海綿城市建設中雨水回收利用系統應用研究

季仁杰 胡忠平

1. 浙江華東工程咨詢有限公司 浙江 杭州 310000；

2. 中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司 浙江 杭州 310000

引言

所謂雨水回收系統，指的是將自然以及人工降雨的雨水進行收集，可通過風流方式進行收集及儲存運用，這是在水文循環中有效節約水資源的重要方式。近些年來，伴隨國民經濟的深入發展，城市化的速度也越來越快，這導致我國水資源出現嚴重緊張的局面。對此，我們應革新理念，可把雨水當作資源進行回收利用。借助有效的回收運用方式，有利于更好地節省水資源，在對場地進行設計時，不但應注重雨水回滲問題，還應該借助場地的豎向設計，將一些雨水收集起來，可將其當作景觀用水以及綠化用水。

1 海綿城市理念

海綿城市理念主要是根據海綿原理而提出的。一般來講，海綿不但可以吸收水分，還可以儲存水分，對海綿城市的建設也是基于該原理，在城市發展中，有必要構建雨水收集系統，可以實現對雨水的收集、儲存以及處理，然后再將其運用在日常生活及生產中。該理念的提出是在生態城市理念的基礎上，深入發掘的內容，在對海綿城市進行建設時，其中比較關鍵的部分為城市給排水系統，它是按照城市地下水和自然降水等完成的規劃設計，有利于生態城市的綜合發展。在這之中，還借助人工的方式，對水資源實行再次利用。通過該方式不但可以充分改善積水和內澇等問題，還可將無用的水資源加以處理，將其轉變成可二次運用的水資源。在公園綠地建設中引入海綿城市理念，應即堅持的原則是，對雨水以及地表水等資源進行處理。強化雨水和地表水的滲透，再將他們收集起來，進行處理，進而達到水資源的二次運用，并幫助城市最大限度地解決內澇問題，讓其脫離內澇困擾。在這一理念提出之前，城市的給排水幾乎都是借助給排水管道完成，然后借助水泵站完成城市雨水的分流，利用該方法還有一系列問題，首先因為排水系統的規模相對狹小，若是遭遇暴雨天氣，城市極易出現大量雨水，無法及時將其排除，進而產生積水問題，其次這些雨水利用管道會被輸送到城市外圍，未進行二次利用，這導致水資源被嚴重的浪費。而在城市建設中，引入海綿城市理念，不但能極大地增加城市雨水容量，還可把雨水進行二次利用。這可以促進城市雨洪系統的運行質量及效率，使其獲得很大的提升，最終促進生態環保的建設[1]。

2 運用雨水回收利用系統的意義

2.1 廢物再利用

這一觀點已經實施了很多年，對雨水再利用觀點的提出時間并不長。這是由于原來的城市發展規模較小，現階段，基于城市的深入發展，再加之城市規模越來越大，城市的雨水排水系統也得到了進一步優化，但是雨水往往都是被排出了，這同我國節能環保的觀點是極度不符的。因此應將城市打造成海綿城市，把每年的雨水統一收集起來，然后利用相關的處理系統，將雨水凈化處理，再把處理之后的雨水運用到城市別的地方，這不但能夠在很大程度上節省淡水資源，還能把雨水變廢為寶，提升雨水利用率，有利于促進海綿城市的建設，讓雨水得到充分應用。比如，當雨季來臨時，就可全面借助排水系統，再加上雨水處理設施，來完成雨水的凈化處理，然后將其運用在城市公園綠化中，這就是節約用水的有效措施[2]。

2.2 雨水回收是必然

伴隨城市的不斷建設，城市的水循環系統也逐漸出現許多問題。從城市管理人員來看，在工程建設中通常都只是表面形式，這使得城市土地硬化十分嚴重，已經高達70%，當雨季出現降雨時，大部分雨水都會利用排水系統排放出去，因而城市土地很難獲得雨水的供給，這將不利于地下水循環的發展，進一步對環境產生危害。怎樣確保排水系統暢通，在此基礎上還能科學使用雨水，促進地下水循環的發展，進而構建美麗城市，對雨水進行吸收之后加以利用，這對于城市工作人員是非常重要的，有必要進行深入研究，對管理人員同樣是必然要解決的問題。

3 雨水回收系統設計

基于海綿城市的建設，就需對雨水回收系統加強重視。只有做好相關的設計工作，才能將雨水回收變為實質化，那么怎樣設計雨水回收系統，就應特別重視下述問題。①設計原則。在確保城市道路可以正常運用以及行人安全的基礎上，構建生態調節制度以及雨水處理系統；特別是待開發城市，建議優先選用該項措施。從材料使用方面，需選取具備較強滲透性的環保材料，使其同城市發布的低碳環保政策達成一致；盡可能地建設不透水表面，對新材料以及新技術的運用進行深入研究，在項目運作過程中，應積極調動市民的參與熱情，從而制定有效的發展對策，讓市民積極參與城市的建設，為其提供一分力量，有利于獲得市民的認同，這樣在運用方面就可以更好地進行管理，最終發揮設計的特性。②雨水回收系統的設計。針對雨水回收系統而言，在對其進行設計時需先明確其設計方向，從方向點來看，應盡可能地節約雨水資源；根據宏觀角度來看，設計方向需結合雨水的收集處理，收集之后需加以合理運用，可讓其為城市園林的綠化服務；從能源方面來看，不但節省了水資源，還進行了廢物利用。根據現實角度來看，雖然這一工程的投資成本相對較多，但是城市的雨水卻可以循環利用，防止其隨意流失。總而言之，該系統的設計應是為城市以及城市生活者服務的[3]。

4 雨水回收系統的運用

近些年，城市獲得了較快的發展，城市的規模也越來越大，為了更好地促進城市的建設，要求管理人員應承擔相應的責任，同時城市居民也應落實有關責任。城市的科學建設，不但能促進該城市經濟的深入發展，還能讓城市管理人員獲取更多的效益。而城市的發展同雨水回收系統的建設有著密切的關系，若是不具備完善的回收系統，將很難確保城市居民的生活。針對雨水回收系統而言，從原理上來看，主要是借助相應的設備及工藝，對城市收集的雨水實行過濾，然后再利用設備將其輸送給有需要的部位，對處理之后的雨水進行運用。

4.1 雨水采集模塊處理系統

該系統主要材料是PP塑料，可將其埋在地下，主要是進行雨水的收集以及再利用；伴隨城市化的深入發展，城市中的水資源開始出現短缺現象，甚至還出現了環境污染等問題，這一現象越來越嚴重，對雨水而言，它屬于干凈以及經濟的綠色水資源，因而深受人們所喜愛。在雨水收集系統中，雨水收集模塊屬于其中的構成部分，將多個雨水收集模塊進行組合，就可以構成地下貯水池。對水池周邊環境而言，可按照工程所需的透水土工布等，構建貯水池、調洪池等多個類型。借助雨水收集模塊合成水池，不但安裝十分方便，其承載力也很大，在其周圍不會出現藻類和蚊蠅，而且在這個區域運用后，若是不需要還可將其拆除，把它運用在別的區域，它通常被應用在工業園區等雨水收集中。針對貯水池而言，它可以把雨水存儲起來，然后再對其進行處理，之后再把它們用在清洗路面以及水景補水等方面，另外，還可將其當作消防水以及循環冷卻水使用。

4.2 簡易過濾系統

該系統利用的是普通材料，將其進行組合之后形成的簡易雨水過濾系統。比如車庫頂部花園，其雨水收集系統的組成為，表面是400至600的種植土，在其下面還包裹了土工布，在這之下還鋪設了陶粒材料等，在材料中間還設置了110mm的PVC管道（圖1），在管道的四周都有設置孔洞，各個孔洞之間的距離在50mm上下，最后把這些管道同集水井進行連接。在雨季來臨時，雨水會迅速地滲透種植土抵達土層下方，經過以上多層材料的過濾，雨水會到達管道中，最后進入集水井。對小區管理者而言，就可借助水泵完成雨水的輸送，使其服務于小區的園林灌溉。若是在管道附近設置棄留裝置，還可以充分防止雜質進入集水井，有利于提升雨水的純凈度，該系統不但相對簡單，成本也非常少，通常被用在部分城市的花園及綠地中[4]。

圖1 PVC管道

5 基于綠地規劃設計，海綿城市的運用建議

海綿城市指的是構建完善的配水系統，在確保雨水能夠全面排出的基礎上，怎樣科學地運用雨水資源，避免雨水資源浪費。眾所周知，地球上的水資源越來越少，人們在使用淡水資源的過程中，有關行業也在使用，怎樣把雨水進行收集，再加以運用，以便相關行業能科學使用雨水資源，這是我們應該探討的話題。文章針對公園綠地規劃，對海綿城市的運用提出了幾點建議，希望能幫助有關人士提供參考。

①強化水利部門對于公園綠地的規劃及設計。基于海綿城市的建設以及水資源的分配，應科學運用水資源，當城市迎來雨季時極易出現內澇問題，這同水生態的平衡是有很大聯系的，特別是在對綠地公園進行建設時，要求城市的水利部門，需積極加入其中，幫助解決城市用水問題，同時還能最大限度地解決城市綠地用水問題，推動城市生態環境的健康發展。②基于海綿城市的構建，積極促進城市公園綠地的建設。在全面貫徹海綿城市理念的同時，需結合各個城市的特征進行選取，在這一過程中，應盡可能地選取具備較強基礎性，且水資源有著較大發展潛力的公園。與此同時，要求政府部門應對其提供相應的資金及政策支持。在進行建設的過程中，需結合實際狀況，綜合分析城市的水資源，促進防洪排澇以及自然環境保護的建設。另外，還應運用同城市發展相適應的理念及技術，以便將問題從根本上解決。在對海綿城市進行建設時，要求政府部門要大力支持，強化綠地公園的建設，為人們構建滿足他們生活要求的自然環境，并大力推廣海綿城市理念，促進生態環境的建設，實現城市持續發展。

6 結束語

綜上所述，想要實現海綿城市的建設，就需要切實利用雨水處理系統，將每年的雨水進行收集，然后應用到相關實踐中，這是一個過程，伴隨城市的深入發展，城市的排污系統規模逐漸加大，怎樣更好地利用雨水資源，是我國人民應該重視的事情，需要制定長遠的規劃，并將其全面落實到實踐過程中。