■翟善龍 ■中國建筑西南設計研究院有限公司,四川 成都 610041
眾所周知,社會經濟的發展對資源能源有著極高的依賴性,水資源作為經濟發展最為基礎的資源之一,在促進經濟飛速方面發揮著至關重要的作用。但不容忽視的是,我國是一個水資源缺乏的國家,近一半的國土處于干旱半干旱狀態,在全國600多個大中城市中,就有400多座城市處于水資源緊張狀態。有研究表明,我國將在二十一世紀的中葉迎來缺水的高峰期。雨水作為水資源的重要組成部分,經過凈化處理可以達到回收利用的標準,可以在一定程度上緩解水資源短缺的現狀。因此,如何卓有成效的節約水資源、提高水資源的綜合利用率,是促進社會經濟發展的一個重要課題。建筑雨水的凈化回用可以對雨水水資源進行有效地利用,從而起到保護環境、做好生態文明建設并促進社會經濟發展的作用。
在西方發達國家,經濟的飛速發展促進科技力量的顯著增強,同時對于水資源的短缺問題以及水資源節約的意識、節約能力較為先進,在上世紀的八十年代,西方發達國家對于經濟的快速發展對生態環境的威脅認識也比較深刻。因此,在建筑雨水的回收利用方面的研究比較深入。以美國為例,美國較常采用遵循自然的方式,比如提高雨水的滲透能力,即將大部分雨水轉入地下,在1993年的大洪水之后,美國投入大量資金興建地下蓄水系統,將大量洪水滯留在有堤壩保護的土地之中,既增強了生態循環能力也降低了地區防洪壓力。除此之外,還會廣泛利用雨水進行草地灌溉以及沖洗,美國不但加大資金投入進行雨水回用工程建設,還建立一整套系統的法律法規支持雨水利用。
雖然我國在雨水收集利用方面擁有比較悠久的歷史,但是在雨水回用研究方面卻始于二十世紀八十年代。至二十世紀九十年代,我國部分城市的建筑物已經有系統的雨水收集系統,但是在雨水凈化以及雨水利用方面缺乏支持力度。當前,我國的雨水回用系統的建設基本處于探索階段,哈爾濱、北京、上海等城市已經開始了相關研究,并且取得了不錯的成績。但總體來說,我國雨水回用的發展時間較短,技術仍比較落后、缺乏嚴明的系統性,同時缺少法律法規的保障的問題。為緩解當前我國存在的水資源短缺問題,相關部門需加大研究力度。
目前,建筑雨水的收集一般有三種方式:一,收集建筑物屋面或庭院、廣場的雨水,將雨水通過室外雨水管網引入到蓄水設施中。其中屋面雨水較為潔凈,庭院、廣場收集到的雨水含有泥沙、污染物較多。同時,收集到的雨水在室外雨水管網中會及時會引入泥沙及污染物。二,建筑小區內的路面采用防水材料進行鋪設,設置防水回流設施進行引流,將雨水引入到地面綠化帶。三,在小區內埋設滲管與屋面雨水排水系統、室外雨水總平管網連接,將收集的雨水入滲至路面沿線綠化帶進行灌溉。除此之外,在居民小區內也可適當的安裝雨水收集系統,將收集的大量雨水引流至小區公園等綠化區域,可以進行灌溉。
收集到的雨水的水質一般要遠遠好于生活污水,雨水的處理過程也與一般的污水回收處理過程基本一致。但相對來說較為簡單,收集到的雨水一般存在于雨水的PH值偏低,初期降水夾帶著污染物以及大量泥沙,是雨水處理中的最大問題。對于一般污染物,比如樹葉等,可以使用較為簡單的篩網將其過濾,而對于泥沙可以采用沉淀的方式過濾去除。對于水質要求較高的工程可根據情況增加混凝及消毒處理。同時,具體設備的使用以及安裝等要結合以下幾種影響因素做出相應的調整:(1)雨水收集的方式;(2)雨水使用用途以及水質目標;(3)雨水收集面積以及雨水流量;(4)經濟支持力度。
在對建筑雨水進行收集后,可以將通過處理的雨水通過水泵輸送至衛生間作為便器的沖洗用水進行使用,并同時可以用于小區綠化灌溉、道路車庫沖洗用水、消防用水以及景觀用水等。但對于未經過嚴格處理的雨水,建議僅將其應用于不與人體直接接觸的地方,比如綠化灌溉、地面及車輛的沖洗等。至于生活用水,應以自來水供應為主。
由于當前我國不完善的體制阻礙,加之現行法律法規的限制,使得我國的雨水收集利用依然存在如下問題。
具體來說,即指當前我國的政策不能很好的適用于實際情況,且缺乏明確的激勵機制。目前,我國的水法不夠嚴謹,在雨水收集利用方面的規定不夠詳盡,同時在實施細則以及措施目標方面也不夠明確。除此之外,我國現行的水資源評價體系未將雨水作為其中重要的因素,只是將地表水和地下水納入評價體系之中。另外,政府方面未制定出及時的雨水獎勵機制,因而不能很好地調動利用雨水資源的積極性,因此,必須在政策層面加強建設才能較好的解決這一問題。
對于建筑雨水收集利用,至今存在誤區,同時,國家在科技資金投入方面力度不夠。當前,不少居民認為雨水不可利用,會造成建筑排水系統的紊亂,會加大建筑排水壓力,進而造成建筑損害。但事實是,合理利用雨水,不但不會造成簡述排水壓力,還會緩解當前日益嚴峻的水資源狀況,降低居民用水對地表水以及地下水的依賴性。除此之外,政府在雨水利用的科技資金投入力度方面嚴重不足,直接導致我國的雨水利用研究還停留在起步階段。
我國當前的城市規劃布局,尤其是居民區的設計布局限制了雨水回用系統的發展,主要表現在:隨著經濟的發展,高層建筑越來越多,高層建筑的雨水利用量相較于低層建筑來說更低;高層建筑由于設計的特殊性,為降低對地面以及底層的壓力,頂層往往設計成狹小的格局,導致雨水收集量減少。
為達到雨水回用的最佳效果,首先,應該盡快完善政策法規,轉變不正確的觀念,把雨水看作與地表水、地下水同等的寶貴資源,將雨水利用納入到當前水資源評價體系之中;其次,要建立雨水收集利用的優惠激勵政策,對于雨水回收利用,要充分調動居民區以及單位的積極性,可以實行免征防洪費的方式;其次,政府要不斷加大資金、科技投入力度,建設雨水回用系統;最后,要加大雨水回用宣傳力度,提高居民節水意識。
節約水資源不僅是國家的一項基本政策,同時是當前發展的重中之重,這不僅關系著發展的速度與質量,還是維持生態圈穩定的基礎。因此,雨水利用可謂是朝陽產業,必將成為發展的主流。建立科學合理的雨水回用系統,可以最大程度上提高水資源利用率,還可以緩解水資源短缺問題,是值得研究發展的產業。
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