《葫芦岛市城市绿地雨水收集与利用系统可行性研究报告.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《葫芦岛市城市绿地雨水收集与利用系统可行性研究报告.doc（15页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、 葫芦岛市城市绿地雨水收集与利用系统可行性研究报告葫芦岛市园林管理处二七年十一月二十日葫芦岛市城市绿地雨水收集与利用系统可行性研究报告 城市雨水的收集、利用，不仅是指狭义的利用雨水资源和节约用水，它还具有减缓城区雨水洪涝和地下水位下降、控制雨水径流污染、改善城市生态环境等广泛的意义。园林部门可利用建筑、道路、湖泊等，收集雨水，用于绿地灌溉、景观用水，或建立可渗式路面、采用透水材料铺装，直接增加雨水的渗入量。园林行业是水资源消耗的大户，而辽宁是个缺水大省，葫芦岛又是严重缺水的城市，如果能将流失的雨水进行有效收集和利用，必将成为解决城市水资源短缺的有效措施之一。于是，自2001年开始，葫芦岛市园林
2、处便致力于城市雨水收集与利用的研究设计，通过对国际上先进国家的雨水收集设计的学习研究，并请教国内雨水收集方面的知名专家，在广场建设中率先应用了相应的设计实施方案。葫芦岛市园林管理处力图拓展城市规划设计领域新的设计理念和方法，从雨水的可持续利用方面促进城市生态与景观的有力结合，促使城市雨水利用的设计与管理良性循环，走可持续发展的道路。我们采用的雨水收集与利用的方式主要有三种，分别是广场雨水收集利用、人工湿地的设计、绿地雨水收集。一、广场雨水收集利用广场雨水收集与利用是我处设计与应用的第一个雨水收集与利用方面的设计施工实例，也是在雨水收集与利用方面做的试验性研究。集蓄利用系统是将广场作为集雨面，通
3、过收集-输水-净水-储存等渠道利用雨水。其收集到的水可以用于绿化用水、公共设施等方面的非饮用水，如浇灌、冲洗、冷却循环等中水系统。这里的中水是指生活污水经过处理后,达到规定的水质标准,可在一定范围内重复使用的非饮用水。在龙程广场，我们借助广场中心的较低地势，将雨水收集到预先建好的蓄水池中，然后将收集到的雨水应用于广场中央喷泉用水。由于广场占地面积较大，能够收集较多的雨水，经过净化后的雨水可用于绿化用水，及人工喷泉的用水，在节水方面效果十分明显。然而他的工程设计却相对较为简单，施工方便，整个工程的设计和施工费用为180多万。对于严重缺水的葫芦岛市而言意义重大。鉴于此次设计的成功应用，我们将在未来
4、的广场建设中加入更多的设计理念，为广场的排水节水起到重要作用。现阶段我们已对广场积蓄雨水设计有了更深的研究，可以利用渗透盲沟加渗透管的设计方式。下面是设计简图：渗透盲沟渗透管广场雨水的收集利用二、人工湿地的设计人工湿地根据类型与结构的不同可分为表面流人工湿地、潜流人工湿地和复合垂直流人工湿地。其中潜流人工湿地具有较高的水力负荷率和去除率，在管理控制得力的情况下不会产生异味和滋生蚊蝇，而且在等量污染负荷和水力负荷条件下，潜流型人工湿地占地面积远小于表面流人工湿地，因此是人工湿地设计中最常使用的结构形式之一。我市在的五里河改造工程中，在五里河和茨山河的两河交汇处，总面积约40公顷的地方采用潜流人工
5、湿地的设计方案，利用湿地具有的高生产力的特点，通过人工建造的土壤植被系统净化污水。在一定长宽比及地面坡度的洼地中，填充一定的填料（如土壤、砾石、碎石、砂等）形成填料床，在床表面种植具有处理性能好、成活率高、抗水性强的水生植物（如芦苇、香蒲、灯心草、大米草等），从而构成一个独特的动植物生态系统。由于湿地具备移出和固定营养物、有毒物质和移出、沉淀沉积物的功能，因而可以形成一种水污染控制和净化的设施。与传统的污水处理系统相比，人工构建湿地处理污水系统具有低投资、低运行费、低能耗、不需复杂的维护技术、但去除率较高的特点。五里河河水的水质治理向来有投资高、见效差的问题，通过人工湿地的应用，将大大减少对水
6、质治理的费用，并且可以做到效果明显。当然，这也只是我处在人工湿地雨水收集与利用方面的研究阶段，相信在未来的日子里，通过我们的努力，将在此方面收益颇丰。利用人工湿地处理三、绿地雨水收集雨水经过绿地后，会有相当一部分被截留在绿地土壤中，但仍有一部分多余的雨水会以地面径流的方式浪费掉，而这部分水经过绿地后，得到大幅度的净化，有很高的利用价值，因此我们应该收集起来进行利用。绿地的雨水收集可以采取建造雨水贮留设施的方法，雨水贮留设施可分为地面蓄水和地下蓄水两种：地面蓄水设施可以是蓄水池、水库、也可以是塘坝。直接的也是最经济的办法是将城市低洼地进行优化改造，并配以适当的引水设施，能很好地蓄存雨水径流；对于
7、收集后的雨水，我们采取直接利用和间接利用的方法。直接利用是将雨水径流收集起来，据用途的不同进行不同程度处理后用于绿化、洗车、道路喷洒、厕所冲洗等。间接利用是使用多种措施强化雨水就地入渗，使更多雨水留在城市境内并渗入地下以补充地下水。绿地中，雨水的利用途径方案的选择应根据水资源的紧缺程度、雨水利用的可行性与可靠度、投资额以及管理的难易程度等多方面因素综合考虑来决定。对于葫芦岛市这个缺水地区来说，以较少的资金获得较大的生态效益，我们应该采取以大部分渗透，小部分收集排放为主要设计方案。在这一方面，我们采取四种方式：第一种方式，增加植被或其他材料的覆盖，减少硬质铺装和裸露地表面积研究表明，植被覆盖度对
8、径流量的影响极为显著。植被覆盖能够有效的影响地表反射率、地表温度、下垫面的粗糙度和土壤-植被-大气连续体间的水分交流。随植被的覆盖度的增加，径流量明显减少，特别是覆盖度从30%增至80%时，径流量减少尤为明显，当覆盖度超过80%后，径流量就基本趋于稳定。我们在老城区新华大街及连山广场应用了这种设计方案。第二种方式，降低地表坡度值，并将单一坡度变为陡缓结合的坡度坡度是一个影响土壤侵蚀的重要因子，一般认为在其他条件相同情况下，坡度越大，产流速度越快，径流量越大。但从各坡度范围分析，径流量随坡度增加而增加，并非连续的，而是存在一个临界坡度，这个临界坡度大约为26o30o,从26o到30o径流量随坡度
9、的增加而减少，大于30o后，径流量又随坡度的增加而增加。在进行绿地设计时应尽可能控制地表坡度，坡度越趋于平缓，雨水汇集的速度减缓，增加了雨水渗透的时间，同时也增加了渗透量。将单一坡度变为陡缓结合的坡度可以有效延长雨水下渗量。我们在龙湾公园应用了这种设计方案。 陡缓结合的地形有利于雨水的渗透第三种方式，降低绿地标高，形成下凹绿地在建设绿地时应协调好绿地周边高程、绿地高程的关系，使周边高程高于绿地高程，形成下凹绿地。这样，降雨后雨水径流进入绿地，经绿地蓄渗、补充消耗的土壤水分后，多余的雨水再流入雨水管道。北京市在1990年1991年做了草坪高度对入渗量的影响试验，结果表明若草坪低于路面，其入渗量是
10、高于路面时的34倍。我们在龙湾大街应用了这种设计方案，并结合增加地面覆盖同时进行。下凹绿地可以临时储存雨水并渗透第四种方式，变坡为坎在处理绿地的高差时，将陡坡变为陡坎，是雨水蓄积利用的好方法，同时还可以减少土壤侵蚀的发生。我们在海滨南路应用了这种设计方案。 景山公园的陡坎，保持水土，增加渗透量 法国幻想花园将坡改成坎，并微微隆起，坡面雨水完全渗透进土壤通过这一年对葫芦岛市城市绿地雨水收集与利用的研究证明，在葫芦岛市采取我们设计的方案进行绿地雨水研究是完全可行的。在未来的日子里，我们在继续以前的研究基础上，还将进行其他方面的研究，下面做以简要介绍：屋顶绿化屋面雨水拦截主要分为集蓄利用和屋顶绿化，
11、由于这方面在经济上投入较大，实施起来较为困难，因此我们将投入更大的人力和财力进行试验研究。集蓄利用系统是将屋顶作为集雨面，通过收集-输水-净水-储存等渠道利用雨水。其收集到的水可以用于家庭、公共设施、工业等方面的非饮用水，如浇灌、冲洗、冷却循环等中水系统根据当地的气候条件选择适宜的植被和土壤类型，在屋顶铺设一定厚度的土壤层，进行屋顶绿化。屋面雨水收集储存利用模式 屋面雨水的收集和输送 屋面雨水的储存利用 对已有建筑物的改建2.1可将绿地建设成下凹式，从地面上看起伏不平，在低洼处设置窖式水池、渗水井，以便蓄集雨水，或回补地下水。在水池中设置抽水泵站，在草坪上设置喷灌设施，当干旱时，利用水池中的水
12、喷灌草坪。2.2在停车场修建地下蓄水池或地下渗井，以利用这些不透水地面的雨水径流。利用得当，草坪或树木灌溉，基本上不必引用其他水源。2.3可将人行道用透水方砖铺设，在方砖下用砂土或其他透水材料铺设，以增加雨水下渗量，补充地下水。四、城市雨水利用技术的发展趋势41 城市雨水利用的国际化与集成化今后城市雨水利用技术发展的一个突出特点就是它的国际化与集成化。国际雨水收集利用协会(IRCSA)于1991年在中国台湾正式成立以来，不断地促进国际间的交流与合作，两年一度的交流大会使各国之间的雨水利用技术和信息能很快地传播。网络技术的发展也为雨水利用技术的国际化提供了很好的平台。4.2 城市雨水利用向多目标
13、和综合性技术发展与缺少地区农村雨水收集利用工程不同，城市雨水的利用不是狭义的利用雨水资源和节约用水，它还包括减缓城区雨水洪涝和地下水位的下降、控制雨水径流污染、改善城市生态环境等广泛的意义。因此，城市雨水利用是一种多目标的综合性技术。目前应用的技术可分为以下几大类：分散住宅的雨水收集利用中水系统；建筑群或小区集中式雨水收集利用中水系统；分散式雨水渗透系统；集中式雨水渗透系统；屋顶花园雨水利用系统；生态小区雨水综合利用系统(屋顶花园、中水、渗透、水景)等。五、目前存在的主要问题(1)城市雨水利用与城市雨水管理(污染防治、防涝和排放等)的关系与对策；(2)城市雨水利用与城市供水(地表水与地下水)的
14、关系及统一管理；(3)城市雨水利用与城市环境和生态建设的关系；(4)城市雨水利用与建筑、城市规划的关系及其对策；(5)缺少相关法规与政策的支持；(6)缺乏技术规范与标准；(7)不同地区自然条件下的城市雨水利用战略与技术路线；(8)观念的转变。六、需要注意的问题61 因地制宜，注重地区和项目的特殊性城市雨水的利用要特别注意国家与国家之间、城市与城市之间各种条件(气候、地质、水资源、雨水水质、建筑等)的差异。甚至在一个城市内的不同区域或项目之间，各种因素和条件的不同都能决定应采用完全不同的方案。城市雨水利用技术应避免生搬硬套，应该充分体现因地制宜、针对性强、灵活多样的特点。正确的设计思想往往比技术本身更为重要。62 制定相关的法规与政策对一项新的技术或一个新的领域，像非市场化的城市雨水利用技术，初期的鼓励政策和资助，以及相关的法规尤为重要。如果缺乏相关法规政策，将会对城市雨水利用的推广造成很大的阻碍。63 教育与民众的参与与节水措施和垃圾分类一样，城市雨水的利用与市民的生活息息相关，也必须有民众的广泛参与和支持才可能取得成效。因此 ，需要通过各种方式进行教育，来提高人们的理解和自觉的参与意识，如组织对示范工程的参观、公益性广告、展览及社区活动等。葫芦岛市园林管理处二七年十一月二十日