


【摘要】雨水本身具有有機污染物較少,鈣元素含量低,溶解氧離子能力接近飽和,硬度小等諸多優點,是一種便于處理利用的經濟水資源。我國雨水資源比較豐富,但苦于雨水收集回收利用起步晚,沒有健全的施工技術、行業標準及管理條例,與德國為首歐美國家差距明顯。如何利用雨水收集系統緩解我國部分城市水資源短缺,改善水環境,已經成為建筑行業刻不容緩的解決課題。本文結合某住宅類工程中雨水收集系統的應用,對雨水的收集、主要構造、利用意義等進行淺要分析。
【關鍵詞】雨水收集;棄流裝置;電氣控制
隨著生活水平的不斷提高,人們對住宅工程的要求已經不僅僅停留在美觀實用的初級階段,經濟適用、低碳環保已經成為建筑工程的重要衡量指標。近年來在建筑行業中刮起了綠色文明施工風,在一些大中型企業中,爭創“全國綠色施工示范工地”已經成為項目策劃的主要執行目標,雨水收集系統迎大勢所趨應運而生,越來越多的被利用到工程中,隨著技術的不斷完善,將會成為建筑行業節能環保的主要措施之一。
1、工程概況
某工程為某建筑集團商業住宅綜合體住宅類部分,由國內行業領先建筑公司承建。地上高層住宅,地下兩層地下車庫及設備用房,配套設施齊全,園區內綠化面積大,景觀水景、娛樂設施完善,是目前國內優質工程的杰出代表。
2、雨水收集系統總流程
建設工程施工及使用過程中,收集的雨水通過場地內排水溝、集水井、管道等有組織排水措施,經過溢流、奔流、過濾、沉淀系統后,進入雨水系統收集模塊,進行新一輪的消毒凈化等精密過濾過程,回用后主要投入到園林自動噴灌和手動噴灑系統中使用,另外還可以滿足一部分循環冷卻系統補水、觀賞性水景、娛樂性水景、綠化、車輛沖洗、道路澆灑、沖廁等其他用水系統需求。
3、雨水收集系統施工
3.1主要參數及檢測
雨水收集利用工程的降雨設計重現期一般按1-2年計。雨水徑流總量的計算公式如下:W
在雨水排入水體前做好雨水實時監測和檢測,以確定準確的棄流降雨厚度,以保證進入水體前雨水滿足排入要求。排放及利用標準應該滿足國家、地區現行有關給水、排水、消防和衛生等設計規范及規程。
3.2室外地下空間施工
3.2.1基礎墊層
雨水收集系統設置要充分利用在室外地下空間,不占用建筑容積率面積。雨水收集過程主要部件:管道系統、功能單元(沉淀過濾系統單元和檢查井等)、和埋地式雨水收集箱。混凝土墊層和混凝土底板視基坑開挖地質情況決定是否需要,開挖后為實土且無地下水,夯實刮平即可,開挖后為回填渣土,需澆筑混凝土墊層,開挖后有地下水加做混凝土基礎。
3.2.2材料選擇
部件應盡量選用抗腐較強并能循環使用的環保非金屬材料,如:PE或PP材質。為保障系統長期運行的安全無泄漏,采用電熔連接的管道、功能單元和埋地式雨水收集箱應選用同一廠家生產的優質成品,盡量避免不同廠家產品混用。產品應取得國內或國際相關權威機機構認證。
3.2.3雨水箱預埋要求
埋地式雨水箱外面包裹一層HDPE復合防滲膜,通過它將整個收集箱與外界土壤隔離開,防止收集箱內的水滲透出來及土壤中的污染物質滲入集水箱內造成污染,同時保證整個系統的完整性和穩定性。HDPE防滲膜的外面還有一層保護的土工布,進一步保護防滲膜,確保整個系統不會發生外滲及內滲。
3.2.4奔流裝置
奔流、沉淀、過濾系統單元:施工過程中選用雨水棄流、沉淀、過濾裝置一體井,其優點:同時具有棄流、沉淀、收集雨水、精密過濾功能。
3.2.5回填土施工
雨水收集系統在管線等組件驗收合格后進行回填,井的回填應與管道溝槽的回填同時進行,填前可用砂土袋、鋼釬、木支撐將井座、井筒固定,并應排除基坑、溝槽內的積水。原狀土回填土質要求:不得采用淤泥土質、垃圾和膨脹土,不得采用液限大于50%,塑性指數大于26%的細粒土,并不得夾帶石塊、磚及其他帶有棱角的硬塊物體。分層回填時,每層虛鋪回填厚度不得大于0.3m。
3.3閥門與電氣控制
在雨水收集整個過程中盡可能減少設置用電設備或者閥門等裝置,只靠雨水自身重力流來完成雨水奔流、過濾、沉淀分離等功能過程,運行無能耗以達到節能的目的。雨水收集與利用系統必須設置通氣系統,以保證內外壓力平衡??刹捎没赜每诩芭盼劭诩孀鐾庾饔茫夤艿乐睆讲恍∮?00mm。
電氣控制方面采用自動監測和控制,動態監控雨量,控制奔流時間和棄流量,提升井內安裝潛水提升泵,自動運行,低液位停泵一般建議設置潛水供水泵,互鎖聯動運行。排污井內安裝排污泵,排污井設在收集箱進水口附近,用于清除可能經進水口進入收集箱的泥污。排污泵控制方法主要有:手動啟泵,手動停泵;手動啟泵,低液位停泵;手動啟泵,設定時間自動停泵。
電控柜實時顯示雨水系統的運行狀態:閥門工作狀態、水泵運行、停止、過載、缺相、面板漏電、電機進水、電流、電壓等顯示。并對泵進行全自動保護(過載、缺相、短路、滲漏)。電氣控制柜具體放置位置可根據現場環境確定,并可以配備遙控設施方便操控,還實現與中控室聯動控制。雨水收集采用中小型用電設備,符合綠色低碳的要求。
3.4雨水系統管理
雨水管理系統力求投資省,運行費用低,充分結合景觀設計,通過對雨水的利用起到節水、水資源保護、減輕城市雨洪的負荷、改善城市生態環境的目的。盡量減小對建筑規劃及建筑設計的影響,有條件可考慮與中水系統的聯動性,優先利用雨水,降低運行成本??刂圃O備可置于室內設備間或露天放置,但應做好防護,具體位置由業主決定并派專業人員進行管理維護。水處理設備的安裝應按照工藝要求進行,其噪聲應符合現行國家標準《民用建筑隔聲設計規范》GBJ118的規定。
3.5安全保障措施
市政水作為備用水源,補水管線上設有計量水表,雨水存儲設備設有溢流裝備,多余的雨水排入市政雨水系統。并對經過過濾器處理過的回用水進行紫外線消毒處理。市政補水管起端設置倒流防止器,防止市政水質污染。雨水回用管道上均用色漆涂噴“雨水”二字,間隔兩米,取水龍頭均設鎖具。雨水回用閥門、水表、取水栓均應懸掛“禁止飲用”標識。工程驗收時應逐段進行檢查,防止誤接。
4、雨水收集系統利用的意義
4.1資源效益
總資源節約的角度出發,雨水的回收利用能夠一定程度上減少市政供水量,達到了緩解城市供需矛盾的目的,立足于水資源短缺的解決辦法的可行性,是一種現代有效的節能減排措施。經數據對比,雨水收集系統能夠節約水資源35%至40%,資源價值已經突顯。
4.2經濟效益
雨水收集一方面給城市給排水減輕了負擔,節省城市供水的基建投資和運行成本。另一方面是一次投入多次匯報,不僅在施工過程中收集雨水和施工用水,建筑投用使用之后,還能收到長期效益。據析,目前全國六百多個城市日平均缺水1000萬m3,造成國家財政收入年減少200億元,缺口巨大,若大面積采用雨水收集,經濟效益前景可觀。
4.3環境效益
雨水的二次利用能夠從一定程度上減少地下水的開發利用,另辟蹊徑補償地下水,防止地下漏斗的形成,環節土壤流失。同時減少雨水的外排量,能夠間接減少雨水徑流夾帶的污染物進入主流水域,使得城市水體環境污染得到緩解。
4.4社會效益
雨水收集系統是綠色施工的重要組成部分,是建設文明施工的有效推手,不僅與機關、企業、社會監督單位相關,也和廣大市民密不可分,需要社會積極的參與和廣泛的認同。推廣雨水回收是社會想可持續發展邁進的重要基礎和必要條件。
結語:
雨水收集系統在住宅類項目中的價值已經逐漸體現出來,目前已經有很多項目開始嘗試在施工中使用雨水收集系統,但距離普及還有很長的路要走。雨水收集系統是利國利民的環保節能措施,有很好的發展前景。