祁先來
(湖北職業技術學院汽車學院,湖北孝感432000)
綠色發展
高效建筑雨水回收利用系統的設計
祁先來
(湖北職業技術學院汽車學院,湖北孝感432000)
現階段,雨水收集利用系統所收集的雨水純凈度過低,可用性不高。系統結構過于簡單導致收集過程中會有大量的雜質混入收集系統中,使系統頻繁阻塞,不利于使用。高效建筑雨水回收利用系統采用初期棄流、綠地雨水滲透、花壇雨水滲透凈化技術以實現對雨水真正的純凈回收利用,達到綠色節能減排的效果。
雨水回收;棄流;凈化
目前,現有的雨水回收利用系統對雨水回收利用率不高、收集途徑過于單一,在廣州等降雨較為密集的城市,有很多新型的雨水收集系統已投入使用。但在屋頂雨水收集利用過程中沒有使用高效的初期雨水棄流裝置,導致一些雜質隨著雨落管進入系統。一些庭院中種植有很多綠色植物,并沒有對其進行有效地收集利用[1],沒有真正形成一個完整的屋面雨水收集和路面雨水收集為一體的高效系統網絡。本文設計一種屋頂流進雨水初期棄流裝置,運用花壇雨水滲透凈化技術,經多次滲透過濾后雨水已較為干凈可以用于洗衣服、沖廁所等用途。

圖1 雨水回收利用的流程
完整的建筑雨水回收利用系統主要包括:初期雨水棄流裝置、花壇滲濾凈化裝置、過濾器、雨水收集模塊、收集井、抽水管、水泵,整體結構示意圖如圖2所示。

圖2 系統的整體結構示意圖
雨水通過屋頂流進雨水初期棄流裝置,經過過濾后,棄流的雨水由污水管排出[2]。可被利用的雨水流進花壇滲濾凈化裝置,少量雨水被花壇中植被吸收,剩余雨水由裝置中滲透管流進集水井。滲透管與集水井底部的過濾器相連,過濾器上布有均勻的圓形孔,過濾后的雨水通過孔流進集水井。同時,雨水通過低勢綠地的植被自然下滲,經過組裝后的雨水收集模塊,將雨水中混有的較大雜質排除在外界,并對雨水進行收集。收集的雨水經過進水管流進集水井底的過濾器,經過濾器過濾后進入集水井。集水井中有抽水管,抽水管通過水泵的作用將集水井中收集的雨水抽入水箱,具體回收利用流程如圖1所示。水箱中的雨水經多次滲透過濾后已較為干凈可以用于洗衣服、沖廁所等用途。
初期雨水棄流裝置主要包含:粗濾網、細濾網、排污管、彈性隔板等。如下頁圖3所示。
裝置中粗濾網用來攔截樹葉、鳥糞等大的污染物,一般濾網的孔徑2~10mm,也可設計成局部方口的形式以方便清理,格網可以是活動式或固定的。細濾網可以用來去除一些小顆粒的污染物。按照規定,降雨初期的雨水污染較嚴重,應棄流3~5mm徑流厚度。在降雨初期,進入裝置的雨水量不足以使裝置內的彈性隔板壓至下方,這些污染較為嚴重的初期徑流雨水由接污水管的出水口流出。隨著降雨進行,流入裝置的雨水量足以將隔板壓下,這些可以收集的雨水就由出水口流進花壇滲濾凈化裝置。

圖3 初期雨水棄流裝置結構示意圖
本系統采用了花壇滲濾凈化裝置,屋面雨水經初期棄流裝置后進入花壇,能達到較好的凈化效果。選擇土壤的基本原則是用作滲濾的土壤應具有較強的凈化能力和較高的水力負荷,并有一定的滲透率。可以選擇人工土,人工土的滲透系數可達到10-5~10-3m/s數量級,還具有良好的通透性。植物的選擇應考慮到,植物品種具有一定的抗旱和耐水能力,能夠耐夏季高熱、冬季過冬,同時對土壤肥力和性能要求不高[1]。采用低勢綠地下滲技術,可以起到一種預處理作用,應控制好綠地與周邊道路的高程關系,即路面高程高于綠地高程。同時應根據地形地貌、植被性能和總體規劃要求進行布置。綠地與路面的高差應根據土壤滲透系數、降雨特點及水量平衡來綜合確定。一般高差在50~200mm左右。
本文設計一種高效的建筑雨水回收利用系統,系統中采用花壇滲濾凈化裝置和低勢綠地下滲技術,土壤中微生物群對植物的正常生長有積極的促進作用,對于雨水中主要污染物有分解能力,既美化環境,又凈化了雨水。綠地是一種天然的滲透設施,具有透水性好、節省投資、便于雨水進入的優點[3]。利用路面上的綠地和植被,表層植被能攔截部分顆粒物,小雨或初期雨水會部分自然下滲,使收集的徑流雨水水質得以改善。但低勢綠地的缺點是滲透流量受土壤性質的限制,雨水中如果含有較多雜質和懸浮物,會影響綠地的質量和滲透性能。這時采用組裝式雨水收集模塊,可以使整個收集過程更加合理、高效。
[1]曹傳生,劉慧民,王南.屋頂花園雨水利用系統設計與實踐[J].農業工程學報,2013(9):76-85.
[2]李長在.雨水回收利用系統在建筑中的應用[J].施工技術,2013 (S1):493-495.
[3]陳順霞,陳永青.淺談綠色建筑雨水回收利用[J].廣西城鎮建設, 2011(1):64-67.
(編輯:王紅霖)
Design of High Efficiency Building Rainwater Recycling System
Qi Xianlai
(Hubei Institute of Technology Institute of Automotive,Xiaogan Hubei 432000)
At present,rainwater collected by rainwater harvesting system is of lowpurity and usability.The system structure is too simple to lead to a large number of impurities in the collection process will bemixed into the collection system,the system frequently blocked,is not conducive to use.In this paper,the initial discarded stream,rainwater infiltration of green space,rainwater infiltration purification technology to achieve the true purity of the rainwater recycling,to achieve the effectof green energy saving.
rainwater recovery;abandoned stream;purification
TV213.9
A
2095-0748(2016)20-0027-02
10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.20.11
2016-09-26
祁先來(1973—),男,湖北應城人,工學碩士,副教授,研究方向:汽車維修教學與管理。