探究公共建筑屋面雨水处理及回收利用

探究公共建筑屋面雨水处理及回收利用

发表时间：2018-05-28T11:11:58.763Z 来源：《基层建设》2018年第6期作者：曾勇泉[导读] 摘要：对于拥有较大屋面汇水面积的公共建筑,将其雨水加以适当处理与利用不仅可以节约水资源,还可以减轻城市排水设施的负担。

广东省工业设备安装有限公司 510080 摘要：对于拥有较大屋面汇水面积的公共建筑,将其雨水加以适当处理与利用不仅可以节约水资源,还可以减轻城市排水设施的负担。建筑屋面雨水处理及回收利用技术是建筑施工技术的重要组成部分，建筑屋面雨水处理工程质量的好坏，直接影响到建筑物与构筑物的使用期限长短。也是保障建筑正常使用的重要基本因素。其质量的好坏亦关系到整个工程质量能否达标。

关键词：公共建筑;雨水处理;回收利用引言：随着社会经济的快速发展，带来了城市生活、生产用水量日益增长的需求，以及全球气候变化带来的降水量减少、地表水污染严重、水资源利用率低等问题导致我国水资源供求矛盾紧张，我国的水资源面临着严峻的形势。如何解决这一危机，包括我国在内的世界各国早已采取行动，其中建筑屋面雨水回收利用是最为重要的措施之一。建筑屋面雨水回收利用不仅有利于减少暴雨径流量，削减雨季防洪压力，而且对提高水资源利用率，缓解城市供水压力有着显著作用。

一、研究背景

我国是一个干旱缺水严重的国家。我国的淡水资源总量为28000亿立方米，占全球水资源的6%，但是，我国的人均水资源量只有2300立方米，仅为世界平均水平的1/4，是全球人均水资源最贫乏的国家之一。然而，中国又是世界上用水量最多的国家。我国雨水资源丰富，年降水量达6190万亿m³，这样一部分可观的雨水如果不加以利用就直接排入城市管网系统，不仅浪费了当前日益宝贵的淡水资源，同时也给城市排水设施增加了负担。

二、技术分析

公共建筑屋面雨水是一种最为直接和经济的水资源，雨水资源的处理与回收利用对于城市水资源总量的调节以及对自然生态系统的改善都有积极影响，是当前城市水资源节约的重要研究课题。雨水利用是建筑水资源综合利用中的一种新的系统工程，具有良好的节水效能和环境生态效益。传统工艺雨水处理回用传统工艺流程图（见图1）。

三、当前公共建筑屋面雨水回收利用的必要性

3.1雨水处理与回收利用的必要性当前城市化发展过程中城市水循环下垫面发生了明显变化，水资源地面渗透量逐渐减少，地面不透水面积的扩增使得其本身的粗糙率不断减少。与此同时，当前排水系统中存在的弊端也导致雨水资源主要是指地面径流的方式流出，而雨水渗透进地下的雨水量大大减少，这就必然使得城市地面径流的总量不断增加，逐渐缩短的地面径流时间扩大了洪峰流量，洪涝灾害的发生概率逐年递增。随着城市防洪能力的下降，由此导致的地下水位下降、坡面渗流等问题频频发生。对于公共建筑而言，屋面雨水汇集到地面形成径流，由于地面或是大气中污染物的存在也会随着径流产生运动，并导致降雨径流污染的产生。由于这一污染强度极高，因此城市水循环也随之趋于恶化。随着城市化发展水平的不断提高，水资源恶化问题不仅使得水环境与城市发展之间的矛盾更加突出，同时也加剧了城市水资源的供需矛盾，完善公共建筑屋面雨水处理与回收利用环节尤为必要。

3.2雨水处理与回收利用的可行性当前公共建筑屋面雨水吃醋里与回用实施的可行性可从水质与水量两个方面加以分析。

降雨地区的污染程度直接影响到雨水本身的杂质浓度，这是由于雨水杂质主要是由降水物质与流经地区的外加杂质构成，其中不仅含有一些具有挥发性特征工程技术的有机物质，甚至还有一定含量的重金属物质，经过自然沉淀与混凝沉淀之后的屋面雨水是能够达到生活杂用水的使用指标的。在初期阶段也可通过设置弃流设施来保证雨水水质，而至于雨水量的收集则与降雨量有着密切关系。具体而言降雨量是可以通过计算获得的，从历年降雨资源可以实现对降雨量的计算。需要注意的是，降雨总量与收集量之间的差异，也就是降雨量扣损不仅与径流有着必然联系，同时还与弃流和蒸发有一定关联。

公共建筑屋面雨水处理与回收利用的途径分析公共建筑屋面雨水处理既需要从基础性工作实施开始，重视对雨水处理与回用的流程规划，同时也应当避免编制规划的盲目性，从实际情况出发做到因地制宜。此外，必要的政策和法规对于雨水处理与回用的实施也有着积极的推动作用，是促进雨水资源与水资源利用和谐统一的有效途径。

四、当前公共建筑屋面雨水回收利用的可行性。

4.1完善雨水土壤入渗工程所谓的土壤入渗是指发挥土壤和绿地的净化作用来使得公共建筑屋面雨水经过地表径流之后渗透到地层当中，起到调节气候和涵养水源的目的，同时这对于城市热岛效应的控制也有积极的促进作用，是生态环境改善的重要环节。雨水土壤入渗工程较为简单可行，然而通常我们对于公共建筑地面的雨水处理一般采用入渗的方式，这是由于地面不同于屋面的雨水，地面雨水污染更加严重，同时COD与SS的指标也相对较高，加之绿地雨水本身收集效率就较于屋面雨水低，因此实际的雨水处理是通过入渗方式或是回用处理，还是需要通过对技术和经济指标的衡量来决定。

在具体的工程设施方面，雨水土壤入渗工程在设施方面也较为简单，并且对于实施地点也没有过多要求。我们可以利用公共建筑区域内的绿地或是花坛等地点来指引雨水径流进入绿地或是花坛，这一自然渗透的过程除了具备净化径流的功效之外，对于冲刷所致的水土流失也有积极的防范作用。

针对一些绿地面积较小的公共建筑区域，我们还可以通过地下渗透管的使用来完成雨水土壤入渗工作。从土壤自身的渗透与净化能力来看，采取必要的措施改良土壤本身的性质对于提高其净化能力也有一定作用。公共建筑高程规划方面，控制绿地标高对于其贮水能力也是有效的保障。

4.2改善雨水收集回收利用系统雨水收集与回用系统的应用较为适合年降雨量较大的地区，一般以400mm作为界限，年降雨量小于400mm的公共建筑区域集水效率相对偏低，经济性特征并不突出。公共建筑区域雨水收集与回用的主要用途表现为喷洒道路、四周绿化以及车辆冲洗等。COD和SS是雨水处理的核心控制指标，然而再生利用的水质中对于COD并没有明确要求，因而雨水回用的水质标准也显得相对复杂。屋面雨水是公共建筑雨水处理与回收利用的主要目标，这是由于屋面雨水的污染程度地、收集过程简单，并且水质也相对较

好，可以利用落水管直接将雨水引入公共建筑周围的蓄水池当中，具体的操作流程见图2。

图2

需要注意的是，虽然水质优于地面雨水，然而屋面雨水初期阶段COD和SS的含量仍较高，因此我们可以通过雨水浅草沟的设置，利用其中的卵

石和砾石来实现对雨水悬浮物的有效过滤。绿色屋面的建立不仅能够有效控制雨水的流失量，同时对于降低雨水污染也有重要的作用，流入沉砂井的雨水可直接进行回收利用。

4.3优化雨水调蓄排放系统土壤入渗和雨水处理回用系统的应用极大地控制了雨水的径流量，然而在暴雨季节仍然会有雨水进入到城市排水管道系统，进而增加城市的排水负担。雨水调蓄排放系统的改善能够更加显著地控制雨水径流，这对于控制城市洪涝灾害的发生极为有效。雨水调蓄排放规模方面其中的重现期应当控制在两年左右，一天内的雨量排空约为12h。对于公共建筑而言，场地内雨水迅速排干需要通过必要的雨水调蓄排放系统，并且系统自身也应结合公共建筑区域内的雨水回用系统来作出合理的调整与改善。我国公共建筑屋面雨水处理尚处于起步阶段，因此关于雨水处理与回用系统的完善尚待进一步研究。在当前绿色小区和生态小区建设的发展下，公共建筑雨水资源的规划处理还应当从水环境构建方面着手，通过必要的水量平衡分析来对人工水体及自然水体之间展开更加细致的融合工作，促进城市水循环体系的有效形成。

4.4针对公共建筑屋面雨水处理与回用的问题，还可以通过人工湿地和区域绿地景观互相配合的方式来优化雨水的回收利用过程。

结束语

作为城市水资源的重要组成部分，公共建筑屋面雨水处理对于城市水环境构建以及生态环境改善都有积极的促进意义，在提高区域水资源储备量的同时对于缓解城市供水压力也大有裨益。除此之外，雨水处理及回收利用系统的建设在减少城市径流污染以及洪涝灾害方面也有积极影响。针对公共建筑屋面雨水处理与回用工作的开展需要从技术研究与系统开发的双重角度着手，完善雨水回用编制，切合当地水资源实际利用情况，在相关政策法规的引导下积极推广雨水处理与回收利用工作。

参考文献

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