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绿色建筑雨水回用系统浅谈

    摘要:目前我国城镇雨水总的设计体系仍是直接排放至江河水体的形式,无法有效补充地下水源、减小径流量形成雨水的间接利用。我国绿色建筑评估标准的建立,令建筑工程中的雨水利用重新被人们重视起来,建筑雨水利用一方面结合绿化达到雨水间接利用的效果,另一方面屋面雨水的收集回用于路面喷洒、景观补水,可有效地缓解城市供水压力达到雨水直接利用的效果。本文主要结合工程实例浅谈绿色建筑评估体系下公共建筑中的雨水综合利用的设计方法及经验总结。 

 

   经研究美日等发达国家建筑能耗的历史发展轨迹,就能发现一条预示中国建筑能耗未来走向是随着人均GDP的增长。2009年我国国内生产总值超过日本,继美国之后、稳居世界第二,建筑物能源消耗强度也在不断攀升。如果中国和世界其他发展中国家在建筑上都步美国后尘的话,全球气候就会灾难重重。 

   如何才能防止中国进入一个高能耗建筑的时代呢?有一个现成的办法可以促进营造更环保的建筑环境,那就是绿色建筑评估体系。这些体系可以为建筑物的环境绩效提供一个客观的认证,从而实现建筑市场的转型,让开发商、政府和设计者都有足够的经济动力来追求环境目标。 

   目前在中国运用最广的绿色建筑评估体系主要有两个:一个是美国绿色建筑协会设立的LEED体系,另一个是中国住建部的“三星”民用建筑能效测评体系。两个标准针对建筑给排水专业设计来说都强调了非传统水源综合利用。其中的雨水综合利用更是设计指南中对于绿色建筑星级评价的主选方案,从经济、安全、可靠等角度更为适合我国目前国情。下面就简述一下雨水回用系统的组成,然后结合实际项目的设计进行分析  

  雨水回用系统简介 

  1) 雨水收集回用设施的基本组成和选用 

  设施的组成 汇水面、收集系统、雨水弃流、雨水贮存、雨水处理、清洗池、雨水供水系统、雨水用户 

  应用要求 雨量充沛、汇水面雨水收集效率高(径流系数大);雨水用量大,管网日均用水量不宜小于蓄水池贮存容积的1/3。 

  雨水回用用途 优先作为景观水体的补充水源,其次为绿化用水,循环冷却水,汽车冲洗用水、路面、地面冲洗用水、冲厕用水、消防用水等,不可用于生活饮用、游泳池补水等。 

  雨水收集场所 优先收集屋面雨水,不宜收集机动车道路等污染严重的路面上的雨水。当景观水体以雨水为主要水源之一时,地面雨水可以排入景观水体。 

 2)回用雨水的水质标准: 

   参考《建筑与小区雨水利用工程技术规范》GB50400-2006,雨水经过滤沉淀处理后CODCr和SS指标 

  项目指标 循环冷却系统补水 观赏性水 景 娱乐性水 景 绿化 车辆冲洗 道路浇洒 冲厕

 目前实际单体建筑项目中的以收集屋面优质雨水的雨水回用系统较为经济、安全、可靠。屋面雨水水质处理根据供水水质选择下列工艺流程: 

   a. 雨水→(初期弃流) →景观水体; 

   b. 雨水→初期弃流→雨水蓄水沉淀→雨水清水池→植物浇灌、地面冲洗; 

   c. 雨水→初期弃流→雨水蓄水沉淀→过滤→消毒→雨水清洗池→冲厕、车辆冲洗、娱乐性水景; 

   d.对水质有较高的要求时,应增加相应的深度处理措施。(如:空调循环冷却水、生活用水、其他工业用水等,在过滤后加活性炭过滤或膜过滤等)  

  项目概况 

   广州市番禺万博CBD商业广场项目位于广州市番禺区万博大道与汉溪大道交汇处,处于番禺万博CBD地块的核心区域。总用地面积8.32万平方米,建设用地为68337平方米。本商业中心设有3层地下室,地下车位共2161个,建筑群体由两栋2层商业步行街,一栋5层商业综合中心,一栋41层和一栋42层的超高层写字楼组成。建筑使用性质为商业、办公。 

   项目拟建设成为绿建一星标准,根据《广州市绿色建筑设计指南》要求,非传统水源综合利用主选方案:GS-B-01通过技术经济比较,合理确定雨水积蓄、处理及利用方案。GS-B-02绿化、景观、洗车等用水采用非传统水源,非传统水源利用率大于10%。 

   本商业中心裙雨水回用系统包括收集裙楼屋面优质雨水、经过虹吸雨水系统汇总至室外、经初期雨水弃流、过滤后进入雨水蓄水池(兼自然沉淀池)、经加压系统供供项目地块内绿化、道路及广场浇洒使用。项目雨水回用系统流程:雨水井雨水→截污/弃流装置→过滤装置→蓄水池→溢流 →清水池接回用系统 

  雨水收集回用系统设计及计算过程 

  1)用水量计算: 

      2)日雨水径流量 

   本商业中心裙楼屋面采用虹吸雨水排水系统,总面积约14732m2远超系统所需的雨水收集面积,故取2000 m2屋面进行雨水收集。 

   W=10δhF=10X0.9X55X0.2=99 m3。 

   δ—屋面径流系数,屋面取0.9 

   h—地区降雨重现期为1年,24小时降雨厚度(设计日平均降雨厚度依据GB50400-2006取值为广州市一年一遇年最大24小时点雨量均值55mm) 

   F—屋面雨水汇水面积 

         3)初期径流雨水弃流 

   雨水径流有明显的初期冲刷作用,污染物是集中在初期的数毫米雨量中, 因此初期雨水污染程度高、 处理难度大, 对初期雨水的控制主要采用弃流处理。初期雨水弃流可去除径流中大部分污染物, 包括细小的或溶解性污染物, 是一种有效的水质控制技术。 

作者:天润雨水2019年7月16日 11:35
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