校园节水之雨水收集与利用

校园节水之雨水收集与利用

雨水利用是一种古老的技术。早在公元前6000多年的阿兹泰克和玛雅文化时期，人类就开始将雨水收集起来作为生活和农业生产用水。我国周朝时期也已经开始利用中耕等技术增加农业生产中雨水的利用率。现存于北京的北海团城（明代）是保留最为完整的雨水利用典型。近半个世纪以来，世界工业化和城市化带来的城市膨胀、环境恶化等种种问题，使各国不得不将目光重新投放在雨水利用技术之上，但此时的雨水利用已经不是传统意义上的雨水利用了。近几十年来，随着水资源供需矛盾的日益突出，越来越多的国家认识到雨水资源的价值，并采取了很多有效措施、因地制宜的进行雨水综合利用。雨水利用就是直接对天然降水进行收集、储存并加以利用。成熟的雨水利用技术一般是从屋面雨水的收集、截污、储存、过滤、渗透、提升、回用到控制。校园一直以来既是集中用水大户，也是浪费水的大户，利用雨水资源来建设一个具有多样性特质的生态和谐校园，可以说是雨水收集系统最具积极效益的运用方式。由于校园占地面积较广，规划大规模雨水收集系统的可行性就大为提高，这一措施运用得当，不仅可以达到节约用水的目的，甚至能进一步发挥培育环境资源的功能。

校园雨水利用有多种方式，可以是直接利用，也可以是间接利用。可根据水量平衡分析和技术经济分析，确定雨水利用的方式和范围。在多数情况下，由于雨水直接利用的经济效益不高，

雨间接利用往往成为首选的利用方案。可根据具体情况，将二者与雨水径流污染控制结合起来，建立生态化的雨水综合利用系统。

1、雨水直接利用

雨水直接利用是指将雨水收集后直接回用，优先考虑用于校园绿化、冲洗道路、景观用水、建筑工地用水，有条件时还可作为洗衣、冷却循环、冲厕和消防等补充用水。对于已建成的楼宇，利用屋顶集雨是一种很好的方式。校园宿舍楼、教学楼屋顶有很大的集水面积，是雨水收集较好的场所。通过雨落管进入处理系统，可以与中水回用系统联用。雨水收集能够减轻校园排水和处理系统的负荷，减少污染物排放量和改善生态环境等多种效益。雨水收集和使用系统通常包括雨水汇集区、过滤净化装置、雨水存装置、输水管系及配水装置等。

2、雨水间接利用

雨水间接利用是指将雨水简单处理后下渗或回灌地下，补充地下水。雨水渗透既是一种间接的雨水利用技术，也是一种雨水径流污染控制的有效方法之一。其目的包括减少径流雨水量，减轻对雨水收集、输送系统的压力，补充涵养下水资源，改善生态环境，减缓地面沉降，减轻城市水涝危害和水体污染等。根据渗透设施的不同可以分成自然渗透和人工渗透。根据渗透方式不同可分为分散渗透技术和集中回灌技术两大类。

3、雨水综合利用

生态校园雨水综合利用系统是利用生态学、工程学、经济学原理，通过人工净化和自然净化相结合，雨水集蓄利用、渗透与园艺水景观等相结合的综合性设计，实现建筑、园林、景观和水系的协调统一，实现经济效益和环境效益的统一，以及人与自然的和谐共存。这种系统具有良好的可持续性，能实现效益最大化，达到意想不到的效果。一般包括屋顶绿化、水景、渗透、雨水回用、收集与排放系统等。有些还包括太阳能、风能利用和水景于一体的生态建筑。

校园雨水利用是一项涉及多学科的、复杂的系统工程，设计和实施的难度较大，对管理的要求也较高。具体作法和规模依据园区特点而不同，校园雨水利用规划设计要根据现场的气候、水文地质、雨水水质、给水排水系统、建筑、道路、地下构筑物和总体规划等各种条件，充分考虑收集利用和各种渗透设施的优缺点及适用条件，通过水量平衡和技术经济分析来确定方案，突出系统观点，协调好各专业的关系，兼顾经济效益和社会效益，考虑环境和美学、人和自然的统一和谐，力求最佳效果。

建立校园雨水综合收集利用系统经济效益是非常明显的，如：1、环境效益

校园雨水的利用可以加强校园绿化，减少校园内封闭路面，增加校园内土壤水分的相对含量，使校园内树木、草坪生长良好，调节气温，改善气候，进而达到净化校园空气、吸纳校园噪声、

逐步美化校园生态环境的目的。校园雨水的利用还可以解决暴雨时校园内的积水问题，减少地面径流和洪水量，降低排水系统的压力，对暴雨起到汇集和调蓄作用。此外，还可在雨水贮留池附近设置雨水利用景观(如音乐喷泉等)，采用循环水，充分地利用收集的雨水资源，既解决用水问题，又美化校园环境。

2、社会效益

目前国内大学校园内进行雨水利用的很少，如果在该校进行雨水的资源化利用能起到较好的示范作用，带动其他校园进行雨水的利用，从而节约大量水资源。校园雨水的利用可形成校园产业，减少校园的财政支出，同时可吸纳一部分贫困学生勤工助学。由此可见，校园雨水资源化利用的经济、环境和社会效益非常明显，校园雨水利用是行得通的。此外，中国校园雨水资源化利用还具有以下有利条件：

a.校园雨水水质较好，经简单处理即可满足校园杂用水的要求；

b.校园内草地、广场、道路面积大，有利于雨的汇集和蓄水设施的建设；

c.国外城市雨水利用的蓬勃发展，已经形成了先进的技术和理论，为中国校园雨水资源化利用奠定了基础；

d.国内许多高校都在建设新校区。校园雨水的资源化利用涉及许多工程措施，需要和校园建设同步进行，目前随着高校招生规模的扩大，许多学校都在建设新的校区，为校园雨水资源化利用提供了前提条件。

然而雨水利用系统运行后至少应做到以下几点：

（1）应定期对系统运行状态进行观察，发现异常情况及时处理。

（2）注意及时清理漂浮物和沉淀物。

（3）保持汇流管，溢流管的通畅。

（4）雨水利用设施必须按照操作规程和要求使用与维护，一般设专人管理。

雨水利用系统的后期评论也很重要，应建立和完善后评价系统。

结语：

为了充分开发和利用水资源，响应学校的生态环境建设，考虑学校特殊的环境条件，在本设计方案中其经济性和适用性都是可观的。本设计方中先进之处在于将雨水回收利用扩展到污水的循环利用，使雨水的使用率大大的提高。