室內雨水花園研制及應用

范君業，高鴻永，劉素清，高旭日，鮑永杰，李奕霖，白寅禎

（1.陜西秦草生態環境科技有限公司，陜西 西安 712000；2.內蒙古河套灌區義長灌域管理局，內蒙古 巴彥淖爾 015100；3.內蒙古蒙草生態環境（集團）股份有限公司，內蒙古 呼和浩特 010010）

1 引言

為增加室內濕度，好些家庭、辦公區布置了加濕器（霧化器）。當溫度過高時，一些家庭、辦公區要開帶水的風扇，除降溫明顯外，人體感覺比空調舒適，不易得空調病或因吹空調而感冒。這些都從某方面解決了一定問題，一定程度提高了人們的生活水平，使人們在較適宜的溫度、濕度下生活，這樣人們的心情、睡眠、工作、學習都處于比較正常的狀態。但也帶來了房間因物件太多而顯得雜亂無章、管理困難等弊端，且效果往往還不盡如人意。通過室內雨水花園中水滴和不同植物搭配形成的鮮活景觀，不僅可達到加濕、降溫、美化環境需求，且效果更好，容易管護，能量消耗也少。根據特定空間設計可巧妙合理利用多余空間，不占用過多有用空間。既避免了頭暈、發熱、盜汗、身子發虛等空調綜合癥，也能在生活、辦公間享受自然花園中清新的空氣。

2 室內雨水花園技術分析

2.1 技術路線

室內雨水花園組合部件及其作用，以及研究思路和步驟如圖1所示。

圖1 室內雨水花園技術路線圖

2.2 結構設計

室內雨水花園主要由噴水系統、收水系統、植物系統、過濾系統、補水系統五部分組成，具體如圖2所示。

圖2 室雨水花園結構示意圖

2.2.1 噴水系統

噴水系統由噴頭、噴頭安裝管、輸水管、水泵、調壓閥門、水泵井、水泵控制器組成。水泵安裝在水泵井中，通過輸水管與噴頭安裝管連接，噴頭安裝在噴頭安裝管上，噴頭安裝管安裝在集水井中，并穿過收水盤上的排水孔與噴頭連接。控制器控制水泵開啟與關停。噴頭一般選擇直立灑水型。安裝高度根據收水盤中所種植物高度確定，噴頭高度至少比所種最高植物高20 cm。水泵井通過連通管與集水井連接，連通管可以是軟管，也可以是硬管。集水井中的水通過它流回至水泵井，并且輸水管接水泵后穿過連通管與噴頭安裝管連接。它既是回水的通道，也是輸水管的通道。調壓閥門安裝在距水泵較近的輸水管上，通過它調節噴頭噴灑范圍直徑大小，以達到合理值。水泵選擇潛水型的，根據雨水花園規模大小確定，考慮到隨著使用時間延長，水泵功率有衰減的可能，因此選擇比實際需要功率大10%的水泵，通過調壓閥門調節噴頭所需壓力。水泵控制裝置控制水泵開啟與關停，通過水泵可自動或手動開啟及關停，一般設定下班后開啟，上班時關停。水泵井可以與集水井放到一塊，也可以放到比較隱蔽的角落。它里面除安裝水泵外，還安裝調壓閥門。

2.2.2 尺寸確定

為了保證停止運行時水不外溢，水泵井容積要足夠大，當系統中的水最多時需保證停止運行水不外溢。系統中水最多的時間是水泵井水位達到水位控制器控制的最高水位h控。水泵井的容積根據水泵井水位控制的最高水位h控、收水盤容積L1和集水井容積確定。一般水泵井與集水井底部在一個高度，如圖3所示。

圖3 室內雨水花園尺寸示意圖

設收水盤容積為L1，集水井高為H2，底面積為S2，運行時水位為h2，水泵井高為H3，底面積為S3，水位控制器控制最高水位為h控。考慮停止運行后收水盤中的水全部下滲到集水井，集水井水位升高h2ɑ，水泵井水位上升高h3ɑ。假設收水盤L1全裝滿了水，且暫不考慮水泵的體積，則：

停止運行后集水井與水泵井水位一致，則：

最大容水量是集水井和水泵井都裝滿水，則：

式（1）～（4）中有9個未知數，一般先設定L1、H2、S2、h2、h控，即可確定H3、S3。根據實際條件，用式（1）～（4）反復試算便可得到較合理設計。為安裝、檢修水泵及清淤，水泵井頂部需留不小于30 cm的孔，孔上可安裝蓋。

2.2.3 收水系統

收水系統由收水盤、集水井組成。收水盤由不透水、不銹蝕的材料制成。收水盤安置在集水井上面或里面，收集從過濾層滲下的余水，并通過它上面的排水孔將收集到的水排到集水井。集水井給收回的水提供暫時的儲存空間，使細小泥沙在此沉淀后通過集水井與水泵井連通管流回水泵井。連通管一般安裝在比集水井底部高10 cm處。連通管以下空間為沉淀泥沙容積。收水盤可做成鍋形，也可做成平底。如果做成平底，周邊翻起的邊高度一般為18～20 cm。

2.2.4 植物系統

植物系統由耐水、耐蔭植物及種植層組成。耐水、耐蔭植物一般選小型濕生抗病品種植物，如玉帶草、鳶尾、玉簪等。種植層由5～10 cm的細砂構成。種植層與收水盤周邊接觸的地方要比收水盤邊低2.0～2.5 cm。

2.2.5 過濾系統

過濾系統由礫石層3 cm、粗砂層3 cm、羅網組成。多選用滲透性較強的天然或人工材料分3層設置，底層為2層80目羅網，羅網上鋪設礫石濾水層，面層為粗砂濾水層。粗砂級配1.0～2.0 mm，礫石級配3.5～10 mm。

2.2.6 補水系統

補水系統由水源、水位控制器組成。一般用浮子控制器作為水位控制器。水位控制器安裝在水泵井井壁。通過水位控制器控制水源閥門打開或關閉，及時補充系統中因蒸發和植物吸收損失掉的水量，讓水泵井中水位始終保持在設定范圍。水位控制器控制水泵井最高水位，一般通過試運行最終確定。

3 應用與管理

3.1 施肥

為使植物生長茂盛，隔一段時間需往系統中施加一些復合肥料，如果是粉狀或顆粒狀，要用容器融化后加入水泵井；如果是液體肥料可直接加入。每次要少，切不可多施。具體加哪種復合肥料，根據所種植物確定。

3.2 病蟲害防治

選擇抗病植物，并合理管護，病蟲害較少。病蟲害防治對象要明確。根據不同種類的病蟲害，選用相應的農藥進行防治，選用無味、無殘留農藥。混配農藥時，要搞清楚農藥含量，不要隨意加大農藥量。

3.3 清淤

清理集水井沉淀。當噴頭噴水不勻，經常出現擁堵現象時，說明集水井沉沙容積已滿需要清理。如果集水井與水泵井相距很近，將高壓水管穿入連接管，用高壓水沖擊沉淀在集水井中的泥沙，讓其隨水流流入水泵井，從水泵中清除出去。如果集水井與水泵井相距很遠，需要連接管在靠近集水井處安裝活接，清理沉淀在集水井中泥沙時可取開活節進行。

3.4 移栽植物

選擇耐水、耐蔭、抗病植物，將根部泥土洗凈埋入種植層后及時起動系統，通過噴淋補充水分。

3.5 擺放位置

室內雨水花園易擺放在通風、光照較好的地方，有利于植物生長。如果擺放在通風、光照不好偏僻的地方，為保證植物生長茂盛需要采取通風和補光措施。

4 結束語

綜上所述，室內雨水花園結構設計簡單，拆裝方便，適用于家庭、辦公區域。通過噴頭噴出細小水滴，可調節室內溫度、濕度，起到壓塵和降低室內溫度作用，人體感覺舒服；能營造出水滴、綠草、鮮花景觀，增添室內清新空氣及歡快氛圍，能夠給人以新的景觀感覺與視覺享受，有利于身心愉悅，形成良好的休息、工作氛圍，且室內雨水花園能量消耗少，運行成本低，使用、維護簡單。可結合家庭、辦公擺件進行整體區域空間規劃設計，做到既充分利用空閑空間，使室內雨水花園成為區域的一部分，避免了為達到某一功能而擺放空調、加濕器、花盆等物件，造成有限的空間雜亂又不便管理的窘境。