淺談城市雨水資源化的收集與利用論文
引言
隨著人口數(shù)量的增加和社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，部分地區(qū)水資源供應(yīng)狀況一度吃緊，制約了當?shù)毓ぁ⑥r(nóng)、商等城市產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。雨水回收利用對緩解當前水資源緊缺的狀況有積極作用。本文先簡要分析我國北方城市雨水利用現(xiàn)狀，解析城市雨水收集技術(shù)的結(jié)構(gòu)和原理，進而提出有效的雨水利用途徑，為解決水資源供需緊張的問題建言獻策。
1 我國北方城市雨水利用現(xiàn)狀
目前，我國北方城市一方面普遍面臨水資源短缺問題，另一方面寶貴的雨水資源未能得到有效利用。在現(xiàn)代城市化進程中新增的大片不透水地面，大大增加了城市的排澇壓力，使得各個城市不得不耗費巨資擴建管網(wǎng)，把大量雨水排走。針對這種狀況，專家指出，應(yīng)通過工程技術(shù)手段和管理措施，在城市實現(xiàn)雨水資源化利用，即把雨水蓄集起來或就地入滲，這對緩解城市供水危機、改善生態(tài)環(huán)境具有重要意義。
有關(guān)專家指出：2030年，中國將出現(xiàn)一個缺水高峰期，缺水量將達到400億m3～500億m3，北方地區(qū)缺水狀況將變得更嚴重。我國北方地區(qū)的降水量80%以上集中在夏季汛期。對汛期雨水的回收與利用有助于環(huán)節(jié)北方地區(qū)水資源匱乏的現(xiàn)狀，并且可減輕城市排水泄洪壓力，確保城市在洪峰期排水順利，利用雨水對地下水進行有效回補。北京市目前已經(jīng)開始對雨水回收利用的研究，并且已在幾個試點小區(qū)成功實踐，只是還未大規(guī)模推廣。近年來國內(nèi)外的實踐證明，城市雨水完全可以實現(xiàn)資源化利用。因此，加強對雨水的回收和利用，用以緩解水資源匱乏的現(xiàn)狀，已迫在眉睫。
2 城市雨水收集技術(shù)與系統(tǒng)
西方發(fā)達國家?guī)资昵霸缫褜Τ鞘杏晁氖占c利用展開了研究，其中有不少成功經(jīng)驗值得借鑒。收集雨水首先要有一個集水面，再配一套輸水管，再通過沉淀、過濾一部分的雜物，最后匯總到蓄水池。收集雨水的系統(tǒng)并不復(fù)雜，投入最大的是蓄水池，其次是輸水管。就雨水收集系統(tǒng)而言，集水面一般是在構(gòu)筑物頂和道路路面，輸水管可與一般的雨水排放管道相同，唯一需要注重考慮的是蓄水池的尺寸與位置的選擇，位置與環(huán)境的協(xié)調(diào)融洽等因素。
雨水的收集方式要根據(jù)不同區(qū)域進行不同的選擇：對于城區(qū)，雨水設(shè)有專門的收集系統(tǒng)，與生活、工業(yè)廢污水收集系統(tǒng)分離，通過自來水廠處理，作為飲用水；對于非城區(qū)，修建雨水收集坡面，溝渠，所有收集到的雨水導入大小不等的水壩，通過濕地等技術(shù)進行處理，然后作為非飲用水進行利用。
住宅區(qū)、大型公用建筑或建筑群等屋面或地面的雨水，經(jīng)過回收處理后，一部分可回補地下水，多余的雨水可澆灌綠化帶、沖洗路面、沖廁或用作洗車場用水等等。廠房雨水可進行回收，經(jīng)過簡單處理后直接用到車間流水線上。由此可見，只要因地制宜做好規(guī)劃，根據(jù)生活或生產(chǎn)需要進行雨水回收與利用，就能有效節(jié)約水資源，使當前水資源緊缺的現(xiàn)狀得到緩解。
3 城市雨水的利用途徑
我國城市雨水利用的研究與應(yīng)用起步較晚，總的來講技術(shù)水平有待提高，相關(guān)政策法規(guī)也有待完善。上世紀九十年代以后，國內(nèi)部分城市建筑已裝配了雨水收集系統(tǒng)，但是在雨水處理和利用方面仍是技術(shù)空白。如果利用特定的技術(shù)進行雨水回收和利用，其所產(chǎn)生的經(jīng)濟價值將比治理輕污染更大。
3.1 建立雨水收集貯存系統(tǒng)，加大雨水的蓄積或就地入滲量
北方城市必須轉(zhuǎn)變“只重視增加排澇能力、而不重視增加雨水收集利用”這一錯誤觀念。目前，從工程技術(shù)的角度看，現(xiàn)階段城市雨水利用主要包含兩方面的內(nèi)容：
一是建立城區(qū)雨水收集及地下貯存系統(tǒng)，加大雨水的貯留量；
二是推廣應(yīng)用透水性鋪裝材料，加大雨水就地入滲量。
推廣雨水滲透設(shè)施，目的是在降雨區(qū)就地截留雨水并滲透入地下。在城區(qū)內(nèi)，可將有些不透水地面改換成透水地面，例如，在人行道上鋪設(shè)透水磚，道路路面以下設(shè)置回填砂石、礫料的滲溝、滲井等，可增加入滲量，同時可減低暴雨徑流的流速，延長過流時間。如果將硬化區(qū)域與綠化區(qū)域設(shè)計為無阻礙銜接，并將綠化區(qū)改造得低于路面，可以加大居民區(qū)、道路上的'雨水滲入量。
3.2 利用城市雨水構(gòu)造住宅區(qū)的水體景觀
國人擇居講究依山傍水，水與綠植和住區(qū)景觀有機融合，住宅小區(qū)便有了回歸自然的感覺。但現(xiàn)實是，多數(shù)“親水住宅”水供應(yīng)緊缺。
人造水景觀需要定期換水，否則水質(zhì)惡化后混濁發(fā)臭，不僅失去了水體的靈性，而且會破壞小區(qū)整體的美觀度。所以親水住宅一定要定期補水，以確保水具有靈性，滋養(yǎng)萬物。
此外，當前在生態(tài)、養(yǎng)生等購房理念的影響下，住宅小區(qū)人造水景觀的面積不斷擴大，建造成本不斷上漲，在景觀設(shè)計環(huán)節(jié)必須著重考慮節(jié)水、節(jié)能等問題，以節(jié)約成本。在水資源緊缺的地區(qū)，更應(yīng)該重點考慮這個問題。鑒于此，在進行景觀規(guī)劃時切忌過度追求“高大上”，建議選擇最經(jīng)濟可行的雨水或城市再生水進行綜合利用。
在小區(qū)內(nèi)構(gòu)造高低不同、曲折蜿蜒的河道，讓水順勢而流變成活水。其次，亭臺、山石和各種花樹沿河布置，順著河道的高低走勢或河道形狀構(gòu)造出各式各樣的景觀小品，提高景觀的觀賞價值和整座小區(qū)的文化內(nèi)涵。親水小區(qū)在造景時，需要重點考慮當?shù)氐慕涤暌?guī)律和降水量，對雨水沉淀、過濾、消毒等細節(jié)進行合理設(shè)計，使雨水能夠用在小區(qū)綠化和免費洗車等項目中，凸顯出小區(qū)整體的服務(wù)檔次，同時使小區(qū)居民真正體驗到水景觀的益處。
3.3 設(shè)置建筑物頂部雨水收集系統(tǒng)，構(gòu)造三維水體景觀
我國北方的許多城市水資源匱乏，要緩解城市用水壓力，就應(yīng)該將建筑頂部雨水進行回收和利用。一般來說，屋面雨水收集系統(tǒng)不僅指的是屋面雨水匯集系統(tǒng)，屋頂?shù)木G化系統(tǒng)也屬于該系統(tǒng)的一部分。屋面雨水匯集系統(tǒng)是針對屋面降水進行收集，經(jīng)過輸水和雨水凈化最終實現(xiàn)對雨水的利用。屋頂綠化有助于緩解城市熱島效應(yīng)，美化小區(qū)景觀，并且能夠有效降低屋面徑流系數(shù)，防止雨水流失。
如果城市景觀可將流體的動感效應(yīng)加以合理利用，就能使靜態(tài)的建筑物變得生動且充滿活力。三位水體景觀，即基于水體的流動性從多個視角構(gòu)造出具有視覺沖擊力的水景觀。
一般情況下，大型購物廣場、賓館等具有廣闊開放的屋面，在降雨季節(jié)雨水大量匯集，因此設(shè)計者可利用這個特點和屋頂?shù)降孛娴母叨炔顦?gòu)造出水簾、瀑布等三維水體景觀，再用雕塑、假山輔助造景，即可設(shè)置一些具有流動性和多種形態(tài)的水景觀。
3.4 利用雨水打造城市水體景觀
在構(gòu)造水景觀時，需要準確把握當?shù)氐淖匀坏乩項l件和水循環(huán)特征，盡量在不打破雨水滲流規(guī)律的條件下，構(gòu)造出最貼近自然條件和生態(tài)特征的景觀，以滿足“生態(tài)平衡”的發(fā)展要求。
城市景觀的設(shè)計者可以根據(jù)當?shù)氐牡匦螚l件、氣候條件，充分利用自然資源和水體自身的循環(huán)系統(tǒng)營造城市水體景觀，在面積較大的雨水匯集范圍內(nèi)，合理利用臨近水域的地塊，將其開發(fā)成濱水公園、水上游樂園等。將人工建造的環(huán)境和自然的水體融為一體，既增強了人與自然的親密性，又把握了自然開放空間對于城市、環(huán)境的調(diào)節(jié)作用，可以形成一個科學、合理、健康而完美的城市格局。
4 國家應(yīng)盡快制定城市雨水利用法規(guī)、標準
國家應(yīng)盡快著手建立有關(guān)城市雨水收集利用的倡導機制，鼓勵各單位在辦公建筑及附屬用地范圍內(nèi)建設(shè)集水設(shè)施。
出臺法規(guī)，強制性要求工程建設(shè)設(shè)計單位、開發(fā)商，今后新建項目必須配套建設(shè)相應(yīng)的雨水利用設(shè)施，初期可考慮實行一些獎勵補助政策，并借鑒國外經(jīng)驗，對達不到要求的收取排放費。
增加建設(shè)領(lǐng)域透水性材料的研制投入，加大強制推廣使用的力度，建設(shè)部應(yīng)制訂出臺技術(shù)規(guī)范，禁止城市新建項目使用釉面磚等透水性差的材料。此外，目前國內(nèi)一批研究雨水利用的企業(yè)正在慢慢興起，研究雨水利用技術(shù)，這必將有力地推動我國雨水利用工作的進度。
5 結(jié)束語
隨著人們節(jié)水意識的增強，雨水利用逐漸地被大家所接受，直接或間接地得到逐步發(fā)展，雨水利用已進入實質(zhì)性的研究、實施階段，這是一個符合可持續(xù)發(fā)展理念并具有巨大發(fā)展?jié)摿Φ念I(lǐng)域。
當務(wù)之急是盡快制定出有關(guān)雨水利用的技術(shù)指南、技術(shù)標準，設(shè)計規(guī)范；加強雨水利用工作的技術(shù)立法；因地制宜，推廣雨水利用技術(shù)；采用“貼近自然，還原生態(tài)”的方式，以達到保護環(huán)境，科學發(fā)展，充分合理利用城市雨水資源的目的。
參考文獻：
[1]車伍，等.城市雨水利用技術(shù)與管理[M].中國建筑工業(yè)出版社，2006，8.
[2]吳普特，等.人工匯集雨水利用技術(shù)研究[M].黃河水利出版社，2002，4.
[3]尉永平，等.國內(nèi)外雨水利用情況綜述[J].山西水利科技，1997，2.
【淺談城市雨水資源化的收集與利用論文】相關(guān)文章：
城市雨水收集與利用研究01-12
淺談城市污泥資源化利用的途徑07-03
雨水資源化利用概述01-12
城市生活垃圾資源化利用初探07-27
南方城市雨水資源化建設(shè)11-01
城市生活污水資源化利用探討12-29
對桂林市小區(qū)雨水收集利用的分析12-14
城市雨水資源化技術(shù)研究進展12-28