雨水回收利用的推广与应用

雨水回收利用的推广与应用

张永辉

四川省第六建筑有限公司四川省621000

摘要：随着城市化的发展，地面硬化，地表水不易下渗，排水设施落后，生态环境遭到破坏，年降水量增大导致城市内涝频繁发生，同时部分地区又水资源短缺，严重阻碍其城市的发展。因此，近年来雨水回收利用系统在建筑设计中得到大量推广和应用。本文以我公司近期施工含雨水回收系统的成都大爱项目B栋静思堂工程为例，展开简单的学习和讨论。

关键词：雨水回收利用；环保；节能；经济

引言

为了改善生态环境，解决城市内涝和缺水问题，人们开始使用可以最大限度地实现雨水在城市区域的积存、渗透和净化，促进雨水资源的利用、生态环境保护，和促进海绵城市建设的雨水回收利用该系统。

一、我公司施工的“成都大爱感恩环保科技有限公司B、C、D、F栋新建工程”，秉承环保、节能、经济的理念，在设计过程中B栋静思堂雨水排放就采用雨水回收系统。

二、建筑及雨水回收系统概况

1、B栋静思堂工程为公共性建筑，框架结构，局部劲钢结构，共五层，建筑面积约12000㎡。屋顶坡屋面为钢承混凝土板，其面积约1600㎡设置了两套雨水回收系统，配两台雨水收集水箱有效容积为80立方，斜屋面四周设400mm×500mm天沟用于雨水收集，天沟内均匀分布雨水斗，各雨水斗下设雨水汇流干管，雨水随汇流干管流进雨水回收系统。该回收系统采用在德国应用较广的离心式雨水回收器，先收集雨水，再经过初期雨水排除器排除、净化处理，后作为卫生间冲洗马桶使用。一层室外设两个地下雨水收集池，用于收集屋面雨水回收系统的弃留雨水和水箱溢流雨水及建筑物周边硬化地面的雨水，该部分雨水经自然沉淀过滤后供绿化灌溉使用。

雨水回收系统流程图：屋顶雨水收集系统（天沟、雨水斗、汇流管道）→离心过滤槽（排砂）→初期雨水排除器（排泥、灰土）→雨水水箱（溢流至筏基雨水池）→厕所用水、浇灌用水（如图1所示）

图1雨水回收流程图

2一次性投入成本分析

B栋静思堂如采用常规雨水系统排放雨水，雨水斗24个保持不变，DN100雨水管24组共480m，材料加人工费总计约42000元人民币。现采用雨水回收系统，雨水分离器两台、雨水水箱40㎥两台、DN150雨水管80m等材料费加人工费总计约65000元。相比较雨水回收系统一次性投入成本比常规雨水管系统高出人民币23000元。

3观感、环保、节能分析

如采用常规雨水系统建筑物四周沿外墙会设置24根雨水立管，会不同程度的影响建筑物观感。同时屋面雨水随雨水立管排至室外散水要么散排、要么再由散水沟排入室外雨水井，在散排情况下，暴雨季节建筑物四周时常会有积水现象发生。整个过程侧重雨水排放，未考虑回收利用。

现采用雨水回收系统只是在外墙隐蔽处有两根雨水立管，让建筑物观感更美观。屋面收集的雨水PH呈中性，硬度低，无需进行软化，可直接用于浇灌，冲厕所，洗车等，节约了自来水用水量。而且雨水不进入城市雨水管网减轻了城市防洪排水和处理系统的负荷。另一个方面是整个雨水收集系统不用电，在离心过滤器作用下依靠重力和离心力排除砂子，再经过初期雨水排出器排除雨水中的泥和灰土等，然后再流进雨水收集水箱并利用净水砖自然推动推动物理净化过程，无需人工清理，自动保持清洁，不留下任何垃圾杂物泥沙等，真正意义上实现了节能环保的功能，且维护成本低廉。

上述可见，雨水回收系统在观感、环保、节能方面的优势是常规雨水管道系统无法比拟的。

4.使用过程中经济效益分析

在长期的使用过程中，采用常规雨水管道系统排放雨水无任何经济效益可言，只会增加城市防洪排水和处理系统的负荷。而采用雨水回收系统在这个阶段才真正体现出价值，成都地区年平均降水量为927毫米，汛期最大月平均降水量为227毫米，B栋静思堂屋面雨水收集率约95%，两套雨水收集系统年收集量为1409立方米。按照成都市2016年第二阶梯水量217－300立方米／户表•年，终端水价3.85元／立方米计算，年节约自来水费用约为5424元。

前期一次性投入比常规雨水管系统高出的23000元成本只需4年两个月便能收回。按照使用寿命50年计算，该系统在剩下的45年10个月内能为使用单位节约水费约245000元。

另外，该系统在一层室外还设置了两个12㎥地下雨水收集池，用于收集屋面雨水回收系统的弃留雨水和水箱溢流雨水及建筑物周边硬化地面的雨水，地下雨水收集池的雨水经自然沉淀过滤后基本能满足全年绿化浇灌使用，起到改进建筑景观与美化环境的作用。

可见采用雨水回收系统的经济效益和减少自来水使用带来的节能及社会效益都非常可观。

三、雨水回收利用的意义

1、缓解地区缺水。目前我国水资源紧缺形势日益加剧，尤其是大部分以城市为中心的地区，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，且成递增趋势，以致国家不得不花费巨资建设调水工程。雨水是自然界一种优质的淡水资源，经简单处理即可实现冲厕、路面喷洒、绿化浇灌的功能，回收利用雨水具有显著的节水效能。与此同时，健康住宅、生态居住区正迅猛发展，建筑区雨水回收利用系统，以其良好的节水效益和环境生态效益适应了城市的现状与需求，是未来水资源利用的重要方向。

2、缓解城市内涝。近年来随着极端天气多发频发，部分城市频繁遭遇强暴雨袭击，引发严重城市内涝。如果在城市建设过程中强化雨水回收利用意识，实行“就地滞洪蓄水”，制定雨水利用和处理规范，就地储存消化，将雨水资源化、或则是化害为利，将雨水利用起来，建立蓄水系统，减轻城市排水系统的压力还可绿化带的浇灌，每个雨水回收系统就像一块小海绵，无数个雨水回收系统就会形成一块巨大的城市吸水海绵，就能有效的缓解上述城市内涝现象。

结语：

人们面对雨水回收这件事的态度，应该回归自然。考虑方案时应该遵循自然保持平常心，避免日后使用过程中过度操作；从生活中做起，从孩子做起，让孩子们从小学会回收雨水，保护环境，学习如何不使用能源，不使用复杂的设备，利用简单的原理，回收清洁雨水。