建筑屋面雨水收集与利用系统进行分析

摘要：由于城市化的快速发展和人口的不断增长，而城市用水量加大，造成水资源供应紧张，同时城市紧张，同时城市的不透水路面越来越多，导致雨水资源大量流失，水资源体系逐渐失去平衡。雨水利用不仅是开源节流的一条途径，而且是缓解或解决缺水问题的一项重要措施，它具有节水、防洪、生态环境三个方面的效益。现代城市雨水利用是一种新型的多目标综合性技术，可实现节水、水资源涵养与保护、控制城市水土流失和水涝、减少水污染和改善城市生态环境等功能。

1、国内外雨水收集与利用现状

国外雨水收集与利用现状。国外对于雨水收集与利用的技术起步较早，在雨水收集与利用技术上相对比较成熟，并且建立了相关的保障体系。从上世纪八十年代起，欧洲和日本等国家开始对雨水收集与利用技术进行分析和研究。目前，德国的雨水利用技术已发展到第三代，其特征是设备的集成化，尤其对于建筑屋面雨水的收集，截污，储存，过滤，渗透，提升，回用和控制，形成了系列化的定型产品和组装式的成套设备。

国内雨水收集与利用现状。我国从二十世纪八十年代开始对雨水进行收集和利用，相对国外起步较晚，屋面雨水收集利用系统发展比较落后。目前，在北京、上海和天津等城市开展雨水收集与利用项目。在2001年，我国国务院批准了首都水资源的可持续利用规划，在2003年，北京水利局也发布了《关于加强建设工程用地内雨水资源利用的暂行规定》，此规定包括北京的新建工程、扩建工程和改建工程在施工时都必须对雨水利用工程进行建设。

雨水收集与利用系统

雨水收集利用按其规模可以分为三大类：建筑屋面雨水收集系统、园区雨水收集系统和城市管道雨水收集系统。建筑屋面屋面雨水收集利用系统多用于独立式住宅或者公共建筑中，收集到的雨水含盐量少、污染程度轻、PH值为中性、硬度较低等优点，不需要进行软化，可直接进行冲厕所、灌溉绿化和洗车等等，充分节约水资源，缓解我国水资源短缺问题。

（1）建筑屋面雨水收集利用系统设计原理。本文建筑屋面雨水收集利用系统的设计思路是在屋面外围砌筑女儿墙，屋面坡度为2％，沿屋面外边缘按一定间距设置雨水管，将雨水管

内的雨水收集到总水管内。在总水管底部建有雨水过滤池，在过滤池底部铺有砂石对雨水进行简单过滤。过滤池下部建有蓄水池，通过雨水管道将过滤池内过滤的雨水流入蓄水池，蓄水池四周设有透水管道，蓄水池内部设有抽水泵，且上部设有水龙头，并与厕所供水管道连接。市政管道与总雨水管连接，当过滤池的雨水装满后，剩余的雨水通过总雨水管流人市政管道。

（2）屋面雨水收集利用系统具体分析。①雨水管。建筑屋面雨水收集的雨水管设计，每隔十米设置一根雨水管，雨水管的直径为8O，若干根雨水管上部与屋面连接，下部与雨水总管连接，为保证雨水的正常流动，雨水总管的直径为中100。为防止雨水管堵塞，在屋顶的雨水口处设有钢丝网槽，用以收集垃圾和便于人们进行清理。雨水总管底部与雨水过滤池连接，并且在雨水总管下方设有溢流管，溢流管与市政管网连接，当雨水过滤池满后，过多的雨水可通过溢流管进人市政管网，以免发生内涝。②过滤池。过滤池的底部和四周均为不透水材料，而顶部为透水材料，同样有着收集雨水的作用。雨水通过雨水总管和顶部的透水进入过滤池，因收集到的雨水含有杂质，所以过滤池底部铺有石英砂，对雨水进行简单的过滤，在过滤池底部开有空洞，通过管道与蓄水池连接，将过滤后的雨水流入蓄水池内。③蓄水池。蓄水池为六面不透水材料，蓄水池与过滤池连接的管口出设有浮球，当水位上升到管口时，浮球将飘起将管口堵住，当蓄水池内的水位下降时，浮球离开管El，雨水继续留入蓄水池为蓄水池提供水分。蓄水池内部设有抽水泵，上部连通地面水龙头，为水龙头提供水分，供人们洗车或清洗路面使用；蓄水池底部四周设有透水管道，雨水通过透水管道为地表植物提供水分和补充地下水；蓄水池为社区的水景区域提供水源；还解决了人们冲厕和清洗厕所问题。

④透水管道。在蓄水池四周设有透水管道，因管道上下均具有透水性，雨水不仅为植物提供水分，还补充地下水位。为防止透水管道因泥土渗透而堵塞，在安装时应用透水土工布进行包裹，在土工布和透水管道之间填充石子，方便雨水的渗透。此工作无需人工操作，自动为地表植物提供水分，提高植物成活率的同时，大大减轻劳动力。

建筑屋面雨水收集利用系统的发展优势

建筑屋面雨水收集利用系统具有很好的节水效能和生态环境效益，既解决暴雨来临时可能产生的内涝问题，又符合我国当前严重缺水的国情，对雨水进行储存可缓解水资源短缺问题，对绿地进行灌溉，节省水资源，改善生态环境，并且投资成本低，但成效显著。

建筑屋面雨水收集利用系统建议

我国对于雨水的处理技术和水质研究还处于初步阶段，随着城市雨水利用试点的不断展开，雨水的收集和利用引起越来越多的重视。雨水的收集利用系统存在很多影响因素，在设计时应充分考虑，力求制定最经济合理的方案，来达到最佳效果。我国雨水收集利用技术还不成熟，相关法律法规还不完善，必须制定一套完整的体系，保证水资源的可持续利用，达到人与自然和谐相处。

结语

随着城市化进程的不断加快，我国开始面临着水资源短缺和环境污染等问题，而雨水作为一种绿色水源，它以方便、经济和干净的优势，越来越受到世界各地的关注。本文主要对建筑屋面雨水收集与利用系统进行分析。通过对该系统的可行性和必要性的讨论，对其进行合理的设计，争取雨水利用最大化。

城市建筑屋面雨水收集利用系统需要对不同地方、不同气候条件下的水资源状况、可利用降雨量大小，以及最终的用途进行综合分析，以优化设计雨水收集利用系统。本文所设计的建筑屋面雨水收集利用系统，方案设计简单，实施方便，并且具有很好的经济效益。特别是透水管道的设计，上部透水可持续为地表植物提供水分，无需劳动力为植物进行灌溉，下部透水可渗于地下，缓解地下水位下降问题。