水管断面面积之比达到一定数值时，下落的雨水只沿管壁流动，流过滤网，注入贮水池，截留的杂质从过滤器下部排除。 3.3利用雨水涵养地下水，实现雨水渗透 采用绿色植被与土壤之间增设贮水层、透水层等办法减缓雨水地表径流的速度，增加雨水渗透,补充、涵养地下水源,缓解地面沉降,防止沿海城市的海水入浸。这对于我国许多以地下水为主要水源的缺水城市及广州、青岛等沿海城市均有特殊的重要意义。 根据方式不同，雨水渗透可分为分散式和集中式两大类。可以是自然渗透，也可以是人工渗透。 3.3.1低势绿地 绿地是一种天然的渗透设施。它具有透水性好、节省投资、便于雨水引入就地消纳等优点；同时对雨水中的一些污染物具有一定的截流和净化作用。目前我国城市规划要求有较高的绿化率。可以通过改造或设计成地势绿地，以增加雨水渗透量，减少绿化用水并改善环境。 3.3.2 人造透水地面 人造透水性地面是指各种人工材料铺设的透水地面，如多孔的嵌草砖、碎石地面，透水性混凝土路面等。能利用表层土壤对雨水的净化能力，对于处理要求相对较低，技术简单，便