城市雨水利用

城市雨水利用（精选十篇）

城市雨水利用 篇1

城市的迅猛发展, 硬化的路面、广场等剧增, 雨水地面径流增加, 不能很好的对原位地下水进行有效补充, 而且对城市的地表水体造成一定的污染, 同时廉价的可再利用的水资源也被浪费了;人口的增长、人均用水量的增加致使城市地下水资源匮乏, 需要自然降水的有效的补充;城市地下空间的开发致使地下土壤结构发生缓慢变化, 城市水文过程的改变, 要改善土壤结构亦需要水资源的补充, 利用其水力物理特性优化土壤结构以适应城市地下开发发展的需求。生态城市雨水回收及再利用是节约用水, 实现雨水资源化, 修复水环境与生态环境的有效途径。生态城市雨水回收及再利用也是我国建立生态人居环境的城市需求, 是实现动态、生态、可持续发展的城市的一个重要环节。

2 生态城市雨水回收及再利用的途径

从宏观方面来讲, 雨水回收及再利用主要是指雨水再利用、蓄渗、缓排, 按途径分两个方面:一是将雨水滞留于雨水收集容器 (池) 等, 经雨水处理设备净化后优先作为中水、灌溉用水、道路浇洒等用水水源, 在严重缺水地区亦可作为饮用水水源;二是通过绿地、土壤等让雨水有组织的自然渗透, 补充原位地下水。

2.1 生态城市雨水回收

通过雨水收集容器 (池) 将雨水滞留, 经雨水处理设备净化后再作为中水、灌溉用水、道路浇洒等用水水源。按照雨水的来源, 雨水的回收分为以下两种:建筑屋面雨水收集利用和地面雨水回收。

屋面的雨水经弃流装置后收集于收集容器 (池) 等, 根据其最终用途选用相应的水处理工艺, 经相应的水处理设备处理后回用。多余的雨水通过收集容器 (池) 的溢流管排入市政雨水系统。屋面雨水相对于地面、路面等雨水来讲水质相对较好, 只需要对污染程度较高的初期雨水进行弃流, 收集到的雨水就可以直接作为绿化灌溉、道路浇洒等水源。一般为了保证贮存的雨水在收集池或中水池内良好的水质, 根据当地雨水水质及用水单位对水质的要求, 相应的增加对应的雨水水处理设备及加药消毒设备, 给予后续用水单位更好的水质保证。设置初期雨水弃流装置不仅可以将雨水中的悬浮物等截留, 还大大减轻了后续水处理设备的负荷, 间接减少了工程投资。收集容器 (池) 的大小, 一般根据用水单位的用水规模及当地雨水暴雨强度和汇水范围综合考虑, 进行水量平衡分析, 保证雨水收集利用的工程经济可行性。水处理设备的规模宜根据用水单位用水量的要求进行选用, 做到设备在经济状态中运行。

地面雨水收集利用主要是通过对道路、广场、绿地等雨水自然过滤后收集, 贮存于收集容器 (池) , 根据其最终用途选用相应的水处理工艺, 经相应的水处理设备处理后回用。自然过滤主要是指管道进水收集口的过滤网、土壤、植被等自然过滤系统。地面雨水的收集利用根据地面种类可分为道路广场雨水收集利用、绿地雨水收集利用、下洼地收集利用等。道路雨水的收集利用主要是通过雨水口收集雨水或透水铺装收集雨水, 然后通过雨水管道收集于收集容器 (池) , 经过相应的水处理措施处理后进行回用;绿地雨水的收集利用主要通过绿地生态汇水沟对雨水进行自然过滤后, 收集于收集容器 (池) 或景观水体、湖泊等再利用;下洼地的收集利用主要是通过下洼地对雨水进行短期贮存, 通过土壤、植被等自然过滤后收集雨水与收集容器 (池) 等再利用。收集的雨水主要用于景观水体、绿化灌溉、道路浇洒、冲厕、补给地下水等, 节约优质水源的开采利用。

2.2 雨水再利用的途径

雨水通过绿地、土壤等有组织的自然渗透, 补充原位地下水。雨水的自然渗透是生态城市景观的主要部分, 表现方式主要为城市景观水体、蓄渗等形式, 有效的补充原位地下水。雨水自然渗透系统不仅减少了雨水的径流量, 使雨水管网系统的投资大大减少, 同时降低了城市水涝灾害的概率和城市水体污染程度, 更重要的是雨水自然渗透系统改善了人居生态环境、优化了城市地下土壤的结构、有效的补充原位地下水。在城市雨水自然渗透中具体应用的方法多种多样, 例如利用道路边沟或道路中间的绿地造成绿地洼地、绿地边沟、透水铺装、低地势绿地等结合城市雨水管网对雨水进行蓄渗排放。

2.2.1 在城市道路绿化带或绿化池内设自然下渗。

在绿化带或绿化池内设下凹洼地, 池边设雨水进入口, 雨水可通过此口流入绿地洼地内, 洼地边缘设溢水口, 当洼地内雨水蓄满后, 雨水通过溢水口流入市政雨水管网系统。绿化带或绿化池内的蓄水便通过自然渗透, 深入土壤, 很好的对原位地下水进行补充。

2.2.2 在道路一侧或两侧设生态雨水沟自然渗透。

利用道路生态边沟蓄留一部分雨水, 延长雨水下渗时长, 达到雨水自然渗透的目的。同时也是对雨水的一种自然过滤, 利于雨水的更好收集及利用。

2.2.3 利用停车场、广场等边缘设生态雨水沟进行雨水自然下渗及自然过滤。

在停车场、广场等周边设置生态雨水沟进行雨水的自然下渗及收集利用, 不仅可以对含有油污的雨水有自然净化的能力, 利用雨水的后续收集及再利用, 同时可以蓄存大量雨水进行自然渗透, 补充原位地下水, 延长了雨水排放时间, 消减向下游排放的雨水洪峰径流量, 减轻了市政雨水管网的压力, 多余的雨水排入市政雨水管网。

3 雨水回收及再利用的管理技术

雨水管理一般是指在相应的法律、政策、经济等条件的保障和约束下, 通过市政设施、工程设施、景观设计等手段来减少或消除暴雨雨水过程中可能会造成的下游洪水、城市内涝、河道侵蚀、水土流失等, 同时减少此过程中伴随的污染问题, 以及在特定条件下通过雨水收集提高水资源利用的系统化的管理措施, 使降水尽可能地进行自然的水循环, 以保持生态平衡。在我国, 国家已经制定了雨水利用工程技术的规范, 指引城市的雨水利用发展方向, 并且, 雨水的回收及利用已经成为对一个项目或城市评价是否符合生态发展的一个重要指标。

摘要：随着人们居住环境的改善, 生活水平的提高, 人均用水量亦随之增加, 我们生存环境的水资源日趋紧张。在城市项目建设中推广利用雨水资源, 对节约用水、改善水环境、有效循环利用水资源具有重要意义。

关键词：生态城市,雨水,回收

参考文献

[1]丁跃元.德国的雨水利用技术[J].北京水利, 2002.

[2]俞孔坚.生存的艺术:定位当代景观设计学[M].北京:中国建筑工业出版社, 2006.

[3]国家标准.建筑与小区雨水利用工程技术规范, 2006.

论城市雨水利用发展趋势论文 篇2

摘要：针对我国部分干旱缺水地区水资源的特点，分析了城市雨水利用的紧迫性、发展概况、存在问题及应用前景，阐述了目前国内外雨水资源化的理论与实践进展情况。结合我国实际情况，对雨水资源利用今后的工作提出合理化建议。研究表明，城市雨水利用不仅是开源节流的良策，也是改善生态环境、形成区域健康循环的有效措施。

关键词：雨水收集雨水利用

中图分类号：TU991.11+4文献标识码：A文章编号：

1城市雨水导致的问题及产生原因

1.1城市暴雨导致内涝的问题

近年来，我国许多城市深受暴雨内涝之害。短时间的暴雨使得城市出现大面积淹水现象，不仅造成了巨大的经济损失，还严重干扰了城市正常秩序，给居民生活带来很多不便。例如，5月23日，深圳全市平均降雨约110毫米，而两天来深圳全市累计雨量普遍在100毫米～300毫米之间，其中最大降雨出现在宝安区大浪街道，高达263毫米。大雨造成深圳多处街道、民宅、工厂遭到水浸。据统计，受灾严重的大浪、龙华、观澜、石岩等街道以及部分交通干线共出现30余处不同程度的积水和内涝，最深处水深约1米。道路中断、车辆抛锚、小区淹水、市民出行困难，城市应急系统受到严峻的考验。由于城市建筑与路面等不透水地面的面积不断扩大，城市水文过程急剧变化，类似这样的城市内涝现象，比比皆是，并呈逐年加剧的趋势。

1.2城市暴雨导致内涝的原因

近年来，全国众多大城市常出现严重积水危害，究其原因主要有以下几个方面。

1)城市不透水面积不断加大。城市化进程使得城市面积不断加大，相应的城市不透水面积也在加大。大面积土地被城市建筑、水泥、沥青路面等覆盖，雨水入渗到地下的途径被人为阻断，只能依靠城市排水管道。这就使得原本可渗入地下的水资源，反而成为灾害的根源。

2)对城市雨水资源性质认识不够。目前市政建设与规划部门未充分认识到城市雨水的资源性与宝贵性，似乎理所当然的把城市暴雨作为灾害，只是一味地想办法把雨水排走。据统计，全国600多个城市中，有400多个城市供水不足。其中，北方很多城市地表水不够用，人们大量抽取地下水，造成地下水超采，引起一系列环境地质问题;南方城市，当地表水被污染时，也有利用地下水的需求，长江下游和珠江三角洲地区，亦是如此。由此可见，城市建设陷入了一个矛盾的怪圈，一方面要花大量的人力和物力将雨水排走，白白浪费大量淡水资源;另一方面却又面临严重的水资源短缺问题，比如深圳，是我国降雨量排在前列的城市，但是它却是全国七大缺水城市之一，每年因为没有合理收集利用而流失掉的雨水达15亿吨。

3)城市排水系统的设计重现期较小。如果把城市排水系统提高到10a至50a一遇，在经济上并不合算。因此，当城市雨水排水系统遇到重现期较大的暴雨时，就会大大超过其设计负荷，仍然会导致道路积水等问题，出现年年投资，年年积的问题。可见单从改善排水系统并不能解决城市暴雨致灾问题。

2我国城市雨水利用的现状及存在的主要问题

2.1国内城市雨水利用发展概况

我国城市城区雨水利用总的来说技术还较落后，缺乏系统性，更缺少法律法规保障体系。目前主要在缺水地区有一些小型、局部的非标准性应用。比较典型的有深圳侨香村经济适用房示范性工程(如下图所示流程图)、深圳体育学校等雨水回收利用工程。而的奥运场馆“鸟巢”、“水立方”等比赛场馆，在建设过程中都把雨水收集利用放在首位，其中“鸟巢”馆的雨水收集利用相当于一个小型污水处理厂1年的污水处理量。

侨香村经济适用房雨水收集和利用流程图

2.2雨水利用目前存在的主要问题

1)认识问题。虽然雨水收集和利用系统在国外非常普遍，但在国内还处于初始阶段。对于产品长期的环保效益没有准确的认识，还需要时间来进行宣传和推广。

2)成本问题。建造雨水综合利用比普通建筑排水系统价格要高，利益为先的开发商，很少去选择成本较高的雨水综合利用。

3国外雨水利用发展状况及评述

3.1国外城市雨水利用发展状况

由于全球范围内水资源紧缺和暴雨水水灾害频繁，近来美国、加拿大、日本、澳大利亚、德国等约40多个国家和地区在城市和农村开展了不同规模的雨水利用研究，。其中，美国和日本等经济发达、城市化进程发展较早的国家，城市雨水利用发展较快。

在澳大利亚，政策先行成就了雨水收集和利用的普及。澳大利亚几乎每家每户都安装了雨水收集容器，雨水被用来浇花、洗车、冲厕等非饮用水方面。

德国是欧洲开展雨水利用工程最好的国家之一。德国的城市雨水利用主要是通过3种形式：屋面雨水集蓄系统，集下来的雨水主要用于家庭、公共场所和企业的非饮用水;道路雨水通过下水道排入沿途大型蓄水池或通过渗透补充地下水;生态小区内沿着排水道建有渗透浅沟，表面植有草皮，供雨水径流流过时下渗，超过渗透能力的雨水则进入雨水池或人工湿地，作为水景或继续下渗。德国制定了一系列有关雨水利用的法律法规，对雨水利用的措施给予支持。

3.2国外雨水利用情况评述

综上所述，在世界很多国家，都有收集雨水解决生活和生产用水的成功做法。发达国家城市雨水利用的主要经验是：建立了完善的屋顶蓄水和由入渗池、井、草地、透水地面组成的地表回灌系统;制定了一系列有关雨水利用的法律法规;收集的雨水主要用于冲厕所、洗车、浇庭院、洗衣服和回灌地下水，都取得了良好的效果。因此，发达国家在城市雨水资源化和雨水的收集利用方面的经验和方法，对解决我国缺水问题很有借鉴意义。

4我国城市雨水利用的潜力

有资料表明，我国的年平均降水量是650mm，我国的国土面积为960万km2，可以推算出我国每年的原生水资源(总降水量)量约为6.24万亿m3。在沿海城市，雨水收集利用具有更大的潜力。上海年平均降雨量1124mm，全市每年的降雨总量应为70亿m3，扣除蒸发、渗透等因素，水务部门估计，全市每年白白流失的雨水总量约在24亿m3左右。深圳年均降水量1900mm，每年从天而降近40亿m3雨水，而深圳各大水库雨水蓄水量不到总降雨量的1/8，因此每年至少有35亿m3的雨水白白流失。

5我国城市雨水收集与利用应采取的.主要措施

5.1城市雨水收集储存措施

1)排水系统采用雨污分流制。鉴于雨污合排的种种弊端，采用雨污分流是值得大力推广的。但是，要修建2套完整的管网，费用非常昂贵，目前只能在经济发达城市或者在待建或重建排水系统的城市推广。采用雨污分流的排水系统，可以利用雨水下渗管道，沿线补给地下含水层，也可将雨水引到适当的地点集中入渗补给含水层或直接加以利用。

2)增加城市透水面积。以前大多数城市采用水泥或沥青路面，雨水不能渗进地下，加剧了城市内涝的风险。现在国内外很多城市采用各种改善措施增加城市透水面积，例如，采用多孔沥青或多孔混凝土路面，在人行道、广场或休闲区铺设草皮砖，增加城市绿化面积，立法规定建设区内的最低可渗面积率等，使得雨水可以快速入渗进入地下含水层。

3)重视小区雨水储存。国内很多城市小区的屋顶雨水收集系统已经比较完善了，但是却没有相应的处理和回收系统，收集的雨水得不到有效的利用。例如深圳宝安国际机场的航站楼建有17.6万m2完善的雨水收集系统，在暴雨时节1h可收集雨水500m3，但是却任其自然流走，但是在我司设计的扩建新航站区内的工程，拟采用处理后的雨水作为冲厕水源。如果这些雨水能有效处理和加以利用，将比处理利用轻污染的生活污水更为经济、更为简便易行，而这只需要增加雨水储存入渗设备就可以办到。

4)广泛利用城市低洼地。我国降雨时间集中，为了避免道路积水和暴雨径流的增加，需要在短时间内将雨水暂时蓄存起来。这就需要利用城市低洼地，如地下停车场、运动场等将雨水暂时收集起来。为了能使这些低洼地尽可能多地贮留汛期雨水，在规划设计时应尽可能进行综合考虑，使这些场所在雨期与无雨期的功用发挥到最优。如日本在低洼地修建运动场，雨季用来蓄洪，有的则在运动场下面修建地下水库。此外，有条件的区域也可以利用低地的浅层含水层蓄存雨水。

5.2城市雨水利用措施

通过很多的成功案例，可以总结出城市雨水利用的几种方式：

1)从屋面、周围道路、广场收集雨水，流入地下贮水池作简单处理，用于家庭、公共和工业等方面的非饮用水，如浇灌、冲厕、洗衣、冲洗路面、冷却循环等等。

2)采用屋顶绿化的形式留住雨水，削减径流量，减轻城市排水管网压力，减轻污染，缓解城市热岛效应，调节建筑温度，美化城市。

3)花园小区城市雨水利用，绿地入渗，维护绿地面积，同时回灌地下水。

城市雨水收集及利用研究 篇3

关键词雨水收集；雨水利用；雨水处理

中图分类号TU991.114文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)021-0184-01

近年来，我国随着工业化水平的不断提高，工业经济和生态环境之间的矛盾越来越复杂尖锐。其中在水资源利用方面，一方面，我国是一个缺水的国家，许多城市水资源短缺；另一方面，雨水作为一种潜在的水资源却没有引起足够的重视。我国作为一个严重缺水的国家，人均水资源仅为世界平均水平的1/4，为世界上水资源占有量最少的国家之一。我国600多个城市中，有300多个出现了资源性或水质性缺水现象，100多个城市严重缺水，一般年份全国城市总的缺水超过60亿m3。随着我国工业化水平的提高，大量水体受到严重污染，可使用的水资源在现有水平上将急剧减少。而雨水作为一种污染轻，水量可观的水资源，往往只是当做“废水”、“负担”采取各种措施将它快速的排放了。

1城市雨水收集方式

1）建造城市雨水贮留设施。雨水贮留设施可分为地面蓄水和地下蓄水两种。城市路面、屋面、庭院、停车场及大型建筑等使城市的非渗透水地面密集最高达90%，可将这些地方作集水面，通过导流渠道将雨水收集输送到贮水设施。贮水设施可以是蓄水池、水库、也可以是塘坝。最直接、最经济的办法是将城市低洼地进行优化改造，并配以适当的引水设施，能很好地蓄存雨水径流。另一方面，充分利用城市己建雨水排水管网体系，结合城市地形走向，规划、建立综合性、系统化的蓄水工程设施，诸如在城区适宜地方营造大的管道、水池、水库、塘坝等工程设施收集和蓄存雨水。①屋面雨水集蓄利用系统。该系统又可分为单体建筑物分散式系统和建筑群集中式系统。由雨水汇集区、输水管系、截污装置、储存、净化和配水等几部分组成。有时还设渗透设施与贮水池溢流管相连，使超过储存容量的部分溢流雨水渗透。②屋顶绿化雨水利用系统。屋顶绿化是一种削减径流量、减轻污染和城市热岛效应、调节建筑温度和美化城市环境新的生态技术，也可作为雨水集蓄利用和渗透的预处理措施。即可用于平屋顶，也可用于坡屋顶。③园区雨水集蓄利用系统。在新建生活小区、公园或类似的环境条件较好的城市园区，可将区内屋面、绿地和路面的雨水径流收集利用，达到更显著削减城市暴雨径流量和非点源污染物排放量、优化小区水系统、减少水涝和改善环境等效果。因这种系统较大，涉及面更宽，需要处理好初期雨水截污、净化、绿地与道路高程、室内外雨水收集排放系统等环节和各种关系。

2）雨水就地下渗。利用各种人工设施强化雨水渗透是城市雨水利用的重要途径。雨水就地下渗主要是通过透水地、渗透沟、渗透管、渗透槽、渗透池以及透水性铺装等多种渠道加大对雨水的就地下渗量。绿地是最好的渗透设施，不仅渗透能力强，而且植物根系能对雨水径流中的悬浮物、杂质等起到一定的净化作用。①渗透地面。渗透地面可分为天然渗透地面和人工渗透地面两大类，前者在城区以绿地为主。绿地是一种天然的渗透设施。人工透水地面是指城区各种人工铺设的透水性地面，如多孔的嵌草砖、碎石地面，透水性混凝土路面等。②渗透管沟。雨水通过埋设于地下的多孔管材向四周土壤层渗透，其主要优点是占地面积少，管材四周填充粒径20~30mm的碎石或其他多孔材料，有较好的调储能力。缺点是一旦发生堵塞或渗透能力下降，很难清洗恢复。③渗透井。渗透井包括深井和浅井两类，前者适用于水量大而集中、水质好的情况，如城市水库的泄洪利用。城区一般宜采用后者，其形式类似于普通的检查井，但井壁做成透水的，在井底和四周铺设直径10~30mm的碎石，雨水通过井壁、井底向四周渗透。④渗透池（塘）。渗透池的最大优点是渗透面积大，能提供较大的渗水和储水容量；净化能力强；对水质和预处理要求低；管理方便；具有渗透、调节、净化、改善景观等多重功能。缺点是占地面积大，在拥挤的城区应用受到限制；设计管理不当会造成水质恶化，蚊蝇孽生，和池底部的堵塞，渗透能力下降；在干燥缺水地区，蒸发损失大，需要兼顾各种功能作好水量平衡。

2城市雨水利用方式

1）雨水处理。雨水收集后的处理过程，与一般的水处理过程相似，唯一不同的是雨水的水质明显的比一般回收水的水质好，依据试验研究显示，雨水除了pH值较低（平均约在5.6左右）以外，初期降雨所带入的收集面污染物或泥砂，是最大的问题所在。而一般的污染物（如树叶等）可经由筛网筛除，泥砂则可经由沉淀及过滤的处理过程加以去除。这些设备的组合与处理容量需在经济与集水区条件考量下来调整其大小。处理方法与装置则主要取决于：①集水方式；②雨水取用目的与处理水质的目标；③收集面积与雨水流量；④建设计划与相关的条件；⑤经济能力与管理维护条件。

屋顶集水一般以下述程序来处理所收集的雨水：

集水→筛选→沉淀→砂滤→停留槽→消毒（视情况而定）→处理水槽（供水槽）雨水的处理设备包括有筛网槽以及两个沉淀槽。沉淀槽下方则设有清洗排泥管，用来方便槽底淤泥的清洗排除，维持沉淀槽的循环使用。

2）雨水供应。雨水的使用，在未经过妥善处理前（如消毒等），一般建议用于替代不与人体接触的用水（如卫生用水、浇灌花木等）为主。也可将所收集下来的雨水，经处理与储存的过程后，用水泵将雨水提升至顶楼的水塔，供厕所的冲洗使用。另外，如与人接触的用水，仍以自来水供应。

雨水除了可以作为街厕洗用水外，也可作为其它用水如空调冷却水、消防用水、洗车用水、花草浇灌、景观用水、道路清洗等均可使用，此外，也可以经处理消毒后供居民饮用。

通常利用雨水贮留渗透的场所一般为公园、绿地、庭院、停车场、建筑物、运动场和道路等。雨水回收利用的主要措施是结合降水特点及地形、地质条件，采用雨水渗透利用方案，设计出一种从“高花坛”、“低绿地”到“浅沟渗渠渗透”逐级下渗雨水的利用模式。采用的渗透设施有渗透池、渗透管、渗透井、透水性铺盖、浸透侧沟、调节池和绿地等。还可直接在城市一些的建筑物上设计收集雨水的设施，将收集到的雨水用于消防、植树、洗车、冲洗厕所和冷却水补给等，经处理后的水质较好也可以供居民饮用。

3结束语

随着城市化进程的加快，城市人口增加、城市规模扩大、城市用水量迅速增长、地下水位下降、水量平衡失调、水环境恶化，城市水利问题越来越受到广泛关注，从而出现了城市雨水资源收集与利用这一新课题，将城市雨水资源收集与利用可以产生一系列的综合效益。

参考文献

[1]曹秀芹,车武.城市屋面雨水收集利用系统方案设计分析[J].给水排水,2002,128(11):13-15.

城市雨水管理与利用技术 篇4

1. 城市雨水利用的意义

“雨水利用”从狭义上说，就是收集、贮存并利用雨水;从广义上讲，则应包括雨水的渗透、回灌、补充地下及地面水源，维持并改善地区与城市水循环系统。因此，城市雨水利用的意义可以归纳为以下几个方面。

1.1 治水

主要指减缓或抑制城区雨水径流，提高已有管系的“安全系数”，减少都市型洪涝，减少合流管系雨季的溢流污水，减轻污水处理厂负荷，改善水体环境，减小排水管中途泵站提升容量等。

1.2 节水

利用雨水作中水或中水补充水，也可用作都市防火、非常时期的补充水源，节约城市水资源。国外也有不少这样的实例。比如，集水面积在1.6万～3.5万m2，贮水槽容积为1000～2800m 3，经砂滤和消毒后用于冲洗厕所和绿化。每个系统年利用雨水量在3万吨以上。

1.3 涵养水资源

通过各种设施截留雨水，保持河川、湖泊水量，补充地表水资源，缓解缺水矛盾。增加雨水渗透，补充、涵养地下水源，缓解地面沉降，防止沿海城市的海水入浸。这对于我国许多以地下水为主要水源的缺水城市及广州、青岛等沿海城市均有特殊的重要意义。

2. 雨水利用技术

建筑的雨水利用技术可分为雨水直接利用、间接利用和综合利用。雨水直接利用技术指的是雨水收集技术，主要有屋面雨水收集利用系统、屋面花园雨水收集利用系统;雨水间接利用技术指雨水渗透技术，主要有渗透地面、渗透管沟、渗水池、渗水盆地等;雨水综合利用指通过人工净化和自然净化的结合，雨水集蓄利用、渗透与园艺水景观等相结合的综合性设计。

2.1 雨水直接利用技术

雨水直接利用的用途一般首先考虑绿化、冲洗道路、停车场、洗车、景观用水、建筑工地用水等杂用水，有条件时还可用作洗衣、循环冷却、冲厕和消防等补充用水。

2.1.1 屋面雨水收集利用系统

雨水集蓄利用系统可以设置为单体建筑物的分散式系统，也可在建筑群或小区中集中设置。系统由集雨区(通常是屋顶)、输水系统、截污净化系统(如过滤)、储存系统(地下水池或水箱)以及配水系统等几部分组成。有时还设有渗透设施，并与贮水池溢流管相连，当集雨量较多或降雨频繁时，部分雨水可以进行渗透。下图是德国城市家庭典型雨水集蓄利用系统示意。

德国城市家庭典型雨水集蓄利用系统示意图

为了消除人们对雨水水质的担心和顾虑，还采用了一些革新技术。如采用可渗透的中隔墙将地下贮水池分成两个小室，可以起到有效的过滤作用。雨水集蓄利用技术在德国的推广得到了公众的大力支持。尤其是一些私人公司起到了非常积极的作用。他们开发出许多成套设备和产品，如WISY公司研制的金属筛网或立管旋流过滤器安装在雨水立管上能有效地改善水质，过滤能力可满足100～3000m2屋面雨水径流。许多公司研制的硬塑料贮水箱中，使用的浮动式过滤取水器可以保证出水始终是水箱中最洁净的。此外，一些公司还建造了人工湿地净化系统以满足更高的水质要求。

2.1.2 屋面花园雨水收集利用系统

屋面花园是指在各种建筑物的屋顶上进行绿化、种植花草的统称，可用于平屋顶和坡屋顶。屋面花园各构造层次自上而下一般可分为：植被层、基质层、隔离过滤层、排(蓄)水层、隔根层、分离滑动层等。植被层是屋面花园的关键，植物和土壤的选择是植被层的关键。屋面花园有很多优点：夏天防晒，改善屋顶隔热性能;冬天保温;种植层的覆盖可延长防水层寿命;降低屋面雨水径流系数;可增加对雨水的利用量;可以作为休闲放松之地。为了确保屋顶花园不漏水和屋顶下水道通畅，可以考虑在屋顶花园的种植区和水体(水池、喷泉等)中再增加一道防水和排水措施。

2.2 雨水间接利用技术

2.2.1 渗透地面

渗透地面分为天然渗透地面和人工渗透地面两种。天然渗透地面以绿地为主，人工渗透地面是人为铺装透水性地面，如多孔嵌草砖、碎石地面、多孔混凝土或多孔沥青路面等。其目的是使水渗透接近水源来保持和恢复自然循环。绿地是天然渗水地面，为了增加渗透量，在绿地中做浅沟可以达到降雨时临时贮水的目的，但要避免溢流，避免绿地过度积水而破坏植被。低于周围地面适当深度，能够接受周边地面雨水径流的绿地称为下凹绿地。下凹式绿地是一种生态型的雨水渗透设施，具有投资少、渗蓄效果明显、截留净化径流雨水、不易堵塞等优点。研究表明，绿地低于周围路面0.1m～0.2m，其入渗量是绿地高于或平于路面时的3～4倍。人工渗透地面的优点是：利用表层土壤对雨水的净化能力，对雨水的预处理要求相对较低;技术简单，便于管理;建筑物周围或小区内的道路、停车场、人行道等都可以充分利用。缺点是：渗透能力受土质限制，需要较大的透水面积;对雨水径流量调蓄能力差。

2.2.2 渗透管沟

渗透管沟是传统雨水管的良好替代装置，它是由无砂混凝土或穿孔管等透水材料制成，设于地下，周围填充砾石。渗透管沟占地面积小，投资少，调蓄能力强，但是一旦发生堵塞或渗透能力下降时，难以清洗恢复，对水质有要求，不能含有过多的固体悬浮物，需要进行预处理。因此，其适用于一些地下水位不高、雨水水质较好的地区。

2.2.3 渗水池

渗水池是将集中径流转移到有植被的池子中，而不构筑排水沟或管道。渗水池的渗透面积大，具有较大的渗水和储水容量;净化能力强，对水质预处理要求低;管理方便，具有渗透、调节、净化、改善景观等多重功能。这种渗透技术代表了与自然的相互作用，基本不需要维护。但其通常需占用大面积土地，设计管理不当会造成水质恶化，渗透能力下降等负面影响。渗水池在绿色住宅小区中改善生态环境、提供水景、节水、水资源高效利用的效果十分显著。

2.2.4 渗水盆地

渗水盆地与渗水池的功能基本相同，水唯一的出路是渗入土壤。渗透可以使雨水通过土壤滤掉污染物，因此是对径流最理想的管理和保护。修建渗水盆地时，应注意以下问题：

(1)按照敞开系统或封闭系统设计渗水盆地。有些渗水盆地敞开且长有植被，起到了维护多孔土壤结构的作用;

(2)靠近径流源设置渗水盆地最为经济有效;

(3)应避免使盆地靠近建筑的基础，也应避免建在陡峭不稳的坡地。

2.3 雨水综合利用技术

城市雨水综合利用系统的建设涉及面很广，影响因素众多，是一个较复杂的决策过程。雨水综合利用技术是为了实现建筑、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。

在德国的柏林Potsdamer广场Daimlerchrysler区域城市水体工程设计是雨水生态系统成功范例。该区域年产径流雨水量2.3万m3。采取的主要管理措施：建有屋顶花园4hm2，雨水贮存池3500m3，主要用于冲厕和浇灌绿地(包括屋顶花园);建有人工湖12hm2，人工湿地1900m2，雨水先收集进入贮存池，在贮存池中，较大颗粒的污染物可经沉淀去除，之后用泵将水输送至人工湿地和人工水体。通过基层、植物和藻类等来净化雨水。此外，还建有自动控制系统，可对水质进行连续监测和控制。主要监控指标有：磷、氮、碳、氧和p H值。在这里，水不断循环，鸭子、水鸟、鱼等动物都可栖息在水体中或水体周围，建筑、水、生物达到了高度和谐和统一。

3. 结语

城市雨水利用 篇5

引言

随着人口数量的增加和社会经济的高速发展，部分地区水资源供应状况一度吃紧，制约了当地工、农、商等城市产业的可持续发展。雨水回收利用对缓解当前水资源紧缺的状况有积极作用。本文先简要分析我国北方城市雨水利用现状，解析城市雨水收集技术的结构和原理，进而提出有效的雨水利用途径，为解决水资源供需紧张的问题建言献策。

1 我国北方城市雨水利用现状

目前，我国北方城市一方面普遍面临水资源短缺问题，另一方面宝贵的雨水资源未能得到有效利用。在现代城市化进程中新增的大片不透水地面，大大增加了城市的排涝压力，使得各个城市不得不耗费巨资扩建管网，把大量雨水排走。针对这种状况，专家指出，应通过工程技术手段和管理措施，在城市实现雨水资源化利用，即把雨水蓄集起来或就地入渗，这对缓解城市供水危机、改善生态环境具有重要意义。

有关专家指出：2030年，中国将出现一个缺水高峰期，缺水量将达到400亿m3～500亿m3，北方地区缺水状况将变得更严重。我国北方地区的降水量80%以上集中在夏季汛期。对汛期雨水的回收与利用有助于环节北方地区水资源匮乏的现状，并且可减轻城市排水泄洪压力，确保城市在洪峰期排水顺利，利用雨水对地下水进行有效回补。北京市目前已经开始对雨水回收利用的研究，并且已在几个试点小区成功实践，只是还未大规模推广。近年来国内外的实践证明，城市雨水完全可以实现资源化利用。因此，加强对雨水的回收和利用，用以缓解水资源匮乏的现状，已迫在眉睫。

2 城市雨水收集技术与系统

西方发达国家几十年前早已对城市雨水的收集与利用展开了研究，其中有不少成功经验值得借鉴。收集雨水首先要有一个集水面，再配一套输水管，再通过沉淀、过滤一部分的杂物，最后汇总到蓄水池。收集雨水的系统并不复杂，投入最大的是蓄水池，其次是输水管。就雨水收集系统而言，集水面一般是在构筑物顶和道路路面，输水管可与一般的雨水排放管道相同，唯一需要注重考虑的是蓄水池的.尺寸与位置的选择，位置与环境的协调融洽等因素。

雨水的收集方式要根据不同区域进行不同的选择：对于城区，雨水设有专门的收集系统，与生活、工业废污水收集系统分离，通过自来水厂处理，作为饮用水；对于非城区，修建雨水收集坡面，沟渠，所有收集到的雨水导入大小不等的水坝，通过湿地等技术进行处理，然后作为非饮用水进行利用。

住宅区、大型公用建筑或建筑群等屋面或地面的雨水，经过回收处理后，一部分可回补地下水，多余的雨水可浇灌绿化带、冲洗路面、冲厕或用作洗车场用水等等。厂房雨水可进行回收，经过简单处理后直接用到车间流水线上。由此可见，只要因地制宜做好规划，根据生活或生产需要进行雨水回收与利用，就能有效节约水资源，使当前水资源紧缺的现状得到缓解。

3 城市雨水的利用途径

我国城市雨水利用的研究与应用起步较晚，总的来讲技术水平有待提高，相关政策法规也有待完善。上世纪九十年代以后，国内部分城市建筑已装配了雨水收集系统，但是在雨水处理和利用方面仍是技术空白。如果利用特定的技术进行雨水回收和利用，其所产生的经济价值将比治理轻污染更大。

3.1 建立雨水收集贮存系统，加大雨水的蓄积或就地入渗量

北方城市必须转变“只重视增加排涝能力、而不重视增加雨水收集利用”这一错误观念。目前，从工程技术的角度看，现阶段城市雨水利用主要包含两方面的内容：

一是建立城区雨水收集及地下贮存系统，加大雨水的贮留量；

二是推广应用透水性铺装材料，加大雨水就地入渗量。

推广雨水渗透设施，目的是在降雨区就地截留雨水并渗透入地下。在城区内，可将有些不透水地面改换成透水地面，例如，在人行道上铺设透水砖，道路路面以下设置回填砂石、砾料的渗沟、渗井等，可增加入渗量，同时可减低暴雨径流的流速，延长过流时间。如果将硬化区域与绿化区域设计为无阻碍衔接，并将绿化区改造得低于路面，可以加大居民区、道路上的雨水渗入量。

3.2 利用城市雨水构造住宅区的水体景观

国人择居讲究依山傍水，水与绿植和住区景观有机融合，住宅小区便有了回归自然的感觉。但现实是，多数“亲水住宅”水供应紧缺。

人造水景观需要定期换水，否则水质恶化后混浊发臭，不仅失去了水体的灵性，而且会破坏小区整体的美观度。所以亲水住宅一定要定期补水，以确保水具有灵性，滋养万物。

此外，当前在生态、养生等购房理念的影响下，住宅小区人造水景观的面积不断扩大，建造成本不断上涨，在景观设计环节必须着重考虑节水、节能等问题，以节约成本。在水资源紧缺的地区，更应该重点考虑这个问题。鉴于此，在进行景观规划时切忌过度追求“高大上”，建议选择最经济可行的雨水或城市再生水进行综合利用。

在小区内构造高低不同、曲折蜿蜒的河道，让水顺势而流变成活水。其次，亭台、山石和各种花树沿河布置，顺着河道的高低走势或河道形状构造出各式各样的景观小品，提高景观的观赏价值和整座小区的文化内涵。亲水小区在造景时，需要重点考虑当地的降雨规律和降水量，对雨水沉淀、过滤、消毒等细节进行合理设计，使雨水能够用在小区绿化和免费洗车等项目中，凸显出小区整体的服务档次，同时使小区居民真正体验到水景观的益处。

3.3 设置建筑物顶部雨水收集系统，构造三维水体景观

我国北方的许多城市水Y源匮乏，要缓解城市用水压力，就应该将建筑顶部雨水进行回收和利用。一般来说，屋面雨水收集系统不仅指的是屋面雨水汇集系统，屋顶的绿化系统也属于该系统的一部分。屋面雨水汇集系统是针对屋面降水进行收集，经过输水和雨水净化最终实现对雨水的利用。屋顶绿化有助于缓解城市热岛效应，美化小区景观，并且能够有效降低屋面径流系数，防止雨水流失。

如果城市景观可将流体的动感效应加以合理利用，就能使静态的建筑物变得生动且充满活力。三位水体景观，即基于水体的流动性从多个视角构造出具有视觉冲击力的水景观。

一般情况下，大型购物广场、宾馆等具有广阔开放的屋面，在降雨季节雨水大量汇集，因此设计者可利用这个特点和屋顶到地面的高度差构造出水帘、瀑布等三维水体景观，再用雕塑、假山辅助造景，即可设置一些具有流动性和多种形态的水景观。

3.4 利用雨水打造城市水体景观

在构造水景观时，需要准确把握当地的自然地理条件和水循环特征，尽量在不打破雨水渗流规律的条件下，构造出最贴近自然条件和生态特征的景观，以满足“生态平衡”的发展要求。

城市景观的设计者可以根据当地的地形条件、气候条件，充分利用自然资源和水体自身的循环系统营造城市水体景观，在面积较大的雨水汇集范围内，合理利用临近水域的地块，将其开发成滨水公园、水上游乐园等。将人工建造的环境和自然的水体融为一体，既增强了人与自然的亲密性，又把握了自然开放空间对于城市、环境的调节作用，可以形成一个科学、合理、健康而完美的城市格局。

4 国家应尽快制定城市雨水利用法规、标准

国家应尽快着手建立有关城市雨水收集利用的倡导机制，鼓励各单位在办公建筑及附属用地范围内建设集水设施。

出台法规，强制性要求工程建设设计单位、开发商，今后新建项目必须配套建设相应的雨水利用设施，初期可考虑实行一些奖励补助政策，并借鉴国外经验，对达不到要求的收取排放费。

增加建设领域透水性材料的研制投入，加大强制推广使用的力度，建设部应制订出台技术规范，禁止城市新建项目使用釉面砖等透水性差的材料。此外，目前国内一批研究雨水利用的企业正在慢慢兴起，研究雨水利用技术，这必将有力地推动我国雨水利用工作的进度。

5 结束语

随着人们节水意识的增强，雨水利用逐渐地被大家所接受，直接或间接地得到逐步发展，雨水利用已进入实质性的研究、实施阶段，这是一个符合可持续发展理念并具有巨大发展潜力的领域。

当务之急是尽快制定出有关雨水利用的技术指南、技术标准，设计规范；加强雨水利用工作的技术立法；因地制宜，推广雨水利用技术；采用“贴近自然，还原生态”的方式，以达到保护环境，科学发展，充分合理利用城市雨水资源的目的。

参考文献：

[1]车伍，等.城市雨水利用技术与管理[M].中国建筑工业出版社，2006，8.

[2]吴普特，等.人工汇集雨水利用技术研究[M].黄河水利出版社，2002，4.

城市雨水利用 篇6

关键词：“海绵城市”；城市雨水；雨水综合利用

随着人们生活质量的提升，居民用水的需求越来越大，城市中缺水、断水现象时有发生，每逢雨季，泛滥的雨水给城市排水造成巨大的困境，也给市民及城市带来巨大的损失。雨水作为自然界中最为经济、直接的水资源，对自然环境的生态循环有着重要的影响。为此，立足当地的区域自然条件，依托“海绵城市”的构建，对城市雨水进行合理利用，可有效地营造城市雨水适应性景观及实现自然生态的可持续发展。

1 “海绵城市”概述

2015年4月2日，我国16个“海绵城市”建设试点城市正式公布，标志着我国“海绵城市”建设的全面开始。“海绵城市”在一定程度上就像一块巨大的海绵，使城市具有一定的弹性和张力，遇到降雨时将雨水进行吸收、存储、下渗，补充地下水和调节水循环；适逢干旱时将存储的水资源释放、外排、发散，促使城市在水的循环中变得更加“自然”。“海绵城市”建设的关键在于实现区域和城市的雨洪资源化、增加城市的水域和湿地面积、增加雨水的地表下渗率、减少地表径流、减少面源污染及减少洪灾旱灾的危害，其根本的立脚点就是视雨洪为资源，尊重、顺应、重视自然。雨洪是资源，蓄为先，一个城市要有足够的地表水面积和湿地面积来蓄存常雨量，使雨水能就地下渗，补充为地下水，减少地表的径流。雨洪虽是资源，但必须要考虑最大一次连续降雨下城市雨洪的系统管理，实现蓄洪水面、湿地、绿地、雨水花园和公园等空间的最大化，地表径流、城市排水管道分散化和系统化，及城市流域水系和汇水空间格局的合理化。

“海绵城市”的建设发展是以修复城市的水生态环境、营建城市的雨水适应性景观为前提的。依托整个城市甚至是更大的区域范围，综合运用“渗、滞、蓄、净、用、排”等相应的工程技术措施，将整个城市建设成具有“自然积存、自然渗透、自然净化”功能的“海绵体”，从而能有效地解决雨洪資源利用、排水能力提升与内涝风险防控、雨水径流污染控制、城市地下水涵养等问题。“渗”，减少路面、屋面、地面等硬化地表面积，雨水就地下渗，从源头减少径流；“滞”，延长雨峰出现时间，缓解排水的强度，降低雨洪风险；“蓄”，增强雨水就地存储，削弱雨洪流量，合理调控雨洪的空间分布；“净”，对污染源采取相应控制手段，削减雨水径流的污染负荷；“用”，借助雨水回收、雨水灌溉、雨水造景等措施，实现雨水的资源化，形成多层次、多环节的循环利用；“排”——依据城市生态安全格局，构建城市安全的排水系统，综合统筹城市的雨水管网，低影响开发雨水体系及雨洪径流超标排放系统，确保城市的排水系统有效地运行。

2 盐城市雨水概况

盐城市地处中国东部，紧临黄海，享有“东方湿地之都，仙鹤神鹿世界”之美誉，雨水丰沛，四季分明，季风气候显著，空气温暖而湿润，年降水总量为785.2～1309.5 mm，年总雨日数为96～113天。盐城市区内河流蜿蜒曲折，河网密布，纵横交错，流域中的串场河、蟒蛇河、新洋港等构成其特色的生态水脉，赋予盐城“百河之城”之盛名。

现如今，盐城市内钢筋水泥、沥青混凝土、花岗岩、大理石等材料的大面积使用，使整个城市的成为这些硬质材料的“展示场”，加上大面积的道路、屋顶的建设，导致暴雨季节（特别是夏季）带来的城市内涝时有发生，其衍生的水环境恶化问题日益趋显。2014年8月7日，盐城市大丰区遭受特大暴雨，局部地区数小时内降水量超过200mm，对农业造成巨大损失。2015年6月25日，暴雨致盐城市部分路段被淹，新都路、迎宾路，市民都在大雨中淌行。6月29日，因持续性降雨天气，盐城市发布全市里下河地区防洪涝Ⅲ级预警，市区内串场河水位高出警戒水位0.77m。8月9日晚至11日，盐城市大丰区全境基本持续在暴风雨中度过，在过去36小时内总降水量达364.915mm，局部乡镇达471.3mm，城市、农村受淹情况严重。地面雨水渗透能力差，自然雨洪调控能力低，城市雨水利用措施薄弱，给盐城市市区带来巨大的经济损失。如何寻找一种行之有效的城市雨水综合利用方式来解决上述问题，改善盐城市居民的人居环境，成为目前盐城市经济快速发展下亟待考虑和解决的问题。

3 城市雨水综合利用方法

3.1 总体指导思想

盐城市城市雨水综合利用必须要遵循盐城市的整体空间结构，围绕“海绵城市”建设的发展目标。树立雨水利用资源化的概念，对雨水资源先进行综合生态利用，再将其下渗补充地下水，最后将超出环境容量的雨水资源予以排放，即通过绿色屋顶、雨水花园、生态驳岸、下沉式绿地、透水铺装等技术措施，将雨水资源进行存储、下渗，促进水体、地表、土壤及地下水之间的互相循环，实现对雨水径流的有效控制，实现城市雨水生态环境的有机平衡。盐城市城市雨水综合利用要与城市雨水管网建设相结合，要在城市地形基础上进行竖向设计的宏观规划，既要达到雨水资源的充分利用，又要能增进城市运转正常且不受雨水洪涝的侵害，最终达到整个市区内雨水资源的综合利用、水体循环及雨水适应性景观的动态发展。

3.2 绿色屋顶——雨水收集

绿色屋顶是对雨水资源最为便捷的一种收集方式，其可适用于盐城市城区内的居住区、学校、办公楼、工厂等建筑的屋顶，特别是现如今盐城市青年路以北的老居住区。绿色屋顶可将雨水降雨直接收集存储，汇集于集雨桶或蓄水池中，代替公共场所、家庭及公司的洗车、浇洒道路、冲洗厕所的非饮用水。这样的技术手段可以有效地降低地表径流及较少雨水流失的比率，减少家庭用水和市政用水（如图1）。同时，可将绿色屋顶打造成屋顶花园，可在各种形式的建筑屋顶上栽种植物，合理设计屋顶的坡度，在上面铺设防水层、垫层及景天科的植物，建造“有生命的屋顶”，既能降低屋面的径流系数，削弱雨水资源的径流量，又能美化环境，提升水质，为乡土植物或其他植物提供丰富的生存环境。

3.3 雨水花园——雨水涵养

雨水花园是由人工挖掘或自然形成的，浅洼绿地内种植花灌木、地被及小乔木的专类工程设施（如图2），通过大面积的栽植植物获得视觉效果和生态效益，是较为理想、生态的一种雨水适应性景观。它具有建造费用低、面积大小不一、运行管理简单等特点，可适用于盐城市的居住区、企业、学校及商场的公共绿地。它可收集来自地面或屋顶的雨水，借助植物和土壤将雨水进行净化，并可有效地存储和涵养雨水资源，通过慢慢入渗土壤而减少径流量。雨水花园不是传统的水体景观，只是在大量降雨和暴雨径流流入时，用来收集、涵养和利用雨水的一种花园，平时较少甚至是没有积水的，从形态上来看更类似于一个雨水渗透盆地。雨水花园是以控制雨洪和降低径流污染为目的，其比传统的草地多回渗30%的水量。在设计时，可选择具有较高观赏价值或特性的乡土植物，也可选择长势强、根系发达、耐旱、又有短暂耐水湿能力及抗逆性良好的植物。

3.4 下沉式绿地——雨水滞蓄

下沉式绿地是一种处理地形低于周边地表高度的绿地空间（如图3），通过凹槽的方式方便周边雨水的流入，其比一般的绿地透水性要强，能有效地截留雨水径流，延缓排水强度及时间，还能适量地拦截和去除雨水资源中的污染物（泥土和石子）。这种雨水利用方式适用于盐城市的主要干道两侧绿化，如解放南路、世纪大道、青年路、新都路等的道路绿化带。下沉式绿地在应用中要合理计算其蓄水量及植物淹水时间，可采用与其他人造景观如座椅、假山等结合的方式，也可与其他雨水设施结合，以增加下沉式绿地的观赏性。在植物选择上，可选择多种耐水性植物交错的方式，形成耐水植物体系，丰富绿地景观。

3.5 生态驳岸——雨水净化

串场河是盐城市内重要的水域，也是因其构成盐城市的水乡特色，其对整个盐城市的水资源利用及水环境循环显得尤为重要。串场河流域的驳岸是盐城市水上旅游的特色风景线，对其处理既要做到保证驳岸结构稳定，又要满足整个流域的生态循环及环境平衡的要求。生态驳岸的设计既可保护河岸，防止雨水冲刷损毁，也有利于建立河道自净化系统，维持河流生态系统的完整与健康。生态驳岸通过运用林带截留雨水和地表径流中的大型固体颗粒物、草带去除雨水径流中的悬浮颗粒污染物和部分溶解态污染物、湿地植物带净化微型污染物等（如图4），降低面源污染对河流水质的影响，提高河流的自净能力。同时，为各种小動物、微生物的生存繁衍提供天然的生境，形成完整的生物链，提高生物的多样性。生态驳岸在降雨过程中，有效地增加了“城市海绵体”，对雨水资源的净化、渗透及过滤都起到积极的作用，也构成了盐城市特色的雨水适应性景观。

3.6 透水铺装——雨水下渗

盐城市区内大面积的不透水铺装严重地阻碍土壤、地下水和植被的生态循环，是城市内雨洪灾害及热岛效应的“元凶巨恶”。透水铺装对增强景观的渗水性是非常重要的，其能让降落在其表面上的部分雨水渗透下去进入土壤或补充地下水，减少地表积水，促进雨水资源的下渗（如图5）。它非常适用于盐城市的人行道、广场、停车场等公共空间。松散的砾石和卵石是其最好的选择材料，在适当的组合形式下，可在其表面播撒草种，以便形成坚固的绿色表面，如嵌草砖。

4 结语

围绕“海绵城市”建设目标，合理运用绿色屋顶、雨水花园、下沉式绿地、生态驳岸、透水铺装等技术措施对盐城市城市雨水进行综合利用，将有效地解决盐城市当前存在雨洪问题，也为其营造雨水适应性景观提供强有力的保障，促进水生态文明建设。为此，也希望盐城市能有专项的技术规范及政策的支持，积极提升公众的参与，共同促进盐城市生态化、智慧化的全面发展。

参考文献：

[1] 伍业钢.海绵城市设计：理念、技术、案例[M].南京：江苏凤凰科学技术出版社，2016.

[2] 谢四惠.长沙市小区雨水综合利用研究[D].长沙：湖南大学，2011.

[3] 初开艳，陈吉升，陈乃青.青岛市生态居住区雨水综合利用[J].水资源保护，2015（03）：103-110.

城市雨水收集与利用研究 篇7

随着城市化水平的不断提高, 城市化进程对人类生存与发展必不可少的水资源及城市水环境的影响愈来愈显著。这种现象对发展中国家, 尤其是经济快速增长的国家或地区更为明显。如快速的城市化进程加大了农业用地向非生产性用地转移的力度与规模, 造成植被减少或破坏, 城市发展中不透水面积的增加, 导致雨水流失量增加和水循环系统的平衡遭到破坏, 并引发一系列环境与生态问题, 主要表现为城市水资源紧缺、城市水资源污染、城市洪涝旱灾害和城市地下水位下降等。我国具有丰富的雨水资源, 年平均降水总量达6.2×104亿m3[1], 除自然蒸发和渗透外, 城市雨水收集利用的潜力巨大。充分利用雨水资源, 把雨水作为城市第二水源加以开发利用, 缓解城市水资源短缺, 改善城市生态环境势在必行。

2 城市雨水资源收集的方式

2.1 建造城市雨水贮留设施

雨水贮留设施可分为地面蓄水和地下蓄水两种。城市路面、屋面、庭院、停车场及大型建筑等使城市的非渗透水地面密集最高达90%, 可将这些地方作集水面, 通过导流渠道将雨水收集输送到贮水设施。贮水设施可以是蓄水池、水库, 也可以是塘坝。另一方面, 充分利用城市已建雨水排水管网体系, 结合城市地形走向, 规划、建立综合性、系统化的蓄水工程设施, 诸如在城区适宜地方营造大的管道、水池、水库、塘坝等工程设施收集和蓄存雨水。但当地面土地紧缺时, 就得考虑利用地下蓄水池, 地下蓄水池种类多样, 形状各异, 可以根据需要结合雨水下渗而设计。

2.2 雨水就地下渗

雨水就地下渗主要是通过透水地、渗透沟、渗透管、渗透槽、渗透池以及透水性铺装等多种渠道加大对雨水的就地下渗量。据国外资料介绍, 渗透地面成本比传统不透水地面高出10%左右, 但综合考虑因径流量减少、地面集流时间延长而导致雨水管道长度缩短及管径减小, 雨水系统的总投资可减少12%～38%, 而且还可产生较大的环境及社会效益[2]。对必须改造和新建的下水道工程, 一次性采用渗透设施, 更能达到节省投资的目的。我国各大城市应该具有超前意识, 加快城市雨水渗透技术的应用研究。

2.3 建立城市即时水库防洪体系

即时水库指的是为了防御和减轻洪水灾害而修建的一种用于拦截和调蓄因大暴雨形成的地表径流或由地表径流形成的洪水水库 (或拦水坝) 。即时水库与传统水库的不同之处在于即时水库的主要功能是防御和减轻洪水灾害, 通过拦截和调蓄洪水达到防灾减灾的目的。即时水库一般不要求具备长期蓄积雨水的功能, 它可以是一片临时的湿地, 允许渗漏, 在大暴雨时发挥拦截和调蓄功能, 暴雨过后又恢复到雨前状态。

城市的即时水库有两类, 一类是自然形成的及人工修建的河、湖、池等各种水体, 这些水体有大有小, 或深或浅, 均能够蓄积一定量的雨水。水体周边尽可能不用硬质材料铺装, 而是覆盖乡土地被植物固土, 在土层较深之处栽植速生树种使之尽快形成森林环境。另一类则结合城市园林绿化, 充分利用城市中的坡地, 修建拦水坝, 临时用于拦截地表径流形成的超额洪水, 通过延缓洪水下泄的时间来调蓄洪水。在拦水坝上种植一些乡土植物, 不仅能点缀景观, 还可保持水土。城市即时水库的广泛修建除有防御与减轻山洪灾害的主要功能外, 还将发挥一系列的生态服务功能, 从而产生重大的生态效益, 如保护生物多样性、调整区域水资源时空分布和减少山地土壤流失等。

2.4 城市绿地隐形蓄水系统

城市绿地隐形蓄水系统是指在城市绿地范围内为了增加土壤和地下水含量, 结合微地形改造和园林给排水工程而修建的一个地下蓄水系统, 它是利用硬质材料, 如废砖、水泥块和砂卵石等砌筑或堆积于地下而建成的渗蓄坑和渗水盲沟, 这些渗蓄坑和盲沟是相互连通的, 共同构成一个完整的地下蓄水系统。这个系统不是孤立存在的, 它与现有或新建的城市地下排水和地表蓄水系统相连, 构成城市绿地的蓄排水系统, 以达到最大限度蓄积城区范围内天然雨水的目的。

城市绿地隐形蓄水系统由洼地纳水口、地下渗蓄坑、渗水盲沟、低处出水口和高地蓄水池五部分组成。其蓄水原理是利用水易于渗透、流动和被土壤吸收并保持的特性, 设法使之进入能够渗透的地下管坑系统而蓄积于管坑和土壤之中, 并逐渐向地下深层土壤渗透。城市绿地隐形蓄水系统的生态服务功能有:抑制环境污染、利用和节约水资源、改善植物生长条件、促进生物多样性形成和保障城市水生态安全等。

3 城市雨水资源利用的途径

城市雨水利用的指导思想——雨水是资源, 综合利用在前, 排放在后。具体来讲, 其利用途径可有如下几种。

3.1 作为生活杂用水、工业用水

由于雨水污染并不严重, 将城市雨水集蓄后, 经过简单处理, 用于家庭、公共和工业等方面的非饮用水, 如冲厕、洗涤、冷却循环等中水系统, 具有节约饮用水, 减轻城市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。

3.2 用于绿地灌溉

城市绿地、园林、花坛和一些湿地、河道、湖泊都是现代化城市基础设施的重要组成部分, 随着居民生活水平的提高和环保意识的加强, 城市绿化建设不仅可为居民提供娱乐、休闲、游览和观光的场所, 而且是改善和美化城市环境的重要措施。雨水用于城市园林绿地, 既可收集起来之后集中灌溉, 也可直接就地利用。

3.3 补充河湖用水

如今, 滨河、滨湖、滨海等滨水景观的开发建设愈来愈热, 这其中水的利用不可或缺, 雨水对河、湖的补充也是十分重要的一部分。因为降雨不仅在空间上分布是分散的, 而且水质清洁, 没有异味, 弥补了再生水的不足。

3.4 雨水回灌

在大多数城市, 由于地下水过量开采, 导致沉降漏斗范围不断扩大, 不少地区甚至出现严重的地面沉降和断裂带。如果地下水长期得不到补充, 地面沉降和断裂将不断增大, 从而导致建筑物倾斜甚至倒塌, 造成严重损失。因此, 采取有效措施, 利用汛期雨水进行合理的地下回灌, 势在必行。据资料显示, 国外人工补给地下水量占地下水总开采量的比例:西德为30%, 瑞士为25%, 美国为24%, 荷兰为22%, 瑞典为15%, 英国为12%[3]。而在我国, 虽说有部分地区推行这项技术, 但都是利用地表水补充地下水, 利用雨水进行地下水回灌的例子很少。作为补充地下水的一个有效途径, 人工回灌非常有必要。如果利用汛期雨水来进行回灌, 不仅可以增加地下水的存储量, 而且还可以减少洪水径流量, 起到防洪排涝的作用, 因此, 利用汛期雨水进行地下水回灌是一举两得的事情。

参考文献

[1]吴普特, 黄占斌, 高建恩, 等.人工汇集雨水利用技术研究[M].郑州:黄河水利出版社, 2002:166.

[2]任树梅, 周纪明, 刘红, 等.利用下凹式绿地增加雨水蓄渗效果的分析与计算[J].中国农业大学学报, 2002, 5 (2) :50-54.

[3]赵廷红, 牛争鸣.实现城市雨水资源化的基本途径[J].节水与回用, 2001, 17 (10) :56-58.

浅谈城市雨水综合利用 篇8

1 城市雨水处置和综合利用现状

雨水对于城市而言就像人体中的细胞一样, 是维持城市自然环境与城市发展建设关系协调的关键所在。近年来, 由于城市建设对城市自然环境的破坏, 极大的削弱了雨水自然循环的能力并造成诸多的环境问题。这对城市的水资源利用也有很大的负面影响。而城市雨水综合利用就很大程度上缓解了这一问题, 为城市建设提供了替代性的资源, 推动城市建设走向可持续发展道路。

城市雨水处置:在对雨水的处理上, 传统的处理方法有排放以提高地下水以及收集部分进行综合利用。当前较为普遍的雨水处理方式就是将其有有效的收集后再系统的排放, 此方式处理较为简单, 虽然能够提高地下水以及促进水循环, 但是, 无法对雨水进行更有效的利用。

2 城市雨水综合利用技术的指导思想

只有解决了城市建设发展所面临的水资源匮乏的问题, 才能保证我国城市化建设工作的有效开展。众所周知, 城市化建设并不是只追求单纯意义的经济建设成果, 还需要的是一种可持续发展, 即保证城市发展与自然环境、社会人文以及各种资源之间处于一种平衡和谐的关系, 只有这样才能确保城市化建设方向的科学性。因此, 必须提高对城市范围内各种可替代水资源的资源进行有效而合理的开发利用, 雨水就是这些水资源替代品中的中典型。适量的雨水可以降低城市的热岛效应, 可以补充城市内部的水资源, 当然, 若是降水量超过城市管道的输送量, 就会造成城市的内涝现象, 对城市内的建设的秩序造成极大的破坏。从上述可知, 对雨水进行利用是可行的, 而且是科学有效的。因此, 可以将城市雨水综合利用在各大城市以政策的方式进行推广, 以收集为途径, 以利用为中心, 以开发为目的建立起城市雨水综合利用的指导思想, 以此来推动城市雨水综合利用工作走上正规、科学而高速发展的道路上。

3 城市雨水综合利用技术的研讨

3.1 城市雨水综合利用技术的分类

城市雨水综合利用技术是一项多体系、多目标、多功能的技术, 根据城市雨水利用的形式我们可以将技术分为三大类:一是, 雨水渗透技术, 雨水渗透技术的主要目的是补充、涵养和回补地下水, 使地下水资源得到进一步恢复, 避免城市地面沉降, 海水倒灌等问题的发生;二是, 雨水截留技术, 雨水截留可以在城市降水较多和较集中的时候实现调峰的作用, 优化城市地面径流, 降低城市内涝的范围, 控制城市洪峰的产生, 形成对雨水危害的综合控制。三是, 雨水利用技术, 利用技术的基础是雨水的收集和处理, 经过处理后的雨水可以补充城市自来水和中水的缺口, 在一些水质要求不高, 用水量却较大的绿化、道路浇洒、消防、建筑用水等。这样大大缓解了城市用水需求日益增加而水资源却严重不足的矛盾。

3.2 城市雨水综合利用技术的应用

城市雨水综合利用应纳入雨水规划。城市雨水综合利用是一项涉及多学科的、复杂的系统工程, 在选择雨水利用系统方案时, 要特别注意地域及现场各种条件的差异, 考虑城市和小区环境、生态和美学、人和自然的统一和谐, 力求最佳效果。首先, 在进行城市雨水综合利用工作开展之前, 必须根据城市建设的实际情况来进行工作方案的制定, 将城市的经济发展状况、自然地理环境等因素综合考虑后再进行雨水综合利用工作的开展, 这样能保证工作的科学合理性。其次, 一个城市中必然有许多的湿地、湖泊、河流等, 而在雨水综合利用工作的开展过程中, 可以对这些资源进行合理利用, 将其纳入雨水利用的体系中, 以此来提高雨水综合利用工作开展的基础。最后, 对城市雨水综合利用并不意味着对城市雨水的全部取用, 还需要保证雨水对地下水资源的补充以及满足城市内动植物的雨水需求, 这就需要在对城市雨水进行综合利用时把握好对雨水的消融量。在对城市雨水进行综合利用的过程中, 可以提高建筑物对雨水的收集量, 在建筑物中安装相应的雨水收集、储存装置, 经过处理的雨水可以用于建筑区域内人员的杂用水, 以此降低建筑区域内对水资源的消耗。而且, 除了人为的雨水利用, 自然的雨水循环也是极为重要的, 要保证自然雨水循环路径的顺畅, 减少雨水自然循环的压力。在城市中, 通过自然循环和人为的雨水利用, 可以大大提高对雨水资源的利用效率, 降低不必要的净水资源的消耗。而且, 这些人为利用设施和自然的循环过程将城市化建设发展和自然环境有效的结合, 这是一种人类长久以来所追求的平衡与和谐。这种平衡与和谐, 促进了建筑区域内居民生活环境的自由、自然和健康, 保证了城市化建设所必需的活力。

结语

根据上述可知, 在解决和缓解城市水资源紧张局面的途径中, 城市雨水综合利用是最为有效、合理的途径之一, 是能够在我国各城市建设地区以政策方式进行推广的方式之一。它对推动我国城市化建设发展走向正确的道路有着关键性的作用。因此, 必须对城市雨水综合利用的技术、指导思想、相关法律法规进行详细的探究, 争取将这一利用方式更加体系化、合理化、科学化, 使其能够帮助城市建设成为真正的可持续发展型经济。

摘要：水资源作为人类生存和发展必需的资源之一, 其重要性不言而喻。然而, 近年来, 我国水资源不断的减少以及污染严重影响了我国水资源的正常使用, 而且我国本来就是一个缺水的国家。因此, 必须提高对城市中水资源的利用率的重视。在此思想指导下, 城市雨水的综合利用逐渐被人们接受。鉴于此, 本文将对城市雨水综合利用的技术以及不足之处进行研究, 并提出可行性建议和意见, 希望能够提高城市雨水资源的利用率, 缓解我国水资源紧张的局面。

关键词：城市,水资源,雨水综合利用,水环境,渗透,收集

参考文献

[1]翟晓燕, 叶琰.城市雨水利用发展现状与展望[J].水资源与水工程学报, 2009 (03) .

城市雨水利用 篇9

目前, 城市雨水利用技术分以下几类:分散住宅的雨水收集利用中水系统;建筑群或小区集中式雨水收集利用中水系统;分散式雨水渗透系统;集中式雨水渗透系统;屋顶花园雨水利用系统;生态小区雨水综合利用系统 (屋顶花园、中水、渗透、水景) 等。

国内外雨水利用情况

在发达国家, 城市化导致的水文生态失衡, 洪涝灾害频发问题, 早在20世纪50年代就已经开始明显化。从20世纪80年代起, 一些国家就开始研究城市雨水的收集利用并使之资源化的问题, 也取得了很多成果和经验。

德国此项技术走在世界前列, 已进入标准化、产业化阶段。从屋顶雨水的收集、截污、储存、过滤、渗透、提升、回用到控制, 都有一系列的定型产品和组装式成套设备。

德国的MR雨水渗透, 包括各个城市就地设置的洼、渗渠等组成部分, 与带有孔洞的排水管道连接, 形成一个分散的雨水处理系统。通过雨水在低洼草地中短期储存和在渗渠中的长期储存, 保证尽可能多的雨水得以下渗。该系统具有减少因城市化而增加的暴雨径流量, 补充地下水, 净化地表径流的优点, 而且设计可灵活多样, 适合各种土壤条件。MR系统代表了一种排水系统的新概念, 即“径流零增长”, 这个概念的目标是“使城市范围内的水量平衡更加接近其在这片地区发展起来之前的状况”。

另外, 像英国的“蓄水地面”与中水利用, 日本的贮、渗性雨水排放系统等, 都在雨水利用方面取得了很多的经验和成果, 综合效果显著。

国内城市雨水利用起步较晚, 北京、上海、大连、天津等许多城市相继开始研究。走在龙头的北京已进入示范与实践阶段, 已建成一些生态小区, 考虑了雨水的渗透、滞留和回用。如北京某办公区的雨水利用工程, 考虑小区约1/2屋面面积和道路面积的径流雨水收集利用, 其余雨水就近坡向附近绿地汇集、贮存, 超出绿地调蓄和渗透能力的雨水径流排入市政雨水管。收集后的雨水净化采用低能耗、易管理的人工植被过滤技术, 出水质可达杂用水标准, 可供绿化、洗车、冲洗道路之用。

南阳市中心城区的雨水利用

目前, 南阳市中心城区的雨水利用尚处在起步阶段, 现有的管理和设计思路还徘徊在将雨水如何排入河体的阶段, 未将雨水是资源纳入到生态循环和再利用之中。

南阳市中心城区年降水量为805.5 mm, 各季节分布不均, 分别为:春季169.6 mm, 占21%, 夏季425.1 mm, 占53%, 秋季为171.4mm, 占21%, 冬季为41.7 mm, 占5%。降雨强度可观, 一日最大降雨量可达200-300mm。2000年7月3日24小时降雨量369mm的特大洪水, 更给南阳市造成了6亿多元的经济损失。虽然形成洪灾的原因众多, 但原因之一就是传统雨水排放系统是以尽快汇集与排除地面径流为目标, 加速了雨水向城市各条河道的汇集, 使河道洪峰流量迅速形成, 对低洼地带造成了巨大冲击。不仅如此, 因初期雨水径流污染较大, 也成为河体污染源之一。城区供水方式以开采地下水为主, 过度的开采中心城市曾形成白河以北62.97 km2, 年变幅2.55m的降落漏斗和白河以南12.17 km2, 年变幅1.92m的降落漏斗。由于二、三、四级橡胶坝的蓄水, 沿白河两岸的地下水补给情况有了很大的好转, 趋于动平衡。但对整个城区来说, 仍很不均衡。

从系统的观点看, 目前城区所面临的上述生态环境问题, 反映了现有的雨水管网系统已经与大规模城市化发展不相适应, 强烈地干扰了城市原有的水文生态系统, 破坏了自然的水循环。因雨水具有的资源性与危害性的二重属性, 开展雨水利用是可行且必要的。

如何借鉴国际上先进的理论和方法, 借助国内一些大中城市的经验和思路, 结合南阳市中心城区的实际情况, 探索出具有南阳特色的, 把城市规划、建设和雨水利用结合起来, 实现城市发展与生态环境平衡的和谐统一的利用发展之路呢?这不仅是城市设计师要思考的问题, 也是城市管理者和决策者要面对的问题。

值得庆贺的是, 在雨水渗透回灌补充地下水方面, 市中心城区一些工程已做到了有益的尝试。在以独山大道为首的几条新建道路工程及几条道路的人行道改造工程中, 人行道铺装采用了生态面砖, 基础采用了砂石基础, 渗水性强。解放广场、新一中及一些小区、厂矿等采用草皮砖, 铺砌于停车场、公共绿地及道路边, 都对减少路面雨水径流, 补充地下水起到了一定的积极作用。

南阳市作为中国21世纪可持续发展的试点城市之一, 正为塑造“水城、绿城、历史文化名城与生态型新城”的形象而努力。生态城市的目标之一就是“给水需求零增长和污废排放零增长, 城市范围内的水量平衡, 水文地质条件更加接近这片地区的自然状况, 实现城市区域内的良性水循环”。笔者认为, 应随着南阳市中心城区总体规划的调整, 排水工程从规划到建设管理的思路也应加以调整, 以适应生态城市的规划理念和要求。

根据南阳市中心城区近期建设规划, 随着四水厂的兴建, 利用鸭河水库作为水源, 将大大缓解城市高峰用水期缺水现状, 供需基本平衡;又因雨水回用工程的建设费用和运行费用较高, 多用于严重缺水地区, 而南阳市财力有限, 因此在近期应将雨水利用重点放在雨水渗透上。新雨水排放系统应以补充地下水、净化地表径流可渗性雨水排放系统为主, 即在雨水管道系统设计、用地规划和地面覆盖上考虑雨水渗透、合理、充分利用雨水涵养地下水源, 既能缓和城市水资源危机, 又能增加土壤中的含水量, 调节气候, 从而改善中心城区的生态环境, 还能减少雨水系统的投资和管理费用, 并减轻城区水涝危害和水体污染。

雨水利用需要政策的支持, 有关部门应出台技术规定, 以促进雨水利用项目的进行。从总规、详规、施工建设到建后管理, 管理人员和设计人员都应树立“变直排为渗透利用”的理念, 重视雨水利用, 并建一些示范工程, 总结雨水渗透设施的利弊, 便于以后推广。

技术方面, 雨水渗透设施目前有三种形式:渗透地面、渗透池、渗透管, 可以因地制宜单用或混用。

除了绿化面积外, 人工渗透设施主要分为两类:一类是多孔沥青及多孔混凝土地面;另一类是草皮砖。它们可用于停车场、交通较少的道路及人行道, 特别适用于学校、厂矿及居民小区。

渗透池分地面和地下渗透池。当土地可得且土壤渗透性能良好时, 可采用地面渗透池。若能利用天然低洼地做渗透池是最经济的。若对池底再作一些简单处理, 如铺设鹅卵石等透水性材料, 其渗透性将会大大提高。地面渗透池可与周边环境配合设计, 成为区域水景观的组成部分, 如人工湖便是一种很好的方式。地面渗透池可以用于公共绿地、街头游园、大型娱乐休闲场所, 尤适用于新开发区, 无市政配套设施区域。地下渗透池用于土地紧缺的地方, 在城市重要区域, 雨水径流量最高可达90%, 地下渗透相当于一种地下贮水装置, 利用碎石孔隙、穿孔管、渗透渠等贮存雨水。可以根据地段重要性, 暴雨量在36小时内全部渗入地下来计算其容量。

渗透管一般采用穿孔PVC管, 或用透水材料制成。汇集的雨水通过透水性管渠进入四周的碎石层, 再进一步向四周土壤渗透。可以与雨水管系、渗透池等综合使用, 也可单独使用, 使用范围广泛。

以上三种方式经济性强、易操作, 可以灵活选用, 并应加以提倡和推广。

城市道路雨水收集利用系统设计思路 篇10

中国是一个缺水的国家, 也是一个水患频频发生的国家, 为了解决缺水、洪涝灾害等一系列问题, 人们开始把目光放到雨水收集利用上, 但长期以来对水资源的综合利用缺乏足够的重视, 城市雨水一直以来都是以排放为主而非利用, 这显然与水资源可持续利用的理念不相符。城市道路是城市汇水面的重要组成部分, 随着城市化进程的加快, 城市道路雨水收集利用更加值得重视。

1 城市道路雨水收集利用的意义

城市道路雨水收集利用是针对城市路面径流, 采取相应的措施进行收集利用以达到充分利用资源和减轻城市防洪压力的目的。主要表现在以下几个方面:

1) 对城市道路雨水进行收集, 不仅可以减少雨水的排放量, 而且可以在干旱、火灾等紧急情况时有水可用, 从而达到节能减排, 绿色环保的目的。

2) 城市道路雨水经收集处理后可作为中水进入城市中水系统加以利用, 减少了对水资源的消耗, 对城市供水紧张的状况起了缓解作用, 对城市给水系统、中水系统的供需矛盾起到平衡作用。

3) 在雨水收集时采用新技术和新工艺, 使雨水下渗入地下, 不仅可以补充地下水, 使浅层土壤的含水量增加, 有助于遏制城市热岛效应的产生, 同时可减少暴雨时城市排洪负荷, 减少下游接纳水体的洪峰流量。

4) 城市道路雨水的收集和利用, 可以减少城市河湖等水体因雨水径流导致的污染。

2 城市道路雨水收集利用系统设计思路

城市道路雨水收集利用主要有直接利用和间接利用两种方式, 直接利用是指将收集处理后的雨水直接用于城市绿化浇灌、道路路面喷洒、景观用水等, 可有效节约水资源同时缓解城市供水压力。间接利用是指雨水的渗透回灌等, 可起到消减洪峰流量、减轻污染负荷、补充地下水源、改善生态环境等综合效益。工程中常采用以下几种方式进行。

2. 1 雨水直接利用系统

城市道路雨水直接利用系统就是集雨水的收集、过滤、存储、提升、回用和控制一体化的定型产品和组装式成套设备。雨水在收集阶段通过下沉式绿化带等多种预处理环节, 使收集的雨水水质得以保证, 再通过雨水存储模块进行存水, 有效保证存水的水质, 最后通过雨水泵和雨水控制器将存储的雨水送至用水点。整个系统在安全有效运行的同时, 也要求施工简单、方便、不占用空间。

2. 2 雨水间接利用系统

雨水间接利用系统即对雨水简单处理后进行下渗或回灌, 从而使雨水进入地下水系统再被使用。雨水间接利用系统一般分为分散式渗透技术和集中回灌技术两大类。城市道路雨水收集利用常采用分散式渗透技术。

2. 3 海绵城市

海绵城市是近年来提出的一个新型的雨洪管理系统, 国际通用术语为“低影响开发雨水系统构建”。在城市开发建设中采取“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要规划设计理念, 将雨水直接利用系统和雨水间接利用系统相结合的综合雨水利用系统。其核心是地块开发后水文特征 ( 包括峰值流量、地面径流等) 与开发前基本维持不变。我国大多数城市土地开发强度普遍较大, 仅在场地采用分散式源头削减措施, 难以实现开发前后径流总量和峰值流量等维持基本不变, 所以还必须借助于中途、末端等综合措施, 来实现开发后水文特征接近于开发前的目标。

在城市道路雨水收集利用系统设计的时候, 应当从整体考虑, 具体设计。总体来说, 在雨水的排放、收集方面, 应当采用分流设计, 避免城市污水对雨水造成的再次污染。但雨水是期间性、间隔性的, 在没有雨水的期间, 分流系统中的雨水使用部分可转用一般城市污水等使用管道, 在雨水密集期时, 阻断城市污水排放进入管道, 再转为雨水收集的专用分流管道。直接利用的雨水, 可用在城市绿化方面, 也可用作公园等地的景观生态用水或日常喷洒道路, 城市中所需的冷却循环系统也可直接利用雨水。此外, 雨水还可直接利用于市民洗车和冲洗厕所。根据这些相关用途, 就要求城市道路雨水的收集利用系统, 与日常的生活用水、城市建设使用水的流通管道相连接。而用作间接利用的雨水, 则要进行程度更高的净化和过滤以便能够渗透补充地下水。这类用途的雨水, 应保证通过分流系统而来, 并与日常的地下水相接, 同层次净化处理, 以作补充地下水用。面对众多的用途, 雨水收集时的雨水口设置就尤为重要, 一般应当设置在关键的交叉路口处、无道路边石的低洼处、道路侧边沟的适当距离处等雨水容易汇集的地点。

3 城市道路雨水利用建设方案

城市道路雨水利用建设中一般采用下沉式绿地、人行道和机动车道透水铺装、雨水积砖、渗井和生态水塘等低影响开发设施对雨水进行收集利用。雨水收集的过程中, 在源头利用生物滞留带等将源头的雨水量消减同时对雨水进行预处理, 在中途转输过程中利用渗井等使部分雨水下渗至地下, 在末端采用生态水塘等进行调蓄利用。低影响开发设施的选择应因地制宜、经济有效、方便易行, 如人行道和机动车道选用透水铺装、结合下沉式绿地、生物滞留带、积砖、渗井等低影响开发设施及其组合系统。

3. 1 下沉式绿地

下沉式绿地指低于周边铺砌地面或道路在200 mm以内的绿地, 可广泛应用于城市建筑与小区、道路、绿地和广场内。下沉式绿地通过绿地中种植的植物、土壤对雨水进行净化, 去除雨水中的大颗粒污染物的同时可以减缓雨水的流速。但在实际应用中应注意以下几点:

1) 由于下沉式绿地低于路面, 容易使车辆驾驶人员在视觉上产生不安全感, 应在绿地边缘地带种植一些灌木来改善视觉影响。

2) 道路上会有用融雪剂和部分车辆泄露的汽石油等污染物流入下沉式绿地中, 危害绿地中的植物, 应设置弃流设施防止其流入。

3) 在道路纵坡较大时路面雨水流速大, 应设置消力坎来减缓流速增加雨水的渗透量。

4) 进水口、溢流口因冲刷造成水土流失时, 应设置碎石缓冲或采取其他防冲刷措施。

3. 2 渗井

渗井是雨水下渗的设施, 它通过井壁和井底设置渗排管, 并在渗排管周围铺设砾 ( 碎) 石, 达到雨水下渗的效果。使用时应注意以下几点: 1) 由于渗排管的空隙较小易堵塞, 雨水在进入渗井前需进行预处理。2) 当渗井调蓄空间雨水的排空时间超过36 h时, 应及时置换填料。

3. 3 生态水塘

生态水塘是集调蓄、雨水利用、景观美化和生态处理净化等多重效能的处理设施。但由于占地面积大, 一般需在城市规划中综合考虑设置。

4 结语

城市道路雨水收集利用是一种新型的多目标综合技术, 它不仅要达到雨水的污染控制、蓄洪防涝、改善生态环境等多个目标, 还应充分考虑与城市其他系统的有机协调。合理有效的城市道路雨水收集和利用系统, 能够加大对雨水资源的利用效率和利用程度。这不仅在一定时段、一定程度上减少了自然资源的浪费, 也节省了部分水资源的使用, 并避免了城市道路雨水对城市安全、卫生、环境的不利影响。一个健全、完善的城市道路雨水收集利用系统, 既是一个城市有序运行, 不被自然现象过分影响的保障, 也是一个城市提高城市规划建设层次, 提升城市形象的合理有效途径。在一定程度上, 也能够提升市民的生活质量和生活幸福感, 这将更有利于城市建设的进一步推进和城市形象的更高层次提升。

摘要：简述了城市道路雨水收集利用的意义, 探讨了城市道路雨水收集利用系统的设计思路, 并从下沉式绿地、渗井、生态水塘等方面, 阐述了城市道路雨水利用建设方案, 在有效利用自然资源的基础上, 减轻了城市防洪压力。

关键词：城市道路,雨水收集,自然资源,绿地

参考文献

[1]俞佳.一种新型城市道路雨水收集与利用系统的研究与设计[J].城市道桥与防洪, 2011 (9) :45-47.

[2]杨学博.有关市政道路雨水收集利用方法分析[J].城市建设理论研究, 2014 (6) :69-71.

[3]刘国庆.雨污分流后城市道路雨水综合利用研究[J].江苏科技信息, 2012 (9) :55-56.