馬鵬超：綠色建筑雨水收集與利用方法分析
隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，城區(qū)不透水面積逐年增加，雨水徑流量增大，流出時(shí)間縮短。這不僅造成水資源的巨大浪費(fèi)，加大了城市排水系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，還對(duì)城市的生產(chǎn)、生活造成極大的影響，并帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。如何將雨水有效收集利用，最大限度地恢復(fù)城市水文自然進(jìn)程已成為當(dāng)今研究熱點(diǎn)。目前，國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的雨水收集與利用措施體系已逐漸完善并趨近成熟，而我國(guó)城市水土保持中雨水收集與利用方面的經(jīng)驗(yàn)仍存在明顯不足。我國(guó)于21 世紀(jì)初提出了建設(shè)具有中國(guó)特色的海綿城市的思路， 2015—2016 年住建部共選取30個(gè)城市開展海綿城市試點(diǎn)建設(shè)，對(duì)推動(dòng)我國(guó)城市建設(shè)項(xiàng)目的雨水收集與利用、規(guī)范技術(shù)應(yīng)用和工程實(shí)踐起到了積極的推動(dòng)作用。
1 建筑雨水收集現(xiàn)狀與問題
我國(guó)現(xiàn)代城市發(fā)展很快，綠色建筑已被大家普遍接受，但針對(duì)雨水利用的研究不夠，并且技術(shù)推廣偏慢。20 世紀(jì) 90 年代起，雨水收集系統(tǒng)逐漸在我國(guó)城市的綠色建筑內(nèi)興起，雨水回收和利用技術(shù)在我國(guó)大中城市中發(fā)展勢(shì)頭良好。以北京為例，北方城市本身存在水資源匱乏的問題，政府重視程度較高，北京市自2000年開始先后采取一系列政策措施促使綠色建筑小區(qū)內(nèi)雨水收集與利用工作大面積鋪展開來(lái)[1]，同時(shí)也帶動(dòng)了綠色建筑小區(qū)雨水收集與利用技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步。而類似上海、武漢、南京等中東部沿江城市，水量充沛而忽略雨水收集與利用，近年來(lái)這些地區(qū)均出現(xiàn)嚴(yán)重內(nèi)澇，雨水對(duì)人居環(huán)境的影響逐漸凸顯。
2 雨水收集與利用的意義
2.1 節(jié)約城市水資源
近年來(lái)逐漸增多的城市道路沖洗，灑水減霧治霾，甚至于城市洗車行業(yè)的逐步增多，對(duì)于城市自來(lái)水的需求也相應(yīng)增多，而供水負(fù)擔(dān)加重，自來(lái)水等原水資源的浪費(fèi)和過(guò)度使用，使得回用雨水作為循環(huán)用水水源的呼聲也日漸增大。
將城市雨水收集、利用的效益顯著，可以減輕城市暴雨時(shí)對(duì)排水管網(wǎng)的排水壓力，減輕污水處理廠的負(fù)荷，提高污水處理廠的處理效率；大大減少城市徑流量，減緩城市徑流速度，有利于減輕城市洪澇災(zāi)害的壓力
2.2改善城市水環(huán)境
對(duì)城市雨水資源的開發(fā)利用，地表河流、湖泊及地下水等水體的用水將相對(duì)減少，有利于維持河、湖、地下水源等天然水體的正常生態(tài)環(huán)境用水量；另一方面通過(guò)收集雨水的調(diào)蓄構(gòu)筑物的運(yùn)作，既可以緩解城市的內(nèi)澇災(zāi)害，還可以變廢為寶，稀釋污水污染物，改善污水的水質(zhì)。
2.3具有經(jīng)濟(jì)和生態(tài)意義
對(duì)雨水進(jìn)行收集利用，既可緩解城市對(duì)自來(lái)水依賴，又能解決水源污染，最終達(dá)到節(jié)能減排、低碳環(huán)保的目的。另一方面，回用雨水在一定程度上可以做到城市區(qū)域自給自足，對(duì)于飛速發(fā)展的城市來(lái)說(shuō)，尤其是城市不斷擴(kuò)張，而后續(xù)配套的管網(wǎng)無(wú)法跟上的時(shí)候，采用雨水回用，減少城市建設(shè)供水管道的費(fèi)用，使得城市管網(wǎng)合理優(yōu)化，而且對(duì)于雨水使用，可部分替代自來(lái)水以減少自來(lái)水的使用量。與其他非傳統(tǒng)水源利用對(duì)比，雨水收集利用具有明顯經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。
3國(guó)內(nèi)外雨水收集與利用技術(shù)情況
3.1 國(guó)內(nèi)雨水收集與利用技術(shù)情況
我國(guó)的雨水利用的研究與應(yīng)用開始于80年代，發(fā)展于90年代。從80年代至今，雨水收集利用發(fā)展大概經(jīng)過(guò)試驗(yàn)研究，試點(diǎn)示范，推廣應(yīng)用，蓬勃發(fā)展四個(gè)階段。
我國(guó)對(duì)于雨水資源的利用上，傳統(tǒng)技術(shù)還占據(jù)著主導(dǎo)地位，并且主要集中在西北部雨水貧乏的地區(qū)。雨水利用率低，且多數(shù)用于農(nóng)業(yè)灌溉和牲畜飲用，忽略了城市雨水資源的利用。城市建筑多有完善的雨水收集系統(tǒng)，但沒有蓄滲、處理、回用系統(tǒng)，其主要原因是城市規(guī)劃設(shè)計(jì)中仍是以排為主的雨洪處置理念，沒有把雨水的貯存利用放在首位。近年來(lái)，我國(guó)才逐步將城市雨洪控制利用技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際工程，海綿城市理論，低影響開發(fā)技術(shù)，雨水收集利用技術(shù)剛剛形成較完備的體系，出臺(tái)了相應(yīng)的法律法規(guī)及規(guī)范來(lái)保證雨水利用工程的實(shí)施，并進(jìn)行了小規(guī)模的示范區(qū)應(yīng)用研究和試點(diǎn)工程研究。
在此背景下，城市雨水利用的研究開始受到廣泛的關(guān)注，北京、上海、西安、大連、哈爾濱等許多城市相繼開展了雨水利用的研究與應(yīng)用示范。北京的雨水利用研究走在國(guó)內(nèi)前列。國(guó)家會(huì)議中心主體部分的屋頂每年可收集雨水7000m3，基本能夠滿足國(guó)家會(huì)議中心綠化用水需水量。國(guó)家奧林匹克森林公園通過(guò)公園內(nèi)的湖泊水系及市政河道來(lái)收集雨水，將收集的雨水用于道路噴灑及綠化灌溉等，全園的雨水利用率高達(dá) 95%。
3.1.1 國(guó)內(nèi)綠色建筑雨水收集與利用主要處理技術(shù)
3.1.1.1 綠色屋頂
綠色屋頂（種植屋面或屋頂綠化）是指在房屋建筑的屋頂、天臺(tái)、露臺(tái)等進(jìn)行的人工綠化?；▓@式、組合式、草坪式是綠色屋頂?shù)娜N主要形式。在屋頂上種植植物，對(duì)雨水進(jìn)行攔截、過(guò)濾、收集與利用。屋頂上種植的植物以及各類土層、礫石層都會(huì)對(duì)屋頂產(chǎn)生壓迫，因此屋頂結(jié)構(gòu)需要一定的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。為了便于排水屋頂應(yīng)設(shè)置一定的坡度。我國(guó)綠色屋頂由于起步晚，屋頂花園存在漏水多、植被生長(zhǎng)狀態(tài)差、雨水量不足等諸多問題，很多與之對(duì)應(yīng)的規(guī)劃要求設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和施工手冊(cè)都還在研究完善階段。
草坪式所需的基質(zhì)厚度小，自重輕，且一般選用抗逆性強(qiáng)的草本植被，養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低；組合式綠色屋頂為了實(shí)現(xiàn)高低錯(cuò)落的植物搭配，一般會(huì)使用少量的低矮灌木及其他種類的植被，需要經(jīng)常的澆水和維護(hù)；花園式的屋頂花園從組成內(nèi)容上來(lái)說(shuō)增加了許多造景元素，比如景觀小品或者小型的景觀水體，在植物選擇上可以選擇一些較為高大的樹木，養(yǎng)護(hù)成本高，且基質(zhì)厚度大，自重大，對(duì)屋頂?shù)暮奢d、屋頂防水的防根刺等有了更高的要求。
綠色屋頂具有提高城市綠化覆蓋、創(chuàng)造空中景觀，吸附塵埃減少噪音、減少城市熱島效應(yīng)、緩解雨水屋面溢流、有效保護(hù)屋面結(jié)構(gòu)等作用，不同形式的綠色屋頂對(duì)屋頂荷載、空間條件、防水等有不同的要求。
3.1.1.2 微生物濾床技術(shù)
微生態(tài)濾床技術(shù)是上世紀(jì) 70 年代發(fā)展起來(lái)的一種新型處理技術(shù)。和常規(guī)的生化處理比較，微生態(tài)濾床具有可生化性強(qiáng)，氮、磷去除能力高，投資及日常運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)。微生態(tài)濾床由水生景觀植物和生態(tài)基質(zhì)層兩大系統(tǒng)組成，利用兩大系統(tǒng)共同營(yíng)造的生態(tài)凈化空間，綜合物理、化學(xué)、生物等處理因素并放大功效，使水凈化工藝達(dá)到最大化。該技術(shù)運(yùn)作的核心是對(duì)有氧區(qū)域的尺寸和數(shù)量的管理。通過(guò)選擇不同的基質(zhì)和根系，處理過(guò)程中的有氧或無(wú)氧反應(yīng)會(huì)得到合理利用，提高處理效率。
3.1.1.3 雨水濕地
雨水濕地，也稱人工濕地，是一種人工淺沼澤系統(tǒng)，用來(lái)處理城市雨水并控制徑流水量。雨水濕地一般設(shè)計(jì)成防滲型以便維持雨水濕地植物所需要的水量，雨水濕地與濕塘的構(gòu)造相似，一般由進(jìn)水口、前置塘、沼澤區(qū)、出水池、溢流出水口、護(hù)坡與駁岸、維護(hù)通道等構(gòu)成，主要作用是沉淀雨水中大顆粒污染物。主塘一般包括常水位以下的永久容積和儲(chǔ)存容積，永久容積水深一般為0.8～2.5 m，儲(chǔ)存容積一般根據(jù)所在區(qū)域相關(guān)規(guī)劃提出的“單位面積控制容積”確定。
3.1.1.4 下沉式綠地
下沉式綠地是指具有滯留、蓄存及下滲雨水功能的、低于周邊道牙地表5～ 10 cm 的低洼綠地。既可使雨水直接下滲補(bǔ)給土壤持留水和地下水，也能將部分雨水匯集到集雨式綠地內(nèi)短暫滯留或蓄存，并緩慢入滲補(bǔ)充地下水。在城市開發(fā)建設(shè)中，下沉式綠地作為一種十分有效的雨水集蓄利用措施被廣泛應(yīng)用。
3.1.1.5 淺草溝
淺草溝是設(shè)置在綠色建筑區(qū)道路兩邊、綠地中間和不透水地面四周的淺溝，溝內(nèi)種植有植物。淺草溝本身可作為雨水排除的管渠，但與普通管渠不同，淺草溝利用植物和土層除掉固體顆粒物和有機(jī)物，以及生物難以降解離子[2]。淺草溝的設(shè)計(jì)通常與建筑區(qū)的景觀、道路、排水系統(tǒng)相結(jié)合，其前期設(shè)計(jì)與施工、后期運(yùn)行管理工作量較大。雨水流入淺溝后會(huì)發(fā)生物理沉淀過(guò)濾作用，同時(shí)大量附著在植物、土壤、基質(zhì)中的微生物更是將污染物作為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，降解吸收促進(jìn)自身生長(zhǎng)繁殖。淺草溝對(duì)雨水有截留和滲透作用，因此有很強(qiáng)的削弱徑流峰值的效果。研究表明經(jīng)過(guò)淺草溝處理的雨水水質(zhì)符合2010版的《城市污水再生利用 - 綠地灌溉水質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)，匯集凈化的雨水可作灌溉植物，經(jīng)過(guò)淺草溝下滲的雨水能補(bǔ)充地下水，也可以作為景觀水。
3.1.1.6 滲透鋪裝
透水鋪裝是指在綠色建筑小區(qū)的道路廣場(chǎng)以及停車場(chǎng)等處合理鋪設(shè)透水性地面。透水鋪裝材料有良好的通透性，水能較快的入滲，空氣無(wú)障礙交換，透水層下的蓄水層又能保持水量不輕易被蒸發(fā)掉，因此透水鋪裝地面能夠削減暴雨洪峰期地表徑流量。建筑區(qū)域中間采用透水性鋪裝可以緩解地表徑流過(guò)大問題[3]。透水路面最大的優(yōu)勢(shì)是降雨期能夠及時(shí)滲透排走雨水，晴天存積在路基路床間的水汽能夠蒸發(fā)上升，緩解城市的熱島效應(yīng)。另外，透水磚能改善光污染、具備吸音功能。
3.1.1.7 雨水花園
針對(duì)建筑物周邊如果有略微下沉的地形可直接建成雨水花園。綠地種植耐淹抗旱植物，花園內(nèi)的雨水大部分經(jīng)過(guò)土壤過(guò)濾進(jìn)入地下水層中，在暴雨期水量過(guò)多時(shí)也可以收集至小區(qū)的儲(chǔ)水池中作為噴泉用水，這是一種有效的水量控制法和景觀設(shè)計(jì)法。雨水花園對(duì)地形有要求，通常選取項(xiàng)目用地標(biāo)高較低的位置設(shè)置。雨水花園可作為雨水最終匯集地點(diǎn)，屋面、路面以及其他地面的雨水均流入花園，通過(guò)花園植物、土壤的物理、生化作用進(jìn)行處理，達(dá)到下滲或回用標(biāo)準(zhǔn)。
3.1.1.8 雨水調(diào)蓄池
調(diào)蓄池適用范圍廣。由于降雨存在不均勻性，暴雨時(shí)期屋面大量的雨水超出了地面雨水管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流量，容易形成地面積水，雨水調(diào)蓄池起到很好的水量調(diào)節(jié)作用。雨水調(diào)蓄池的形式主要有地下式、地面開敞式、地面封閉式三種。在項(xiàng)目建設(shè)用地非常少的條件下，可設(shè)置地下式蓄水池，這類水池能夠減少雨水的蒸發(fā)損耗，冬天結(jié)凍的概率也偏小 ；在項(xiàng)目場(chǎng)地有下凹地段，如地下停車場(chǎng)或綠地，可將其改造成開敞式雨水調(diào)蓄池，該類型蓄水池與周邊建筑風(fēng)格、景觀園林特色相結(jié)合，使公共空間的景觀具有層次感，同時(shí)起到雨水調(diào)蓄作用 ；地面封閉式蓄水池適用于單體建筑，該類蓄水池能減少水分蒸發(fā)，蓄水池的體積大，調(diào)蓄能力強(qiáng)，但對(duì)應(yīng)的前期投資高。
3.1.3 北京市雨水控制相關(guān)政府文件及規(guī)定
自2012 年7 月21 日遭遇“7·21”特大洪澇災(zāi)害以來(lái)，北京圍繞城市雨洪防治，相繼出臺(tái)了多個(gè)政府文件及規(guī)定，如《新建建設(shè)工程雨水控制與利用技術(shù)要點(diǎn)暫行) 》（市規(guī)發(fā)〔2012〕1316 號(hào)）、《北京市人民政府辦公廳關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)城市雨洪控制與利用工作意見的通知》（京政辦發(fā)〔2013〕48 號(hào)） 、《雨水控制與利用工程設(shè)計(jì)規(guī)范》( DB 11 /685—2013) 、《北京市房地產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案技術(shù)導(dǎo)則》等。其中：《雨水控制與利用工程技術(shù)規(guī)范》規(guī)定，新建項(xiàng)目面積超過(guò)2 000 m2 的每1 000 m2 （含）應(yīng)配建不小于30 m3 的雨水調(diào)蓄設(shè)施，下凹式綠地面積占綠地面積的50% 以上，硬化地面透水鋪裝率達(dá)到70% 以上等；《北京市房地產(chǎn)建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案技術(shù)導(dǎo)則》規(guī)定，山區(qū)項(xiàng)目雨洪利用率大于80%，平原區(qū)項(xiàng)目雨洪利用率大于90%。北京城市水土保持突出雨水蓄滲措施有關(guān)內(nèi)容，對(duì)構(gòu)建有效的城市雨水蓄滲措施體系、加強(qiáng)城市洪水災(zāi)害防治具有重要現(xiàn)實(shí)意義。
對(duì)于我國(guó)這樣一個(gè)貧水國(guó)家，利用雨水資源對(duì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展顯得尤為重要。雖然近年來(lái)我國(guó)的雨水綜合利用也逐漸受到了重視，但鑒于起步較晚，研究不夠系統(tǒng)，管理滯后等原因，相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)的雨水利用管理系統(tǒng)和體制，還存在著不小的差距。學(xué)習(xí)和借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家在雨水綜合利用方面的先進(jìn)管理體制和成功經(jīng)驗(yàn)，對(duì)我國(guó)在該領(lǐng)域的發(fā)展具有重要意義。
3.2 國(guó)外雨水收集與利用技術(shù)情況
國(guó)外一些發(fā)達(dá)國(guó)家，城市雨水資源化和雨水的收集利用已有數(shù)十年的歷史。從20 世紀(jì)70 年代，發(fā)達(dá)國(guó)家為保護(hù)水環(huán)境及充分利用水資源，開始研究、開發(fā)和應(yīng)用雨水收集、處理與回用的技術(shù)，使雨水成為重要的的淡水資源之一。現(xiàn)代意義上的雨水利用尤其是城市雨水的利用, 是從20 世紀(jì)80 年代到90 年代發(fā)展起來(lái)的，不僅少雨的國(guó)家（如以色列等）發(fā)展較快，而且一些多雨的國(guó)家（如東南亞國(guó)家）也得到發(fā)展。一些工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家（如德國(guó)、日本、澳大利亞和美國(guó)等）都在積極開發(fā)利用雨水，并且已開展了相關(guān)的研究并建成一批不同規(guī)模的示范工程，如日本結(jié)合已有的中水道工程，在城市屋頂修建用作雨水澆灌的“空中花園”，在樓房中設(shè)置雨水收集、凈化與儲(chǔ)存裝置，用以沖廁和澆灑綠地。
3.2.1 美國(guó)的雨水利用技術(shù)
常用的LID（低影響開發(fā)）技術(shù)主要有：都市自然排水系統(tǒng)，植生滯留塘/生物滯留塘（雨水花園），可滲透路面，生態(tài)屋頂，雨水收集裝置，LID 樹池，綠色街道，雨水再生系統(tǒng)等。
雨水花園作為典型的LID 技術(shù)，是利用花園的形式來(lái)吸收一部分由暴雨所帶來(lái)的降水和過(guò)濾掉污染物質(zhì)，如圖-1所示。它是一種生態(tài)型的雨洪控制與利用設(shè)施，是指在低洼區(qū)域種有灌木、花草乃至樹木等植物的工程設(shè)施，由具有預(yù)處理作用的植被緩沖帶、蓄水區(qū)、有機(jī)覆蓋層、種植土層、植物、地下排水暗管組成，并設(shè)有緊急溢流裝置有時(shí)還可設(shè)置一貯水池。它主要通過(guò)土壤和植物的過(guò)濾凈化雨水，將雨水暫時(shí)滯留后慢慢滲入土壤來(lái)減少?gòu)搅髁?。廣泛地用于滯留及凈化公共建筑、城市住宅區(qū)、商業(yè)區(qū)以及工業(yè)區(qū)的建筑、停車場(chǎng)、道路的雨洪徑流。但是為了保證良好的運(yùn)行狀況，必須對(duì)雨水花園進(jìn)行定期維護(hù)管理，比如在幾場(chǎng)降雨或一場(chǎng)大暴雨后，要檢查雨水花園表面覆蓋層的侵蝕情況以及植被的損壞情況等。
圖-1 雨水花園結(jié)構(gòu)示意圖
3.2.2 德國(guó)的雨水利用技術(shù)
德國(guó)是歐洲開展雨水利用工程最好的國(guó)家之一。目前德國(guó)的雨水利用技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化階段，市場(chǎng)上已大量存在收集、過(guò)濾、儲(chǔ)存、滲透雨水的產(chǎn)品。德國(guó)的城市雨水利用方式有3 種：①屋面雨水收集系統(tǒng)。集下來(lái)的雨水采用簡(jiǎn)單的處理后，使其達(dá)到雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，用于廁所沖洗、庭院澆灑、工業(yè)冷卻等；②雨水截污與滲透系統(tǒng)。將道路雨水通過(guò)下水道排入沿途大型蓄水池或通過(guò)滲透補(bǔ)充地下水；③生態(tài)小區(qū)雨水利用系統(tǒng)。在小區(qū)沿排水道修建滲透淺溝，表面植有草皮，供雨水徑流流過(guò)時(shí)下滲。
為實(shí)現(xiàn)土壤對(duì)雨水的直接消納，德國(guó)在降低路面硬化率方面做了大量的工作， 主要通過(guò)建設(shè)透水性路面（pervious pavement）、設(shè)立植被滲雨區(qū)（grass dump） 以及加裝地下的雨水滯留裝置實(shí)現(xiàn)。在易積水地區(qū)，進(jìn)一步通過(guò)滲透沼澤（infiltration swale）和溝渠滲透（subsurface ditch in）的形式強(qiáng)化滲透效果。在城市道路整體的排水解決方案方面，漢堡市（Hamburg）已有較為成熟的案例，主要利用道路面進(jìn)行生態(tài)調(diào)蓄收集，如圖-2所示。2015年5月15日漢堡市遭遇強(qiáng)降雨，以該道路為例，道路雨水通過(guò)坡降快速匯集于中央的生態(tài)調(diào)蓄系統(tǒng)，有效減少了路面積水狀況，也緩解了排水系統(tǒng)的洪峰壓力。
圖-2 利用道路面進(jìn)行生態(tài)調(diào)蓄收集（漢堡市）
3.2.3 日本的雨水利用技術(shù)
日本對(duì)雨水資源的利用也十分重視。日本于1963 年開始興建儲(chǔ)存雨水和滯洪的蓄水池，其雨水利用的特色是多功能調(diào)蓄設(shè)施，修建在地上和地下的蓄水池都可以滿足不同的用途。1980 年開始，日本建設(shè)省在國(guó)內(nèi)開始推廣雨水貯留滲透計(jì)劃，在公園、綠地、廣場(chǎng)、停車場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等建設(shè)雨水貯留滲透設(shè)施。在建筑物上設(shè)計(jì)雨水收集設(shè)施，收集雨水用于消防、洗車、沖廁等，也可以處理供居民飲用。20 世紀(jì) 80 年代，蓄存雨水的工程設(shè)施開始在日本大量興建，這些設(shè)施可以儲(chǔ)存多余的暴雨徑流，降低市政管網(wǎng)的壓力，也可將其作為城市水資源加以利用。1992 年，日本政府就頒布了“第二代城市排水總體規(guī)劃"，正式將雨水滲透渠、滲透塘及滲透鋪裝納入城市總體規(guī)劃，政策要求要求新建、改建的大型公共建筑必須增加雨水滲透設(shè)施的規(guī)劃設(shè)計(jì)。
滲透渠、滲透管、滲透井、可滲透路面、調(diào)節(jié)池和綠地等各種雨水滲透設(shè)施在日本迅速發(fā)展，收集并且處理后的雨水可以用于消防、澆灑綠地、洗車、沖廁所，也可以深度處理后供居民使用。這些設(shè)施占地面積小，可因地制宜的修建在門前屋后。 資料顯示，日本現(xiàn)已建成的建筑物中，屋頂集水面積可達(dá) 20 余萬(wàn)m2。東京江東區(qū)文化中心修建的雨水收集利用設(shè)施面積可達(dá) 5600 m2，雨水調(diào)蓄池容積 400 m3，每年可用于中水和城市雜用水的雨水占其年用水量的 45%。
21 世紀(jì)初，日本商人已經(jīng)將雨水作為一種貿(mào)易產(chǎn)品遠(yuǎn)銷更為缺水的中東國(guó)家，阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)每年從日本進(jìn)口雨水約 2000 萬(wàn) m3，主要用于農(nóng)業(yè)灌溉。表明雨水利用技術(shù)在日本已相當(dāng)成熟，可以作為經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈為國(guó)家創(chuàng)造財(cái)富。
4、綠色建筑小區(qū)雨水收集與利用發(fā)展趨勢(shì)
4.1 在綠色建筑小區(qū)中實(shí)現(xiàn)“零用水”
“零用水”這一概念由建筑專家 Jerry Yudelso 提出，旨在倡導(dǎo)雨水收集、中水回用、污水凈化處理來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑用水量的平衡。
4.2 利用綠色建筑小區(qū)進(jìn)行雨水控制
當(dāng)前建筑小區(qū)域內(nèi)內(nèi)澇問題頻發(fā)，可通過(guò)“雨水花園”對(duì)削減洪峰，同時(shí)凈化雨水美化環(huán)境，雨水花園包括建筑的在屋頂上培育植物和再建筑物四周建成綠地。
4.3 利用建筑設(shè)備進(jìn)行“雨水回用”
大多數(shù)傳統(tǒng)建筑注重的雨水收集與排放，大量的雨水資源直接匯入自然水體，降雨增加了排水管網(wǎng)負(fù)荷卻無(wú)法作為生活和生產(chǎn)用水的源頭，綠色建筑小區(qū)將通過(guò)技術(shù)手段直接將收集的雨水進(jìn)行處理回用，在建筑區(qū)域內(nèi)部進(jìn)行消解循環(huán)。
4.4 綠色建筑小區(qū)融入城市“水敏感”設(shè)計(jì)
“水敏感設(shè)計(jì)”應(yīng)用于建筑與小區(qū)、城區(qū)與整個(gè)城市等多個(gè)層次的雨水管理。水敏感設(shè)計(jì)關(guān)注任何雨水有關(guān)的因素和水資源的變化引起的所有環(huán)境變化。該概念最初是為了控制暴雨對(duì)城區(qū)的影響，隨著研究和應(yīng)用的滲入，人們發(fā)現(xiàn)該理念可以應(yīng)用于小到獨(dú)棟建筑的庭院，大到整個(gè)城區(qū)的雨水管理中。綠色建筑小區(qū)雨水利用應(yīng)與小區(qū)域、城區(qū)域的整體雨水規(guī)劃設(shè)計(jì)相協(xié)調(diào)，共同服務(wù)于“綠色城市”“海綿城市”。
總之，綠色建筑小區(qū)雨水收集和利用可按照“低影響開發(fā)”理念進(jìn)行建設(shè)，即在項(xiàng)目規(guī)劃到運(yùn)行的整個(gè)過(guò)程根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整方案和方法，合理選用淺草溝、滲透鋪裝、雨水花園、綠化屋頂、雨水調(diào)蓄池等措施，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目建成后接近于建成前環(huán)境和條件，使綠色小區(qū)的雨水能夠以自然的方式進(jìn)行雨水調(diào)節(jié)，減少資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。
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