建筑设计中的雨水收集利用

建筑设计中的雨水收集利用

摘要：现代社会水资源已经陷入到紧缺的状态，尤其是极端干旱天气的出现，使得水资源更加紧缺，再加之，水资源污染、地下水资源利用过度等问题存在，使得水资源成为世界上十分缺乏的重要自然资源之一。雨水也是水资源的一种，虽然属于被污染的水源，但是只要利用简单的污水技术就能够将其变为可用水，所以日常生活中雨水收集利用工作非常重要。本文主要从建筑设计领域，对雨水收集利用工作进行了分析，仅供交流应用。

关键词：建筑设计；雨水收集；利用

水资源保护现已经成为世界各国都十分关注的问题。现阶段，水资源开发方式过于传统，已经无法满足现实人们对水资源的开发与利用，如果能够在建筑设计中能够进行雨水收集利用设计，不仅经济，而且还十分实用。此种水资源开发方式完全值得扩大应用。雨水作为一种特殊的水资源，合理的开发与利用能够节约地下水资源，有效缓解水资源短缺的问题，同时也能够减少雨水灾害，这对改善环境也有一定的积极作用。

1 建筑设计中雨水收集利用的技术

建筑设计中进行雨水收集利用，简单的说就是天然雨

水，利用某些技术对其进行收集与储存，并且利用水污染处理技术，以此确保建筑中的居民水资源充足。其主要的技术措施有如下几点：

1.1 收集系统

首先，屋面发挥雨水收集作用。屋面雨水收集系统，由集水面、集水沟、收集池等构成。屋面是雨水最为重要的集水面，在对其进行设计时，设计人员要多加注意，因为其直接关系到雨水水质。现阶段，使用最为广泛的屋面有种植屋面，此种屋面能够减少雨水径流，对城市的生态环境的改善具有积极的作用。除此之外，新型防水卷材屋面也是非常常见的屋面，其通常会选择应用改性沥青防水卷材，此种材料能够降低雨水污染程度。

其次，硬地收集。此种收集方式主要是为了能够将建筑小区中硬地以及路面的雨水全部收集起来，其中输水管道中的雨水也包括其中。

最后，绿地收集。建筑小区中，绿地无法吸收、地面无法渗透的水资源都可以利用绿地收集系统来进行收集，其中集雨区、输水管道中的雨水资源也可以利用绿地收集系统来进行收集。该系统在设计时，应该选择应用渗透性强的材料。

1.2 储存、净化系统

该系统主要包括两部分：第一部分，调节池，也可以称之为初期径流池。调节池的作用就是收集下雨初期的雨水，

借助雨水流速，以此达到净化雨水的作用；第二部分，净水池，也可以称之为沉淀池，其主要作用是对初期弃流的雨水进行检验，利用化学以及物理手段来处理雨水，从净化池中出来的雨水资源基本上能够达到城市用水基本要求。

1.3 渗透系统

该系统主要是由渗透井、渗透管沟等设备构成，通过这些设备雨水能够有效的渗透到地下，这样既能够减少地表径流量，同时也能够回补地下水，同时也能够有效缓解城市排水系统的压力。

2 建筑设计中雨水收集利用系统的具体设计

建筑中雨水收集利用设计，应该遵循一定的设计原则，比如设计费用应该低于水资源处理成本、雨水收集利用设备运行非常比较低，使用之后能够有非常明显的效果。同时还能够应用自动化技术，以便其能够对其进行自动控制，这样管理人员不必进行全天候的守候，完全可以现代检测。在此，笔者以某一建筑小区为例，对其雨水收集系统的具体设计进行了简单的介绍。

2.1 工程概况

某现代化小区是国家级节水和节能示范小区，其总占地面积约20hm2，整体呈长方型布置，其中绿化面积约7万

m2，屋面面积约4.7万m2。主要道路均为硬化路面，路面面积约有3万m2。小区的容积率约为3.3，主要是由22栋

高层住宅、社区服务中心、文体中心和幼儿园所组成。

2.2 雨水收集系统设计

依据上述工程概括，设计人员采用传统的设计方法来对其屋面以及道路雨水进行设计，应用绿化带穿孔管理方法。并在其外部缠绕尼龙丝网。穿孔管的布置使用了分散布置，并尽量避免和建设因穿孔管得堵塞影响，而导致汇流面积过大。穿孔管的管径可选择DN200和DN150，管道的埋设深度为0.6米。并在孔管上方敷设约20厘米厚度的砂层作为反滤层，砂径的规格在15～20毫米之间，以起到过滤雨水和避免穿孔管堵塞的作用。同时，穿孔管得坡向应与小区的地势坡向大致相同，以尽量降低穿孔管得敷设深度，并减少工程的投资额度。屋面和路面的雨水，以及穿孔管得雨水都经由排雨水系统汇集到小区的雨水管中，然后再送往调节池。雨水管道的设置主要沿小区的主要道路进行铺设。

2.3 雨水处理工艺设计

小区屋面的雨水通过汇集后，可在雨水的落水立管中安装筛网过滤器。雨水通过过滤，从旁通管出水，并经过设置在横杆管道上的旋流分离器分离，进入滤池贮水池中储存，再由池中的多孔混凝土滤板起到进一步过滤的作用。因雨水在降雨初期的水质比中后期要差，且雨水中大颗粒泥沙与悬浮物通常较多，并常伴有高色度的存在。所以通常作法是舍弃初期雨水，而集中对中、后期的雨水进行收集。初期雨水

的舍弃可由溢流井实现，并利用堰流原理以调节和控制水量。对中后期的雨水较细悬浮物颗粒，则由净化池加以处理。净化池的出水在经过过滤后然后进入清水池，并投入氯化钠进行消毒，消毒剂的用量通过在线检测仪表加以控制，使管网的含氯量保持在0.2mg/L左右，以抑制水中细菌的繁殖。经过处理的雨水应符合城市相应用水标准。

2.4 雨水利用设计

因该小区中拟采用中水系统和饮用净水系统，且雨水的净化处理工艺较为简单，运行维护费用也较低。因此可充分利用雨水，以切实降低小区中综合用水成本，并建议利用雨水以供小区日常道路冲洗、小区绿化和住户的冲厕使用。

2.5 雨水收集利用

在小区整体规划中的设计对绿地穿孔管的设置，既应充分考虑到雨水收集的有效性，还需协调好与其它地下构筑物、管网和小区绿化之间的关系。同时，穿孔管得坡向需与小区自身地势的坡向相符合。对地下水顶板覆土的深度还应充分考虑到孔管埋设的深度和具体工艺的需要。

结束语

综上所述，可知我国水资源分布不均，为了改善这一情况，国家开发建设了大型水利工程，但是这也只能够解决一部分区域的民众的用水问题。雨水作为最常见的水资源，值得开发与利用。建筑设计中如果能够充分的考虑到雨水收集

利用的问题，对生态环境的改善具有积极的意义，同时能够有效缓解水资源。现代城市中，有很多已经陷入到用水危机中，因此在建筑设计中对雨水进行收集与利用是城市发展的必然选择，其应用潜力也非常大。本文是笔者多年经验的总结，希望有所借鉴。

参考文献

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