节水型社会建设的城市雨水利用研究

节水型社会建设的城市雨水利用研究（精选9篇）

节水型社会建设的城市雨水利用研究 第1篇

近年来由于我国城市化进程的推进，人口高度聚集，城市工业生产进程加快，造成城市极度缺水，威胁城市用水安全，建成面积不断扩大，导致不透水面积大幅增加，一方面使相同降雨条件下，径流系数增大，雨洪量增加，加重了城市排水和河道行洪负担，汛期会使径流迅速汇集，造成地面积水和局部洪灾，另一方面干扰了自然水文循环，减少降雨入渗量，使土壤含水量降低，城市热岛效应加剧，水分蒸发量下降，空气干燥，大量雨水流失后与生活、生产污水一起进入污水处理厂，增加了污水处理成本。

摘要：节水型社会建设是当前我国经济建设和解决民生问题的一项重大战略举措，城市雨水的利用为城市水资源开源，保障经济建设，促进人与自然和谐发展和建设节水型社会提供了条件，在阐述城市雨水利用内涵的基础上，总结国内研究进展，分析研究中存在问题，从服务于节水型社会建设的角度，提出城市雨水利用的研究重点。

一、城市雨水利用的内涵

随着城市化带来的水资源紧缺和环境、生态问题日益突出，我国的城市雨水利用在20世纪80年代初至90年代末约20a时间里发展了起来。

城市雨水利用，就是以减轻城市防洪压力、减少洪涝灾害和缓解水危机为目标，采取工程和非工程措施，实现雨水资源化利用。其内容涉及城市雨水资源的科学管理、雨水作杂用水源的直接收集利用、通过渗透设施将雨水回灌地下的间接利用、城市生态小区的合理设计以及改善生态环境的综合利用等方面，是一项涉及面很广的系统工程。

城市雨水利用具有以下几个特点：

1、可有效地减小城市径流量，延滞汇流时间，减少排入市政管网的水量，减少防洪投资和洪灾损失。

2、雨水是轻污染水，经简单处理便可作为景观环境、洗车、道路冲洗、冷却用水及某些生活用水、增加城市生态水源补给量，改善小气候，回补地下水，减缓地面沉降。

3、运行费用低廉，经济效益突出。

二、国内外研究进展

1、国外研究进展

由于屋面水便于收集，水质相对较好，经简单过滤处理，就可以用一些工业，如木材加工。也可用来建设观赏水景，浇灌小区绿地，冲刷路面，或供小区居民洗车和冲洗马桶，省水又省钱。例如英国典型的雨水利用工程伦敦世纪圆顶，每天可回收500m³的水用以冲洗该建筑物内的厕所，这使其成为澳洲最大的建筑物内的水循环设施，它既以自然的方式有效地收集了雨水，又很好的融入到圆顶的景观设计中，可谓一举两得。

在丹麦，每年能从居民屋顶收集645万m³雨水，相当于居民总用水量的22％，占市政总饮用水量的7％，使得雨水成了可替代水源，大幅度地减少了地下水的消耗。

2、提高下垫面渗透性研究 城区不透水面积的增加，既破坏了城市水文循环，又会造成市区内涝，加重污水处理负荷等。因此，改善下垫面的渗透性，也是城市雨水利用研究的一个热点：

1、利用透水性铺装加大雨水入渗量。透水性铺装是由外部空气相连通的多孔结构形成骨架、能满足强度和耐久性要求的铺装，其面层呈多孔构造，表面积大，对粉尘有较强的吸附力，还可降低噪音。它主要包括透水性沥青铺装，透水性混凝土铺装及透水性地砖等。

2、建筑下凹绿地，研究表明，室内地面高于路面，路面高于绿地，绿地下凹10cm即可拦蓄雨水80％以上。此法即可降低城市绿化用水量，又可减少内涝。

3、设置渗透管沟，渗井、渗池等。

这些设施占地面积小，使地面径流就地入渗，可在控制径流汇集、减小洪峰流量的同时，补给地下水，阻止地面沉降。美国的雨水利用常以提高天然入渗能力为目的。如加州富雷斯诺市的地下回灌系统，10a间（1971~1980）年的地下水回灌总量为1.338亿m³，其年回灌量占该市用水量的20％。日本于1992年颁发了“第二代城市下水总体规划”，正式将雨水渗沟、渗塘及透水地面作为城市总体规划的组成部分、要求新建和改建的大型公共建筑群必须设置雨水就地下渗设施。

2.1不透水地面集流研究

城市道路路面（下沉式）广场、运动场和停车场等都是良好的雨水收集面，只需少量投资即可在多雨季节临时储存雨水，降低管网排洪压力，蓄集的雨水还可用于城市清洁，绿地灌溉、维持城市水景等。欧美、日本广泛采用不透水地面汇集雨水，从而减轻城市汛期雨洪负担。美国丹佛市中心的SKYLINE下沉式广场雨水可容纳数英寸深的雨水。

2.2屋顶绿化（空中花园）研究

在城市建筑密集区，强化建筑屋顶绿化，既可有效地截留雨水，又可增加城市绿化面积，净化空气、吸纳噪音、降低热岛效益。德国的屋顶通过绿化，配套防水和排水设施，使屋面系统径流系数降低到0.3有效地消减了雨洪水量。日本许多城市也在屋顶修建用雨水浇灌的空中花园。通过挖掘雨水资源的潜力，改善城市环境生态效益。

2.3法规、政策引导研究

到目前为止，德国、美国和日本已形成了较为成熟雨水利用、管理体系，以法律法规为基础，切实保障雨水利用的深层次研究与普遍推广，如美国联邦法律要求所有新开发区强制实行“就地滞洪蓄水”。各州如科罗拉多州相继制定了《雨水利用条例》，确保雨水利用的实施与普及。德国的法律明确规定，雨水在进入污水管道之前必须就地入渗消纳，或收集处理后再回用，只有超量和污染程度较高的部分才能排入污水管。

国内研究进展

在水资源日益紧缺和国际雨水集流事业的不断推动下，我国逐步重视雨水利用和水资源持续发展的研究。目前，我国大中城市基本处于对其进行探索与研究的阶段，已产生了明显的经济、社会和生态效益，显示出强大的生命力，推动了我国雨水利用事业的发展，但总体上理论尚未成熟，技术还较落后，法律还不完善，应用有待于普及。

1、技术应用研究

奥林匹克森林公园是国内第一个采用雨水收集系统的大型城市公园，全园雨洪利用率高达95％，年雨水回收量约134万m³，园区利用市政河道及公园湖泊水系收集雨水，因地制宜制定排水方案，并将收集的雨水用于园内绿化灌溉及道路喷洒等。国家会议中心主体部分的屋顶呈现“双曲线”图形，是雨水回收的绝佳工具，可收集雨水7000m³，降雨能够基本满足国家会议中心绿化用水需要，每年节省费用达18万元。城市雨水利用也是绿色世博的一项重要内容，在2010年上海世博会上，大多数建筑物都将附设集雨装置。我国西部缺水地区如甘肃的121雨水集流工程，内蒙古的112集雨节水灌溉工程等已成功实现了“收集屋面雨水”解决人畜饮用工程。

2、经济调节研究

经济调节即运用收费、补贴、罚款等经济手段，培育并开拓雨水利用市场，实现雨水利用的稳步发展与规范化管理。目前国内已实行补助、罚款和减免制度，由于雨水利用体系尚不成熟，所以更注重补助金制度。

3、公众认识研究

只有公众普遍接受这一新兴观念，城市雨水利用技术才能走进人们的日常生活。目前各地区主要通过城市相关管理人员培训，对城市居民教育，志愿者宣传监督等手段提高公众认识。如北京、郑州等等地区水务局，通过开展节水宣传，开通网站，举办学术交流等形式，使雨水资源化的观念深入人心，并在实际生活中逐渐得以普及。

研究存在的问题与发展方向

1、研究存在的问题

目前我国已对城市雨水利用展开研究，但是还存在着一系列问题：

1、政府财政扶持力度不够，政府给予的财政资助有限，绝大部分资金为建设单位自筹，给雨水利用的推动和发展带来一定难度。

2、缺乏配套的政策和法规，城市雨水利用在我国起步较晚，还未形成完善的法律规范和政策引导体系，使其研究与推广缺乏保障。

3、技术规范标准不完善，我国降雨时空分布不均，且各地区城市布局差异较大，雨水利用规范不相一致，目前还只是在缺水地区小型、局部应用。

4、滞后于城市总体规划，城市雨水利用很大程度上依赖于城市的基础设施，而现有城市的近、远期规划均很少考虑雨水利用，这显然不利于该技术的实施与推广。

5、技术措施较落后，发达国家的雨水利用技术已进入标准化、产业化阶段，并逐步向集成化，综合化方向发展，而我国尚处于研究阶段，取得的成效有待提高。

6、公众认识程度不高。由于我国水价较低，人们节水意识薄弱，且政府对雨水利用的宣传力度沟、致使公众对于雨水利用的环境、生态和经济效益缺乏认识。研究发展方向

随着研究的日益深入，我国应结合已有的经验与问题明确今后的研究方向：

1、由国外的经验可看出，法规支持和政策导向是雨水利用成功的关键，我国要加强该方面的立法工作，尽快完善法规体系建设，加强政策引导，使城市雨水的立法工作，尽快完善法规体系建设，加强政策引导，使城市雨水利用步入法制化和正规化的轨道。

2、充分利用经济扛轩的作用，通过建立雨水排污费制度，实施雨水排放许可证制度等措施，保证城市雨水利用的实施。

3、由于城市雨水利用涉及水利、城建、地址等部门，且我国幅员辽阔，各地区差异较大吗，城市雨水利用技术、管理体系不相同，各部门应协调合作，强化管理，根据实际情况制定相应的技术规范和标准，从而普及城市雨水利用，节约我国水资源。

4、鉴于我国城市雨水利用技术较为单一，应加强该方面的科学研究，培养一批专业技术人员，学习国外成熟的技术和管理经验，并在一些城市建成一批示范工程，带动全国城市全面有效地利用雨水。

5、提高公民参与度。要通过各种渠道普及城市雨水利用知识，转变公众观念，发动群众积极参加雨水利用，实现城市雨水资源的可持续利用，建设节水型社会。

雨水利用与节水型社会建设

城市雨水利用对促进节水型社会建设具有以下积极作用：

1、把雨水拦截并储存起来，留到用水高峰或缺水季节利用，可缓解目前城市水资源紧缺的局面，是一种开源节流的有效途径。据估计，80m²的屋面每年可收集40m³以上的雨水，可满足4~5口之家枯水季节的用水需要。

2、雨水便于收集和处理，可用于绿地浇灌，公园河湖等湿地的保护和恢复，还可用于地下水回灌，节约水资源，改善城区的生态环境。

3、工程投资少、运行费地，见效快，便于大规模开展。如北京某雨水利用工程，雨水收集基本建设投资不到200元/m³，运行费用不足0.1元/m³。

结论

世界各国曾在国际雨水收集系统协会上达成共识，雨水利用将成为解决21世纪水资源的重要途径。实现城市雨水的合理利用，有利于贯切落实科学发展观，促进人与自然和谐发展，解决我国水危机，建设节水型社会。城市雨水利用具有巨大环境、生态和经济效益，然而这是一个复杂的系统工程，涉及雨水利用基础理论、技术设施、经济手段、政策与管理等各个方面，因此政府应出台相关的法律法规和配套政策，并给予一定的财政资助，水利、城建等部门应全方位协调配合，相关研究机构应加大研究力度，并普及相关知识，只有这样才可能有效地推广城市雨水利用，促进水资源的优化配置。

节水型社会建设的城市雨水利用研究 第2篇

推进再生水利用规划建设节水型社会

结合沈阳市再生水源热泵供热工程及奥运村再生水热泵冷热源项目的实例,浅议再生水利用在城市规划中的应用及地位,并对再生水利用的有关政策及前景作了探析,为构建节水型社会作出贡献.

作 者：王芝国 周彦国 WANG Zhi-guo ZHOU Yan-guo 作者单位：沈阳市浑南新区规划设计研究院,辽宁沈阳,110015刊 名：山西建筑英文刊名：SHANXI ARCHITECTURE年，卷(期)：35(17)分类号：X703关键词：城市 再生水 利用 规划 节水

节水型社会建设的城市雨水利用研究 第3篇

一、雨水利用现状

(一)雨水收集利用的必要性

近年来,随着城镇化进程的加快、城市人口的增加、城市硬化面积迅速扩展,导致城市不透水面积也随之扩大,水资源供需矛盾日益突出,如何最大效率利用水资源是城市发展中的首要问题。相比于其他循环再生水源,雨水有着不可替代的优势,如处理简单、就地收集、硬度低、含有营养成分和不易造成土壤板结与地下水污染等,因此,有效地收集利用雨水对于切实解决城市内涝、地下水过度开采而致使地面下陷、城市恶性水循环等系列问题是一条切实有效的途径。雨水科学高效地收集利用有利于修复城市水生态、涵养水资源,增强城市防涝能力,促进人与自然和谐发展

(二)雨水收集利用现状

1.我国城市雨水利用现状。我国城市雨水利用研究开始于20世纪90年代,2000年北京市启动了“城市雨洪控制与利用”工程。2001年国家出台了《雨水集蓄利用工程技术规范》的政策法规。北京市的雨水收集利用一直走在全国各个城市的前列,在雨水收集利用方面取得一定成效。2003年市政府颁布《关于加强建筑工程内雨水资源利用的暂行规定》[3,4]。2008年北京市以奥运会为契机,大力推广透水砖的利用。到2009年,北京市累积应用透水路面达300万平方米,包括奥运场馆、人行道、广场、庭院、步行街等场所,至2011年,北京市利用雨水收集利用工程利用雨水超过8 000万立方米,收集的雨水经过处理后,可以用来洗车、冲厕所、路面洒水等。除北京外,杭州、青岛、烟台、上海、南京等多个城市都在进行雨水收集利用方面的探索,发展势头良好。

但总体而言,我国城市中雨水利用效率还比较低,对城市雨水处理和综合利用方面还很不完善,大中城市的雨水利用基本处于研究示范阶段。近些年来,当短时间内有大量降水时,雨水造成的城市内涝新闻还时有报道。

2.国外雨水利用现状。西方国家早在上世纪70年代就开始了城市雨水资源的研究开发和利用[5,7]。德国在20世纪80年代开始逐步建立和完善雨洪调蓄技术、行业标准与管理条例。1989年《雨水利用设施标准》标志着第一代雨水利用技术的成熟。各州法规都规定除特定情况外降水不能直接排放到公共管网中,城市开发要实现“排放量零增长”[6];美国对于雨水的收集利用主要体现在提高雨水的直接入渗能力。在美国很多的大中城市都建立了地表回灌系统。美国政府还颁布了雨水利用相关的法律法规。在停车场采用嵌草路面,在道路沿线两侧设置地下蓄水层[8];澳大利亚的水敏性城市设计强调将下暴雨时形成的径流和天然的河道充分利用,收集吸纳雨水资源,而不是将其尽快排走。措施包括:管理优化城市中天然形成的各种水系,使其发挥作用;将城市中具有不同功能的用地整合进行系统利用[9]。

二、雨水利用可行性分析

城市雨水收集利用过程具体包括下雨时雨水的收集、净化、贮存,需水时雨水的高效利用等。由于雨水具有硬度低、收集处理简单、污染物少等特点,因此它在解决城市水资源供需矛盾方面成为重要的关注对象。雨水既可以解决城市水资源供需紧张的问题,又可以利用城市本身中的各种人工或自然水体,来改善城市中的水循环,减少城市内涝发生,使城市生态系统向好的方向发展[10]。以兰州市为例,年平均降水量为325毫米,7、8、9三个月的降雨量占全年降雨量的70%左右。兰州市自产地表水资源仅2.23亿立方米,低于全国和全省平均水平,地下水资源总量为2.74亿立方米,无法满足城市快速发展对于水资源的需要[11]。2015年,兰州市城区面积212.1km2,城区每年承接的雨水量达6 712.6万立方米。若按海绵城市建设标准收集利用雨水,完全可以解决城市绿地浇灌用水,但目前兰州市大部分城区都没有收集利用雨水相关设施,所以雨水的收集利用拥有巨大潜力可挖。

三、海绵城市

(一)海绵城市概念的提出

2012年4月我国首次提出“海绵城市”这个概念;2013年习总书记在一次讲话中也强调要建设自然渗透、存积、净化的海绵城市。顾名思义,海绵城市是指城市能够在有降雨的时候可以发挥蓄水、净水作用,在需水时再将储存的雨水调出加以利用;海绵城市在应对城市内涝灾害,适应环境变化等方面具有良好调节功能,提升了城市生态系统功能。

(二)海绵城市主要建设内容

海绵城市建设的实质是构建一个先进的城市雨水系统。而世界先进的城市雨水系统为低影响雨水开发系统(Low Impact Development,简称LID)是由美国在20世纪90年代提出并运用的雨水管理思想。在场地开发过程中,采用源头分散式措施,通过“渗、滞、蓄、净、用、排”等不同功能的设施,使土地尽量保持开发前的水文下垫面特征。城市里发挥像“海绵体”一样功能的设施,包括城市中自然存在的天然渠道和池塘以及人造湖等,花园、草地、可渗透材料铺就的广场、路面等设施也属于城市海绵体范畴。海绵城市建设主要包括三部分,一是雨水的收集设施包括:绿色屋顶、植草沟、渗滤沟、道路广场的渗透性铺装、生物滞留、景观水体、雨水湿地以及下沉式绿地等;二是雨水的储存设施:蓄水池、集雨罐、调节池塘、生态型水渠等;三是雨水的过滤设施:植被缓冲带、初期雨水弃流系统、土壤渗透过滤系统等。

(三)海绵城市开发建设意义

海绵城市的开发建设具有巨大的现实意义。海绵城市以“绿色”措施来组织排水,以“慢排缓释”和“源头分散”控制为主要建设理念重新定位了雨水管理与生态环境、城市建设及社会发展之间的关系,能够实现生态效益、社会效益、经济效益的最大化。其次海绵城市能够实现降水集蓄再利用,解决城市水资源供需矛盾、减少城市内涝和进行城市的生态修复;海绵城市的开发建设也是进入“十三五”,拉动经济,替代房地产成为新兴的产业支柱之一。

四、海绵城市发展前景

2014年,中央财政开始对海绵城市建设试点城市进行专项资金支持,持续三年,具体补助数额安城市规模分档确定。2015年10月,中央又提出具体建设海绵城市的指导意见,指出要在2020年至少20%的城镇建成区实现70%的雨水消纳。“十三五”期间,海绵城市的开发建设涉及低影响开发雨水系统、城市雨水管渠系统、超标雨水径流排放系统三大领域,涵盖多个产业,从地上的园林建设,到地表的硬化地面及透水铺装,再到地下的排水管网收集和处理,可以预见未来海绵城市的开发建设将成为国家经济增长的新产业,发展前景十分广阔。

五、结语

雨水对于调节、补充城市水资源和补给地下水有重要作用。城市雨水收集利用是一项涉及多学科的系统工程,在选择雨水利用系统方案时,要因地制宜。我们必须根据城市的特点、类型来设计方案。海绵城市的开发建设对解决城市水资源短缺、防治水环境污染和防洪减灾等,具有重大的社会效益和环境效益,是城市水资源可持续利用的有效途径。政府部门要在雨水收集高效利用研究上加大科研投入力度,提供专项资金支持,使研究成果尽快转化,提高雨水综合利用率。

参考文献

[1]李中锋,李丹颖,王志强.德国的水资源管理与技术创新[J].国外水利,1999,(23):62-64.

[2]汪慧贞,车武,胡家骏.浅议城市雨水渗透[J].给水排水,2001,(2):55-59.

[3]王沛永.北京地区园林绿地的雨水利用探析[J].中国园林,2004,23(5):71-73.

[4]奕永庆.雨水利用的历史现状和前景[J].中国农村水利水电,2004,(9):48-50.

[5]于宵.城市道路路面雨水收集与利用系统设计[J].城市道桥与防洪,2013,(6):110-114.

[6]刘滨谊,许珊.利用雨水收集系统解决景观用水问题[J].中国园林,2007,23(2):54-56.

[7]Dome nech L,Saur D.A comparative appraisal of the use of rainwater harvesting in singie and multi-family buildings of th Metropolitan Area of Barcelona(Spain):social experience drinking water savings and economiccosts[J].Journal of Cleaner Product2011,19,(6):598608.

[8]梁文奎.城市雨水收集利用研究现状与发展[J].工业用水与废水,2014,45(3):6-9.

[9]Rahman A,Keane J,Imteaz M A.Rainwater harvesting in Greater Sydney:water savings,reliability and economic benefits[J].R sources,Conservation and Recycling,2012(61):216

[10]康姁.北京市雨洪利用与建设海绵城市的探讨[J].建设科技,2015:15-17.

浅谈城市节水与雨水利用 第4篇

关键词：城市节水;雨水;利用措施

概述：

虽然我国水资源总量排在世界第四，但人均拥有量只排在109 位，仅为世界人均值的四分之一。我国有300 多个城市缺水，其中108 个城市严重缺水。随着经济的快速发展，城镇化逐渐升高，城市供水的任务日益艰巨，供需水量不平衡的矛盾越来越突出。针对这一现状，近年来，国家大力提倡节水型社会，号召各行业爱水节水，规范用水准则，落实推动切实可行节水方案，城市节水取得明显成效。

一、提高节水意识

水危机将成为未来10年人类面临的最严重的挑战之一。联合国预计，到2025年，全世界淡水需求量将增加40%，将有近一半人口生活在缺水地区，全世界大量的河流、湖泊因过度用水而消失。而水污染又使得很多水源无法饮用。因此，提高节水意识，节约用水，改变过去人们认为水是取之不尽、用之不竭的错误思想。节约用水需要社会大众的广泛参与和支持。以各种形式进行宣传，依托新闻媒体，适时报道节约用水、节水型社会建设的先进经验和典型事例，曝光浪费现象组织开展系列主题宣传活动，策划系列文化活动，滚动播出系列公益广告。通过生动有效宣传的方式，促使节约用水的理念走进单位、走进学校、走进社区、走进家庭，树立全民节水意识。

二、城市节水与雨水利用措施

1.城市工业节水

我国工业化进程在“十二五”期间将继续保持飞速发展势头，这意味着对水质和水量的要求都将提高。合理有效的利用工业用水是缓解水量紧张最有效的方法。

（1）循环冷却水

工业冷却水占工业生产用水总量的70%～80%，合理利用冷却水将大大提高工业用水的效率，从根本上实现节水。节约工业用水的方法有很多，最有效的是循环利用冷却水。发达国家对于冷却水的利用率比较高，可以达到75% 左右，我国对冷却水利用率低，只有30%～40%。采用合理的节水途径和方法，我国冷却水利用率提高还有很大空间，可以考虑采取以下几种方法提高循环冷却水利用率。

（2）工艺节水

通过改革生产方法，优化生产工艺，提升生产设备的方式达到节水的目的工艺称为工艺节水。工艺节水可以从根源上减少用水量，降低能源消耗，同时可以将相应的环境污染控制在环境容量可以接受的范围内。在水资源极其宝贵的今天，工艺节水将会越来越受到重视。生产过程中合理的工艺改进可以使用水量有效减少。某厂通过改造氮气净化器保温外套，年节水10 万吨。部分发电厂通过采用静电除尘和干粉回收系统去除粉尘，替代传统的用水除尘办法，成功节约了用水量。工业上产上具有节水作用的工艺还有很多，节水型印染工艺通过低给液染整、冷轧堆工艺、泡沫染整、微博染色等工艺提高水利用率。节水型制革生产工艺通过转鼓快进工艺、酶脱毛工艺、常温少浴染色工艺等提高节约用水。在工业生产过程中要对零件进行洗涤以达到生产要求。有时为了生产质量需对零件进行重复洗涤，增加了用水量。从水量重复利用角度，洗涤方式通常有两种，可重复洗涤方式和不可重复洗涤方式。前者指在洗涤完一批零件后不排放，收集起来再进行下一次洗涤，当收集到一定量的水后进行适当处理排放。后者指一次洗涤完毕直接排放。显然，重复利用的洗涤方式更加节水环保。

2.城市污水的再利用

首先，对城市污水进行处理，使其排入水体后不会造成污染，从而实现水资源的可持续利用;其次循环使用城市污水和工业废水，科学规划。建设高效运行污水处理厂，对污水处理后再用于工业生产。以减少天然水体的抽取，缓解水资源矛盾。

3.雨水的回收利用

随着城市化建设的迅速发展，道路、建筑群等不透水面积的扩大。一方面雨水不能再渗入地下补充地下水，加上过度抽取地下水，致使城市周围生态环境恶化;另一方面，大雨时，径流迅速汇集，造成地面积水，导致城市局部洪灾。因此。在城市建设中，要大力发展雨水收集利用工程，收集屋顶、庭院和地面的雨水，用于浇洒绿地道路、水景和补充地下水等用途。有利于缓解水资源危机。

（1）收集雨水的方法

储雨池一般建在城市空地或者花坛下面。上面覆土种花。容积规模可视情况在1～100 m，之间。下雨时收集雨水。用于水景喷泉、浇灌花草、洗车和工业生产等，既控制了雨洪、改善了环境，又能节约水资源。适合大型家属区和各工矿企业等。储雨容器主要为铁桶、塑料罐和其他容器等。体积一般都小于1 ms，用于收集屋顶雨水，所收集的雨水主要用于庭院洒水、浇灌花草，节约自来水。适合一般居民楼、平房或四合院采用。

（2）雨水回渗地下

一是地面渗透，露天人行道铺设透水砖，雨水经过透水砖下的碎石、砂砾、砂子组成的反滤层，让雨水渗入地下。二是渗水井渗透，雨水管引入渗水井。将雨水渗入地下。三是草坪渗透，围绕草坪周围垒起约10cm的高沿。或将草坪地面降低，做成下凹式绿地，承接和回渗雨水。

4.建立节水型社会

水资源是基础自然资源，是生态环境的控制性因素之一，同时，又是战略性经济资源，是一个国家综合国力的有机组成部分。数据显示到2030年我国人口将达到16亿，水资源矛盾将更加突出，党中央提出了以水资源的可持续利用支持我国社会经济的可持续发展的总体战略。在防洪减灾方面，将无序、元节制地与洪水争地转变为有序、可持续地与洪水协调共处。在农业用水方面，将建设节水高效的现代灌溉农业和旱地雨养农业转变为建设节水高效的现代灌溉农业和现代旱地农业，在城市和工业用水方面，要从不够重视节水，治污和不注意开发非传统水资源，转变为实施节流优先、治污为本、多渠道开源的城市水资源可持续利用战略，以基本满足今后16亿人口的用水需要。

参考文献：

【1】车伍，多功能雨洪调蓄设施抵御洪涝灾害[期刊论文]-建设科技2010（22）

【2】金龙，我国城市雨水利用适用技术[期刊论文]-市政技术2007，25（1）

节水型社会建设的城市雨水利用研究 第5篇

有统计数据显示，全国200多座中型城市中有2/3逢雨必涝、遇晴易旱，而且灾害过后，处置措施也只是简单的储水和排水，让水白白溜走，成为隐性的浪费。

我们为什么不建一座能吸水的城市?即城市像海绵一样，当下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，剩余的水通过管网外排，减少径流量，延滞汇流时间，缓解内涝的压力。当需要水时，把储存的水“释放”并加以再利用，能美化环境，改善小气候，一定程度上补充地下水，防灾减灾，造福人类。这样的城市的确存在。国务院办公厅关于推行并实施海绵城市建设的指导意见中表示，城市海绵体除了河、湖、池塘等水系，还包括绿地、花园、可渗透路面这样的城市配套设施，它们都可以成为高效的集约途径。

一、雨水资源化

为缓解水资源供需矛盾，基于构建生态海绵城市的政策，将雨水作为潜在水源进行充分利用，成为解决城市水环境问题的途径之一。不论南方还是北方，国内很多城市单纯从雨量角度看，可回收利用的水资源径流大，总量可观，因此雨水开发利用潜力巨大。未来城市的规划必须充分认识水资源的价值，重新规划雨水资源化的方向，加大城市建设过程中雨水收集、蓄滞的力度，构建雨水全方位利用的格局。

在雨水资源利用方式上，既可以自然利用，也可以人工利用。如今倡导的海绵城市开发模式使用一系列景观与工程手法，使城市的排水能模拟自然对雨水的吸收、储存、蒸发过程，使城市的排水系统遵循雨水循环规律。

二、景观设计中雨水资源化利用—以新昌县街头绿地概念设计为例

20世纪70年代，一些发达国家为保护水环境和利用水资源，开始研究和应用雨水收集、处理及利用技术，通过不断改善处理方法，不少发达国家已经从单向度的处置方式转向与景观设计手段相结合，实现一定的经济效益、社会效益与生态效益。如今推行的海绵城市模式对应的就是实实在在的景观格局，是以景观为载体的水生态基础设施。因此，国内有关部门对景观设计中如何实现雨水循环利用以及两者相互影响的关系的关注不断加强，以下通过剖析具体案例—新昌县街头绿地概念设计，阐述该景观格局中如何通过设计途径实现城市雨水收集、存储和利用。

新昌县位于浙江省东部，东与宁波奉化、宁海县交界，南与台州天台县交界，西、北两面与嵘州交界，与嵘州市同属新嵘盆地。气候环境属亚热带气候，地处中、北亚热带过渡区，温和湿润，四季分明，灾害性气候较多，同时具有典型的山地气候特征，水平、垂直方向差异明显。常年日照约1900h，年平均气温16.6 0C，年平均降水量1500毫米。由此可见，该地段气候温润，雨水总量可观，绿地景观设计时可以结合海绵城市理念，在满足其功能需求的同时做到对雨水资源的最大化利用。在新昌街头绿地概念设计中，主要技术经济指标所示总面积约5078 m，建筑面积约110rri，绿化率达85%。

1.雨水收集的景观途径

收水是雨水处理的初级阶段，与景观设计联系最为密切。

(1)雨水花园

浙江新昌属于雨量充沛的城市，运用雨水花园增强排水功能，作为低影响开发最合适的设计手段，广义上的雨水花园包含具有调蓄和净化雨水径流能力的下沉式绿化设施，如今已延展出了多种形式，有自然形式、仿自然式与人工形式。如图2，位置是绿地次入口，经过人工处理仿造自然形式的曲径花园，绿化面积扩大，有助于水快速流入下沉绿地。据测定，树术下的枯枝落叶可吸收1~2.5千克的水分，腐殖质能吸收比本身含量大25倍的水，1平方米每小时能渗入土壤中的水分约50千克，10000m`范围内的植物每年可蒸发4500 7 500吨水。

(2)生态滞留区

根据位置不同可分为生态滞留带、生态树池、生态滞留池等，即调整地形，通过水渠、沟、槽等将雨水引流至滞留设施中，净化的雨水可以就地消化，利于植被生长。图2所示的.新昌县街头绿地人行道与绿化区之间通过路缘石的豁口将路面水引至植物槽区进行蓄留，这就建设为绿色街道，雨水来自周围道路和停车场，这些绿色街道一般无须维护，只需要每年进行例行清污和植被修剪，同时检测土壤质量。如果需要收集并调蓄下渗径流，还可以在道路两旁隔离带处设置植草沟。植草沟设计为带状下凹绿地形式。由于水流速度相对较快，为减缓水流，利用卵石铺置消能坎，防止土壤侵蚀，形成集休闲绿化、转输渗留于一体的多功能区域。

(3)绿色屋面

由于城市建设密度的增大，屋面雨水径流很大，屋面处理同样重要。利用屋面的承重、防水和适宜坡度对雨水进行收集、净化，可以打造绿色屋顶。在新昌县街头绿地概念设计中设置的服务设施—卫生间，整体采用术质材料，回归自然，做到节能、生态;利用其斜屋顶种植，进行雨水利用;外立面做垂直绿化，墙体通过金属管脚手架固定硬质PVC隔水片材与双片聚酸胺毡，使其吸收雨水、垂直生长，将资源利用概念发挥到极致。

2.雨水蓄水与净化的景观途径

作为中间步骤的蓄水阶段，在建设密度高的区域，当降大雨后，雨水和路面的积水流进绿化区，被植物过滤并从其根系渗透到地下蓄水池或人工湖中，然后通过建筑小品做一些叠水、喷泉以增加水的流动，通过过滤、沉淀、加氧、植物处理等完成雨水的净化。说到植物处理，经测定，许多水生植物对污水有明显的净化作用，植物根系及其分泌物有杀菌作用，能使土壤得到净化。如，芦苇能吸收酚与其他20多种化合物，每平方米土地的芦苇一年内可积聚6千克污染物质，还可以消除水中的大肠杆菌。在种有芦苇的水池中，水中的悬浮物要减少约30%氯化物减少约90%磷酸盐减少约20%,氨减少约66%总硬度减少约33%。所以在新昌县这片绿地中安置人工水池，将驳岸地带做人工湿地栽种芦苇、水葱、凤眼莲等植物作为水处理的一个阶段，可以吸收重金属与有机化合物，不仅净化了水体，还丰富了湿地生物。成都的活水公园和上海梦清园是利用水池蓄水与水生植物净化处理的实际案例。

3.雨水利用的景观途径

雨水利用有很多方式，按操作形式分为自然利用和人工利用。这里的自然利用是结合了城市景观设计时设置的雨水花园、植物生长的绿地和预留的透水铺装，使雨水能自然地渗入地下，既能对绿地植物进行灌溉，还能在一定程度上补充地下水、补给河川。人工利用就是要通过预制的集水池或集水箱等设施，安置被动吸水装置，除了自然灌溉之外，还可以用于塑造景观(叠水、喷泉)、建造人工湿地和洗车、环卫清洗路面、防火用水等。

三、启迪与展望

节水型社会建设的城市雨水利用研究 第6篇

摘要 在人类社会进入二十一世纪之际，如何运用先进的科学方法和现代化的管理手段，来解决城市自来水管网系统优化供配水问题，是摆在每一个城市自来水公司，尤其是缺水地区的自来水公司面前的艰巨任务;本文利用优化建模及系统仿真方法，并结合城市管网GIS，对城市自来水管网供配水系统，进行了优化建模和优化配水，企图从根本上解决城市节约用水的问题，并为建设节水型城市准备了必要的工具。

关键词城市信息化管网供配水系统优化建模

1、概述

随着现代科学技术的进步，在世界范围内，计算机已经进入工业生产的各个环节，并取得了飞速的发展;在我国经济建设飞速发展的今天，以电子信息技术改造传统产业和大力倡导工业自动化，已成为不可逆转的趋势;面对城市建设的快速发展，供水行业已充分认识到：对城市供配水管网系统，必须采用现代化的管理手段，对其进行高效地管理，使管理由经验型管理向科学型管理转变，大力节约水资源，改善面向社会的服务水平;我们已经深刻地认识到，加强城市自来水系统综合自动化建设，是达到这一目标的重要措施;这里所说的“城市自来水系统综合自动化解决方案”，通常包括以下四个方面内容：(1)企业生产过程的SCADA系统;(2)企业现代化管理MIS/DSS;(3)城市供配水管网系统数学模型建立、系统仿真与优化设计;(4)网络自动抄表(AMR)收费等系统等四大部分。

利用计算机及信息技术，以上述四大内容为基础，对城市供水行业进行企业现代化改造，是保证企业实现信息化，并与国际接轨的重要举措;“城市供配水系统综合自动化解决方案”的主体结构如图1所示：

“城市优化供配水系统”的全称应该是：“城市供配水管网系统数学模型、仿真与优化设计”，它以城市供配水管网地理信息系统(GIS)为背景进行开发，其主要任务有：

1.对现行城市供配水管网各功能子系统进行调查研究，并进行系统需求分析;

2.建立“城市优化供配水系统”的建设目标，进一步对新系统(即“城市优化供配水系统”)的功能进行再分析;

3.以地理信息系统(GIS)为工具，建立城市供配水管网系统数学模型，并针对该供配水管网系统数学模型，并针对该供配水管网系统数学模型，进行系统仿真与优化设计;

4.建立新系统的日常运行机制，颁布新系统的管理与维护法规;

5.向市场提供“城市优化供配水系统”全套商业软件，并开展优质服务活动。

在人类进入21世纪之际，最需要解决的问题就是水资源短缺问题;解决这一问题的方法就是“开源节流”;“城市供配水优化系统”的研究与开发，是从根本上解决城市用水的“节流”问题;城市自来水公司在向城市工业和居民供配水的过程中，一旦建立了“城市供配水优化系统”后，就从供配水的源头控制了水的流失和浪费问题，保证了城市最大限度的“节约用水”;因此，我们说“城市供配水优化系统”研究与开发，其市场前景是极其广阔的，它所带来的经济与社会效益也是巨大的

2.“城市优化供配水系统”的功能描述

“城市优化供配水系统”的开发，是以城市供配水系统管网GIS为背景，建立起来的一个软件系统，它具有以下功能：城市供配水系统管网GIS功能，高度现代化的生产调度指挥系统功能、完全信息化的在线优化供配水系统功能、应急事故处理的社会服务功能等;下面我们一一予以介绍。

2.1城市供配水系统管网GIS功能

城市供配水系统管网GIS功能，是“城市优化供配水系统”的核心功能，具有以下六大功能子系统，它们分别是基础平台的图库管理子系统、管网编辑子系统、管网管理子系统、管网运行调度子系统、事故处理子系统、管网维护管理子系统等;通常每个子系统均可由数个模块组成，下面将分别叙述各个子系统的功能和其模块的功能。

1.地形图库管理子系统

本子系统除提供了分别对点、线、区三种图元的空间数据和图形属性进行输入和编辑的功能，以从图形表格输出的功能之外，最主要的是实现地形图建库、对图库灵活的管理和方便的数据转换。

2.管网输入编辑子系统管网输入编辑子系统提供丰富有力的网络输入手段，构造网络拓扑关系，建立与管网元素相关的属性数据和提供供水管网的图形属性编辑工具。

3.管网管理子系统

管网管理子系统用于对管网信息进行全面的了解和详细的分析。提供属性与管线的双向查询工具查询检索各种需要的数据和信息。

4.管网运行调度子系统

管网运行调度子系统实际上就是“供配水优化系统”的具体实施，它是在GIS系统的基础上建立起来的，该子系统同时需要查表收费系统和SCADA系统的数据支持;

5.事故处理子系统

事故处理子系统包括爆管事故处理和火灾事故处理两个模块，爆管事故是指管网中突发的爆管等漏水事故。用户只需指定漏水处，系统将能够制定出合理的处理方案，以便及时排除故障。当需检修某个或某些阀门时，则需利用扩大关闸搜索寻找需关哪些阀门，以便进行抢修;火灾事故处理，是指在城市中突发火灾时，用户只需指定失火处，并给定搜索条件，系统将能够根据搜索条件找出可用的消防栓，提供给消防部门。

6.管网维护管理子系统

该子系统主要是对管道完工档案、闸门和管网运行状态进行管理日常业务管理。

2.2高度现代化的生产调度指挥系统功能

任何一个城市自来水企业，为了满足对生产过程的调度指挥，均需设置一个“中央生产调度指挥中心”，以及指挥生产的“生产过程实时监控系统(SCADA)”;该SCADA系统通常由企业生产调度指挥中心、分厂测控站(MCS;Measure&ControlSystem)、管网RTU、有线/无线通信系统等构成;因此，SCADA就构成了“城市供配水综合自动化系统(SyntheticAutomaticSystem，SAS)”的核心系统。

“城市供配水综合自动化系统”之中的SCADA功能，可以概要的描述如下：&n

bsp;

1.数据采集功能：根据公司生产调度中心调度生产指挥的需求，要求系统对自来水管网及各水厂能够数据采集以下信息：合理分布在自来水管网上的测压信号(管网压力)，各水厂泵的运行参数、电源供电情况、耗电量、当前功率因素、水厂进/出水量、原水浊度、出厂水浊度、余氯、PH值等。

2.数据传输功能：将现场采集到的数据，或直接或通过各生产调度分系统，实时地传递到生产调度中心主系统。

3.数据显示及分析功能：生产调度中心主系统将获得的各类信息及数据，经过分析、加工直观地、动画地显示出来;供生产调度指挥人员使用。

4.报警功能：系统可对各水厂机泵运行异常，如电压、电流的不足或过载等，管网压力不足或超限进行及时报警。

5.历史数据的存储、检索、查询及分析功能：根据公司生产调度中心调度生产指挥，和检索、查询及分析历史数据的需求，系统应具备实现历史数据的存储、检索、查询及分析功能。

6、报表显示及打印功能：系统可自动生成各种生产情况的日月年报表，并可随时打印。

7.遥控功能：根据公司生产调度中心调度生产指挥的需求，系统操作人员可在生产调度中心实现对有关水泵实现开停遥控。

8.网络功能：将现场采集到的数据送到网络服务器上，供其他系统使用。

2.3完全信息化的在线优化供配水系统功能

以供水管网GIS为背景建立起来的城市优化供配水系统数学模型，在城市自来水公司生产调度中心投入使用的时候，通常都具备有“完全信息化的在线优化供配水系统功能”。

2.4应急事故处理的社会服务功能

城市自来水管网系统在实际运行过程中，有可能发生各种各样的.事故(诸如爆管、停水、水压不足等)，城市居民、单位均可通过预先设置的电话通知自来水公司，以便急时得到维修，这就是应急事故处理的社会服务功能。

3、“城市优化供配水系统”的开发方法

3.1城市优化供配水系统数学模型的建立

1、建立“城市优化供配水系统数学模型”意义人类进入21世纪，由于全球性水资源的短缺(我国更为严重)，极大地威胁着人类的生存;因此，科学合理的利用水资源、节约城市工业与生活用水已迫在眉睫，建立“城市优化供配水系统数学模型”，实施城市管网优化供配水，从而达到城市节约用水的目的。

建立了“城市优化供配水系统数学模型”以后，我们就具备了深刻理解城市供水系统地下管网运行的条件，该模型不仅提供城市供水系统中不同泵的供水范围，而且还可明显的反映出城市供水系统地下管网可能发生的瓶颈现象，模型同时还可提供各种供配水方案的直观模拟演示，这就为系统操作者进行实时在线优化供配水提供了有利条件。

在城市供配水管理方面，由于有了“城市优化供配水数学模型”，对城市因其发展而需要进行管网扩展，模型提供了有力的数据支持，从而保证了城市供配水系统的优化管理，用户也得了高质量的服务。

2.“城市优化供配水系统数学模型”建模前的准备

(1)“城市优化供配水系统数学模型”的结构如下：

“城市优化供配水系统数学模型”的建模过程，如图2所示;通常在建立数学模型前，必须进行前期的各种数据的准备工作，如管网数据的确定、需水量数据的确定、测试数据等;这里我们就不一一予以说明了;值得一提的是，用于建模的数据正确性是一定加以测定的。

3.建模与模型计算

城市优化供配水系统数学模型的建立，是以管网GIS系统基础数据，计算机网络收费系统数据处理和现场管网测试数据等为依据;根据城市管网分布结构，筛选出管网干道节点，以这些管网干道节点为核心，形成管网水流环路，然后再利用流体力学基本计算公式进行模拟计算，从而获得管网环路各节点上的压力分布和流量分布;根据系统优化目标，进一步对该系统进行优化;“城市优化供配水系统仿真与优化软件包”的运行，使上述这一切成为可能;有关城市优化供配水系统数学模型的建立，及其仿真计算和系统优化设计，另文予以论述。

4.城市优化供配水系统数学模型的维护

通过对模型周期性的不断更新，以保证模型应用的准确性;对于管网不同程度的变化情况，模型可作如下处理：

#当局部点变化时，应及时调整模型数据

#当管网的变化加大到一定程度时，应对模型进行更新

#当管网中的变化程度无法在原有基础上更新时，应对模型进行重建

对于模型具体维护工作包括：加入新的需水量/删除旧的需水量，加入新的管线/删除旧的管线，加入新的管网设备/删除旧的管网设备，更新管线模型，更新需水量数据，根据局部现场测试数据对模型做相应改动。

3.2城市优化供配水系统的模型数据库的建立

城市优化供配水系统的模型数据库的作用，是将GIS系统数据、网络收费系统数据及管网现场测试数据进行存储和转换，为模型的建立提供数据支持;具体的流程如图3所示。

3.3城市优化供配水系统的数学模型标准及质量分析

1.“城市优化供配水系统数学模型”的建立标准

“城市优化供配水系统数学模型”的建立标准，主要是指模型构造标准、现场测试标准和校核标准等。

模型构造标准：主要包括：所有供水管道信息必须由GIS转换或输入;可以保证对模型进行充分的维护管理;该模型可作为优化供配水的决策工具。

现场测试标准：在数据现场测试过程中，保证有足够的15分钟测试间隔和满7天的数据。

数学模型校核标准：正确设置误差范围，并使模型在校核过程中，控制在允许误差限以内。

2.“城市优化供配水系统数学模型”的质量分析标准

“城市优化供配水系统数学模型”的质量分析标准是：所有数据测试准确、经过验收;系统数学模型结构设计合理。

3.4城市优化供配水系

统的运行环境

“城市优化供配水系统”建成以后，在正式投入运行时，是将该系统并入“城市供配水管网管理信息系统”之中，对于一个城市自来水公司来说，“城市供配水管网管理信息系统”的总体结构可如下图4所示。

4.结束语

城市雨水利用措施的减污作用 第7篇

城市雨水利用措施的减污作用

城市雨水利用措施削减径流、减轻河道行洪压力、增加水资源等作用已被人们认可,但其同时所具有的.减少污染物排放的作用,尚未引起广泛关注.因此,笔者简要分析了雨水收集回用、入渗地下、调控排放等措施的减污作用,发现其减污效果明显.以北京为例,城区实施雨水利用后平均每年可减少SS排放8 300t、减少CODMn排放7 600t.

作 者：张书函 陈建刚 龚应安 ZHANG Shu-han CHEN Jian-gang GONG Ying-an  作者单位：北京市水利科学研究所,100048 刊 名：北京水务 英文刊名：BEIJING WATER 年，卷(期)：2010 “”(3) 分类号：X522 关键词：雨水利用   污染物   减排  

城市雨水推广利用的研究探讨 第8篇

1 城市雨水的水质特征

从部分城市降雨水质分析结果看，天然雨水水质较好，所含的污染成分为SS,COD，硫化物，氮氧化物等，但浓度相对较低。初期雨水径流水质的各项指标都比较高，随着降雨的进行，各种污染物的浓度下降并趋于平稳。建筑屋面的径流污染主要与屋面材料、屋面沉积物等因素有关，通常污染较轻;城区路面雨水径流水质和影响因素相对屋面雨水的污染要复杂的多，随机性很大，如路面材料、汽车排泄物、生活垃圾、裸露或植被地带冲出的泥沙等等，主要污染成分有COD,SS，油类，表面活性剂，重金属及其他无机盐类，COD,SS均可能高达数千毫克/升[1]。研究表明:在同一地区，建筑屋面的雨水水质要好于建筑小区地面的雨水水质;住宅小区雨水径流主要污染物浓度明显小于城区路面。因此在建筑屋面以及住宅小区中更易于进行雨水径流的污染控制和收集利用。

2 城市雨水推广利用的思路

我国幅员辽阔，各地自然条件、经济状况相差很大。因此，在选择雨水收集、利用系统方案时，要因地制宜特别注意地域及现场各种条件的差异，根据各城市的实际情况决定雨水利用的范围和深度，不能照抄照搬，使用同一模式。因此，对城市雨水规律的系统分析，掌握其共同规律，提出几个概括性强、易于标准化、技术简洁、方案可靠、经济可行的收集利用雨水方案模式，对其在各城市的推广应用意义重大。

2.1 城市雨水应分类利用

研究表明，雨水的污染程度与其下垫面污染程度、汇水面积的大小有关，根据雨水的径流区域范围与其污染情况的关系，雨水水质大致可分为三类:无污染或轻污染型、中度污染型和重度污染型[2]。城市建筑屋面雨水属轻污染型;各建筑小区地面雨水(包括居民小区、小区绿化、人行道、广场)属中度污染型;街坊雨水、街坊道路雨水、城市道路雨水属重度污染型。屋面雨水作为无污染(轻污染)型的雨水经简单处理或不经处理的情况下，可直接作为城市的非饮用水源加以利用。地面雨水作为中度污染型雨水可收集处理后利用，也可不经预处理在未饱和区直接渗透至地下，具体采用入渗地下还是经处理利用由技术经济比较决定。一般情况下，地面雨水采用入渗地下而不收集回用，其理由是:1)地面特别是路面雨水污染较重，COD和SS等主要指标比屋面雨水成倍增高。2)地面特别是绿地雨水收集效率低，仅为屋面雨水的1/4～1/5。重度污染型雨水则直接排入污水处理系统。

2.2 应合理选择雨水利用的幅度范围

我国各城市应根据其经济状况、技术条件和水资源的缺乏程度选择与其城市相适应的收集利用模式。雨水利用的普及可按照雨水污染控制的难易程度分三步走:先普及建筑屋面范围的雨水利用、然后小区范围的雨水利用、最后整个城市范围的雨水利用。对绝大多数城市来说，建筑屋面雨水可以全部利用、建筑小区地面的雨水可以部分利用，对于街坊道路和城市道路的雨水可以考虑暂不利用或集中处理后回用。根据GB 50400-2006建筑与小区雨水利用工程技术规范设计的建筑和小区占据着城区近70%的面积，并且处在城市排水系统的起端，因此，建筑与小区的雨水利用是城市雨水工程利用的主要部分，并决定着城市雨水利用的效果。

3 城市雨水收集利用的推广方案

3.1 雨水收集利用推广模式

根据以上思路，提出了雨水利用的三种方案模式:1)建筑屋面雨水利用模式——建筑屋顶的雨水由雨水收集管汇集，经初雨弃处理后，存储在蓄水池里，收集的雨水主要用于家庭、公共场所和企业的非饮用水。2)地面雨水渗透模式——居民小区绿地、园林、广场、路径雨水通过铺设透水路面或直接通过草坪绿地渗透于地下，用来补充涵养地下水源、改善小区生态环境，缓解地面沉降，减少小区水涝，起到减洪、滞洪作用。3)污水厂处理回用模式———街坊、城市车行道的雨水污染严重，宜通过城市雨水管网进入污水处理厂处理后回用或排放水体。第一种模式宜在全国各城市普及应用;第二种模式宜在经济较好的城市利用;第三种模式宜在发达城市采用。

3.2 建筑屋面雨水利用应率先推广普及

1)水质优势:屋面及大型广场雨水径流水质明显优于道路上的雨水径流水质，一般仅简单处理即可利用。2)水量优势:统计数据表明，我国现有城市的建筑密度在16%～40%之间，按汇水面积计算，城市屋面雨水占到整个城市雨水量的11%～28%。即使仅收集利用城市建筑屋面雨水，其水量也是相当可观的。3)易于收集:就目前的绝大多数城市而言，收集屋顶的雨水，集水面也有，输水管也有，缺的只是蓄水池。而建蓄水池也并不是一件复杂的事[3]。

4 雨水收集利用的技术方法

4.1 建筑屋面雨水的收集利用技术

建筑屋面的雨水采用雨水管、蓄水池收集的方式。现代城市建筑屋面一般采用平屋顶，有比较大的汇水面积，不管采用内排水，还是外排水，一般都有现成的雨落管，将雨落管延长送入蓄水池，就可以做到雨水的收集。分散的住宅可以单独做蓄水池，建筑群或小区可集中做蓄水池收集整个小区的建筑屋面雨水。

收集的雨水根据用途对水质的要求，选择相应的处理技术。由于建筑屋面的雨水污染程度最轻，因此多采用沉淀和过滤的方法，维修管理方便，一般只需清扫沉淀池和过滤池。为了解决降尘，通常采用设置分离微滤网，以清除雨水贮存池内的泥沙。部分集雨设施还备有注氯装置，对雨水贮存池进行定期消毒。

4.2 渗透模式下的雨水收集利用技术

由于建筑小区、园林、绿地、广场、人行道路、建筑雨水景观设计的差异，很难有统一的收集利用标准，具体做法和规模依据其各自的特点而不同。对于这类中度污染而且不易收集的雨水，宜采用渗—蓄—排—集兼顾的多功能雨洪调蓄雨水收集利用技术。对于绿地可根据本地区地下水位高低情况选择雨水部分或全部入渗。绿化采用绿化带比周边的路面低80 mm～100 mm，形成下凹式绿地，下渗雨水可以涵养土壤从而减少灌溉水量[4]。绿地下还可埋设收集管道、集水井等设施，将未经利用的下渗雨水引入蓄水设施收集起来以备回用。对于广场、路面可以铺装透水地面，雨水经由透水路面下渗、收集或外排。透水路面下埋设收集管道进入蓄水池，蓄水设施应分为清水和浑水两部分，将收集的水质较好的入渗雨水引入存蓄清水的设施内;水质较差的经专用管线排入城市雨水管网。

4.3 城市、街坊道路雨水污水厂处理模式

建筑屋面、建筑小区、街坊及街坊道路的初期雨水汇同城市机动车道的雨水进入城市污水厂集中处理。这类雨水污染严重不宜直接利用，经过集中处理后，根据城市的需要选择利用的具体方式。

5 结论与建议

5.1 结论

1)城市雨水资源的利用应根据当地的经济技术状况选择适当的利用模式，并合理选择各类雨水的收集、利用技术。2)建筑屋面的雨水利用应在各城市首先普及，间接利用雨水的渗透模式应在经济较发达的城市采用，城市道路雨水的处理回用模式应根据城市水资源短缺和污染的状况加以选择。

5.2 建议

1)对雨水资源的利用应在全国建立真正具有约束力的相关法律、法规保障体系。特别是城市建筑屋面的雨水利用，应率先在全国形成强制性设计标准与施工规范，在全国普及推广。2)加快城市雨水利用的理论和技术研究，为推广雨水的资源化利用提供技术支持。

参考文献

[1]胡爱兵,李子富,张书函.城市道路雨水水质研究进展[J].给水排水,2010,36(3):123-127.

[2]许励敏.城市雨水资源化的探讨与应用[J].中国水运,2010,10(3):158-159.

[3]胡建民,王忠.城市雨水的收集和利用[J].内蒙古石油化,2010(2):72-73.

城市生态小区雨水综合利用探讨 第9篇

关键词：城市生态小区 雨水综合利用 系统探讨

随着中国城市化建设的不断发展，许多城市的管理者更加注重对城市生态环境不断改进与完善，打造适宜人居的生态小区，水是对生态小区基础，生态小区功能越齐备，对水的依靠程度也就越大。中国的许多城市都不同程度存在水资源不足的情况，因此生态小区的水资源循环利用也就相当重要了。生态小区的雨水系统是生态小区水资源循环利用的重要组成部分。如何将生态小区的雨水直接排放变成为生态小区循环利用，发挥其最大价值，减少生态小区的市政供水量，对于生态小区的建设也是至关重要的。

1、我国小区雨水综合利用可行性分析

1.1、我国小区雨水综合利用现状

我国住宅小区雨水研究应用开始于20世纪80年代。当时是为了解决西北干旱缺水地区的用水问题，在西北、华北和西南一些水资源匮乏的省区，相继开展了对雨水的收集、蓄存和开发利用，以解决住宅区的家庭部分生活用水。上世纪90年代以来，小区雨水回收利用在部分城市发展迅速，尤其是北京市在生态小区的雨水利用也有了切实可行的方案。随着近几年来房地产业的快速发展，生态小区的雨水系统也得到了相应的发展，但生态小区的雨水系统的利用程度不高，还需要加大推广力度，以解决生态小区用水的供需矛盾。

1.2、雨水利用的可行性分析

1.雨水资源的水质水量

雨水中的杂质由降水中基本物质和所流经地区的外加杂质组成，主要含有氯、硫酸根、硝酸根、钠、钙和镁等离子(浓度大多在10mg/l以下)和一些有机物质(主要是挥发性化合物)，同时还有少量重金属(如锡、铜、铬、镍、铅、锌)[1]。不经处理或者简单处理的雨水应用于小区绿化和洗车用水(《生活杂用水水质标准》)以及景观娱乐用水是完全可以的。小区雨水还可以经过自然沉淀和混凝沉淀处理后达到生活杂用水的标准。

2.雨水资源利用的特点

与常见的污水深度处理回用相比，雨水有以下优点更适合回用于杂用水:

（1）雨水处理工艺简单:雨水属轻度污染水，水质较中水要好的多，处理工艺简单，且水质更可靠，细菌和病毒的污染率低，出水的公共可接受性强。雨水利用的费用低，生态小区雨水利用系统投资少，运行费用低。

（2）经济、环境和社会效益的比较:雨水利用与污水深度处理回用均可起到减少自来水用量、降低城市引水、净水边际费用和环境保护的效果。而雨水利用能更有效的减少排放量，节省城市排水设施的运行费用，在暴雨时起到防洪减灾的积极作用。雨水渗透和储留还能提高地下水位，补充地下水的涵养量。

2、生态小区雨水利用的主要途径及主要方法

根据生态小区自生和循环利用的原则，在城市生态小区中应将雨水的直接排放变为生态循环再利用，传统的雨水排水体系正在向新型雨水排水体系转化[2]。目前，国内一些城市已将雨水利用和城市环境、城市生态建设等结合起来，己建成一批各具特色的生态住宅小区雨水利用系统。在建立雨水收集系统，将雨水径流收集起来加以处理后作为生活杂用水是小区雨水利用的主要方式之一。生态小区雨水利用系统的应依据生态小区自身特点而制定，一般主要包括屋顶花园、水景、渗透、中水回用等雨水利用系统[3]。雨水利用应根据具体生态环境用水和建筑物分布特点，因地制宜的建造雨水直接利用间接利用工程，以达到充分利用雨水资源、提高雨水利用能力和效率的目的。屋顶花园雨水利用系统是削减城市暴雨径流量，控制非点源污染和美化城市的重要途径之一，也可作为雨水积蓄利用的预处理措施。为了确保屋顶花园不漏水和屋顶下水道通畅，可以考虑在屋顶花园的种植区和水体中增加一道防水和排水措施。屋顶花园系统可使屋面径流系数减少到0.3，有效地削减了雨水流失量，改善了生态小区的生态环境[4]。另一方面，减少了自来水的消耗，增加了城市的绿化面积，美化了城市环境，净化了城市空气，吸收了城市噪声还能够降低城市的热导效应，可谓一举多得。

2.2、屋面雨水收集利用系统

生态小区屋面雨水收集利用系统包括建筑物屋顶表面、汇流槽、雨水管、储水池以及简易的处理设备。一般屋顶以瓦质和水泥混凝土屋面为主，金属、粘土和混凝土是最佳屋顶材料，雨水损失率较低。屋面雨水水质的可生化性较差，处理不宜采用生化方法，宜采用物化方法。屋面雨水积蓄利用系统由集雨区、输水系统、截污净化系统、储存系统以及配水系统等几部分组成，有时还设有渗透系统，并与贮水池溢流管相连，当集雨量较多或降雨频繁时，部分雨水可以进行渗透[5]。初期雨水由于含有较多的污染物应予以排放，排放量需根据生态小区当地的大气质量等因素，通过采样试验确定。屋面雨水积蓄利用系统主要用于生态小区内家庭、公共场所等非饮用水，如浇灌、冲刷、洗车等。

2.3、地面雨水截污渗透系统

生态小区内道路雨水主要渗透补充地下水和排入管道，通过透水地、渗透沟、渗透管、渗透槽等多渠道加大雨水的下渗量。绿地是最好的渗透设施，据研究表明，下凹式绿地可汇集周围不透水铺装区的径流[6]，而且植物根系能对径流中的悬浮物、杂质等起到一定的净化作用，下渗效果最好。为加大雨水渗透量，新建居住小区公共绿地率应大于等于30%，并尽量使用可渗透的铺装材料。超过渗透能力的雨水可进入小区内的雨水贮存池或人工湿地，亦可作为水井或继续下渗。国外有关资料表明:渗透地面成本比传统不透水地面高出10%左右，但综合考虑因径流量减少、地面集流时间延长而导致雨水管道长度缩短及管径减小，雨水系统的总投资可减少12%～38%，而且还可增大地下水补充量，优化小区内生态环境，产生较大的环境及社会效益[7]。

2.4、水景雨水利用系统

为满足人们回归水自然环境的要求，小桥流水、瀑布喷泉等都是小区水景的基本构成。小区水体不仅具有润湿、净化空气、改善小区气候等作用，还可以作为雨水调蓄池用作生态小区的消防、绿化和浇灌等。在生态小区水景设计时，应根据小区的地形、地貌和自然景观，选择适宜的水景。当小区的水景设计成贴近自然状态的衬草时，可在小区内的人行道上铺设渗透性铺地材料。可以结合小区雨水利用，在小区敷设雨水管线，将雨水排入小区内的景观河、景观湖或洼地等，洼地内可饲养鱼、昆虫等生物，用它们净水，也可适当地设置机械净水器械[8]

2.5、人工湿地处理回用系统

人工湿地是一种人工建造和监督控制的湿地，可以建在具一定长宽比和底面坡度的洼地中，采用砾石作填料，再履盖一层20cm左右含钙的有机土壤。湿地内种植香蒲、芦苇、灯心草等水生植物。人工湿地成熟后，填料表面吸附了许多微生物形成的大量生物膜，植物根系分布于池中，于自然生态中通过物理、化学、生物三者协同作用，通过过滤、吸附、离子交换、植物吸收和微生物分解来实现对污水的高效净化。有关研究结果表明[9]，在进水浓度较低的条件下，人工湿地的bod5去除率可达85%～95%，codcr的去除率可达80%以上，对n、p去除率可分别达60%，90%以上，而城市二级污水处理厂仅为20～40%。（如图1）