景观雨水收集再利用

景观雨水收集再利用

王瑄

天津市建筑设计院

摘天津300384要：雨水收集再利用不仅仅是利用雨水资源和节约用水，还包括缓解雨水内涝、减缓地下水的下降、控制源污染和改善生态环境等作用。本文先概述雨水资源的现状及意义，以天津市园林绿地的景观雨水收集与再利用为例，具体的阐述了景观对雨水的过滤回收作用以及景观雨水收集的可行性、收集途径、再利用方式等。

关键词：景观雨水;雨水收集，雨水利用Abstract:Therainwatercollectionreuseisnotonlyusewaterresourcesandsavewater,

includingeasetherainwater-logging,slowdown,controlsourceofgroundwaterpollutionandimprovetheecologicalenvironmentfunction,etc.Thispaperfirstoverviewofthepresentsituationandtherainwaterresourcessignificancetotianjingardengreenspacelandscapeofrainwatercollectionandrecycling,forexample,thespecificexpoundsontherecoveryofthelandscapefilterfunctionandlandscapeofrainwatercollectionfeasibility,collectway,wayofrecycling.

KeyWords:landscaperain,rainwatercollection,rainwatertouse

中图分类号：TU991.11+4文献标识码：A文章编号：

一、城市雨水利用现状分析

(一)城市可利用水资源现状

城市用水主要包括工业用水、农业用水、生活用水及生态用水。据资料，1997年我国城市工业用水量为257.5亿m3，生活用水量175.7亿m3。生活用水量中居民家庭生活用水量为113.8亿m3，市政公共用水量为61.9亿m3。随着国民经济的发展，工业用水量迅速增加，到1999年工业用水量已达到1159亿m3,占全国用水总量的20.7%之多。城镇生活用水分为居民生活用水和公共设施用水。伴随着人民生活水平的不断提高和城镇人口的快速增加，城镇生活用水也将迅速增长，城市可利用水资源严重不足。

（二）雨水收集再利用的必要性

城市的迅猛发展，硬化的路面、广场等剧增，雨水地面径流增加，不能很好的对原位地下水进行有效补充，而且对城市的地表水体造成一定的污染，同时廉价的可再利用的水资源也被浪费了；人口的增长、人均用水量的增加致使城市地下水资源匮乏，需要自然降水的有效的补充；城市地下空间的开发致使地下土壤结构发生缓慢变化，城市水文过程的改变，要改善土壤结构亦需要水资源的补充，利用其水力物理特性优化土壤结构以适应城市地下开发发展的需求。生态城市雨水回收及再利用是节约用水，实现雨水资源化，修复水环境与生态环境的有效途径。生态城市雨水回收及再利用也是我国建立生态人居环境的城市需求，是实现动态、生态、可持续发展的城市的一个重要环节。

二、景观雨水收集主要途径

在此结合天津某市园林绿地景观具体设计，阐述雨水收集的主要途径及雨水的回收机制。天津地质构造比较复杂，地势主要是平原和洼地，北部为低山丘陵，海拔由北向南逐渐下降。地貌主要有丘陵、山地、平原、洼地等。土壤主要有山地淋溶褐土、山地棕壤、沼泽土、植被大致可分为，针阔叶混交林、针叶林、水生植被、人工林、农田种植植物。年内少量的降水时空分布又极不均衡,并且由于地下水储水构造浅薄,调节能力有限,天然涵养森林生态的破坏,使得可利用的水资源量逐年减少。水资源的供需矛盾致使地下水过度开发利用,引起一系列环境问题,诸如:地下水位大幅度下降、局部区域海水倒灌、地下淡水资源污染、土壤盐渍化以及水源地破环等一系列问题导致天津城市用水十分紧张，景观雨水回收再利用显得越来越重要，其主要回收方法如下。

（一）构建下凹式绿地

在天津园林小区通常构建凹式绿地，下凹式绿地指路面高程高于绿地高程，雨水口设在绿地内，且高于绿地高程而低于路面高程的绿地，这样设置可使道路、建筑物及铺装区上的雨水径流首先流入绿地，绿地蓄满后再流入雨水口，以充分发挥植物根系对雨水径流中的悬浮物、杂质等的净化作用，提高下渗雨水的质量;并且绿地渗透能力强，在一定程度上可弥补降水与渗透的不平衡，消减径流和洪峰流量。叶水根等对设计暴雨条件下，下凹式绿地的蓄渗、减洪效果极为明显。可见，通过合理的地形设计，构建下凹式绿地，增加雨水在绿地中的滞留时间，一方面提高雨水在土壤中的贮存及入渗量，节约园林用水，增加地下水资源量；另一方面，可充分利用土壤对雨水的截污、过滤作用，提高下渗雨水的质量，改善地下水环境。

（二）应用透水性铺装与结构

透水性铺装材料可起到收集雨水并回灌地下水的明显效果。近年来，研发出了陶瓷透水砖，由其铺设的场地在下雨时能使雨水快速渗透到地下，增加地下水含量，调节空气湿度，净化空气，对缺水地区尤其具有应用价值，尤其是高强度陶瓷透水砖，强度高、耐滑、防滑性能好，可用于停车场、人行道、步行街等;透水沥青路面，透水率可达到1500mm/h，渗透能力是一般亚粘土的60倍，使用寿命较传统沥青路面可延长5年以上，各项性能都比传统沥青路面高，且不会增加投入。因而，积极研制并在园林绿地设计中，推广使用、合理选择透水性铺装材料，可以有效减少因为硬质铺装面积的扩大对城市降雨径流及生态环境的影响，在不降低场地设计功能的情况下，促进降雨下渗，以控制地下水位的不断下降，改善地下水环境。天津园林积极采用这种新技术，加大对园林及公共场所的建设投入，凸显了景观雨水收集的重要性与科学性，其很多技术和理念都是十分先进的。

（三）充分利用景观水体

园林绿地中一般有喷泉、溪流、河道、人工湖等水景，充分利用这些景观水体，配以适当的引水设施，能很好地储存雨水径流。由大量软性、透水性下垫面类型组成的公园区域内，靠其景观水体自身的天然调蓄作用，可以调蓄公园内10年一遇的天然降雨。对于景观水体，通过合理的结构设计，可以最大限度的收集汛期雨水，甚至可以实现园区降雨的零排放，通过适当的净化处理，在满足景观用水的同时，用于园林灌溉、道路洒水、及消防用水等，可有效减少园林绿化用水，改善城市环境，提高城市可用水资源的总量，缓解城市水资源危机。

三、景观雨水回收再利用系统

（一）景观雨水收集利用系统

如图1所示：把可收集的雨水分为路面雨水、屋面雨水、场地雨水、绿地雨水,针对不同雨水类型采用相应雨水收集利用技术,主要有集蓄池、暴雨塘、碎石

沟渠系统、植草浅沟系统以及砂床过滤系统。将各收集措施进行组合构成一个高效率的有机整体。蓄积的雨水经过沉淀、过滤、吸附、消毒等,水质基本能达到景观水质要求,用于景观湖补水、喷泉及冲洗车辆等对水质要求较高的用水点,集蓄池的溢流直接排放到市政雨水管,景观湖、喷泉水景均预留自来水补水口,以便于调节与管理。该系统比较科学合理的将路面雨水、屋面雨水、场地雨水、绿地雨水以最优的方式收集再利用，既充分利用了水资源，又保护了自然环境，意义重大。

（二）景观对雨水的收集过滤机制

如图2所示：景观对雨水的收集过滤机制主要包括植草浅沟、下渗碎石沟渠、砂床过滤等几部分组成。

（1）植草浅沟

植草浅沟是在地表沟渠中种植草本,图中主要有毛白杨、栾树、碧桃、怪柳、丁香等。当雨水径流流经植草浅沟时,经过毛白杨沉淀、栾树过滤、碧桃及丁香的渗透、植物吸收及生物降解等作用,径流中的污染物被削减,达到雨水收集利用和径流污染控制的目的。一般要充分考虑浅沟对水的进化能力，在浅沟植草浅沟,浅沟表层种植耐淹的结缕草、狗牙根及其他禾本科草本,用于收集小区内绝大部分的绿地径流和非透水性道路广场的径流,直接汇入暴雨塘内暂时储存。

（2）下渗碎石沟渠

下渗碎石沟渠是一种以多种粒径的碎石为主要结构的线型集水槽,为周围汇

水区域的低势区。当汇水区的地表径流进入碎石沟渠后,通过碎石层逐渐下渗,碎石的物理结构以及生长的生物膜起到过滤雨水和降解污染物的作用。碎石沟渠,收集的地表径流在输移过程中得到净化,汇入暴雨塘,作为景观湖的补水水源。图3中集水池北面背路缘石包裹着，但是西面及东面均有断口。这样在自然降水的时候，利用路面高程的不同，使部分路面水从西面流入集水池，经过植物及沙石（图2）的层层过滤，补充地下水源。当雨水量超过集水池的承载能力的时候，由东面的断口流出。东面断口不远处布置了雨水井，这样过量的雨水就流向雨水井，由市政管线排出。其原理如图3：

根据图3：景观湖的补水水源平面图，我们可得到图例植物的名称、规格、数量及相应的耐盐碱性，即如图4：各植物名录表

（3）砂床过滤系统

砂床雨水系统是一种主要依靠细砂过滤的雨水收集系统,由前置池、过滤砂床、集水井等构成。前置池深度至少要在80cm以上,以达到降低地表径流冲刷作用和去除径流中颗粒物的目的,再经过砂床过滤处理后径流流入集水井，该系统对雨水的净化效果明显好于植物浅沟、碎石浅沟等雨水收集处理设施。

（三）景观雨水其他再利用途径

雨水通过绿地、土壤等有组织的自然渗透，补充原位地下水。雨水的自然渗透是生态景观的主要部分，表现方式主要为景观水体、蓄渗等形式，有效的补充原位地下水。雨水自然渗透系统不仅减少了雨水的径流量，使雨水管网系统的投资大大减少，同时水体污染程度，更重要的是雨水自然渗透系统改善了生态环境、优化了地下土壤的结构、有效的补充原位地下水。在雨水自然渗透中具体应用的方法多种多样，例如利用景观道路边沟或景观道路中间的绿地造成绿地洼地、绿地边沟、透水铺装、低地势绿地等结合雨水管网对雨水进行蓄渗排放。

1、在景观道路绿化带或绿化池内设自然下渗。在绿化带或绿化池内设下凹洼地，池边设雨水进入口，雨水可通过此口流入绿地洼地内，洼地边缘设溢水口，当洼地内雨水蓄满后，雨水通过溢水口流入雨水管网系统。绿化带或绿化池内的

蓄水便通过自然渗透，深入土壤，很好的对原位地下水进行补充。

2、雨水在景观园林绿地中应用于绿地浇灌。它既降低了长期的人工自来水或再生水等的直接经济投入,也可减少部分输水管线的铺设、浇水车的投入数量等,有效降低绿地养护管理的间接经济投入。另外,可以丰富景观绿地水体景观,为人们提供更加多样的游憩活动场所,满足群众亲水、赏水等更多行为需求。

3、雨水再利用的发展趋势。今后雨水利用技术发展的一个突出特点是集成化,成熟的雨水利用技术从雨水的收集、截污、储存、过滤、渗透、提升、回用到控制都有一系列的定型产品和组装式成套设备。收集后经过滤处理等措施用来冲刷路面、供人们洗车和冲洗马桶等,既能节约大量自来水,又可节省大量水费。

综上所述，雨水回收及再利用主要是指雨水再利用、蓄渗、缓排，按途径分两个方面：一是将雨水滞留于雨水收集容器等，经雨水处理设备净化后优先作为中水、灌溉用水、道路浇洒等用水水源；二是通过绿地、土壤等让雨水有组织的自然渗透，补充原位地下水。

四、结束语

雨水资源综合利用具有缓解雨水内涝、削减洪峰流量、减少排水设施的投资和运行费用、补充地下水、控制雨水污染和改善城市生态等作用，国际上雨水资源处理、处置和管理的理念发生了显著变化，开发了多种多样的雨水利用技术和措施，形成了较为完善的雨水资源利用管理框架和技术支撑体系，通过对天津园林雨水资源利用技术的研究和应用探索，有利于促进雨水资源的合理利用，为解决水资源短缺、营造良好生态环境创造良好条件。

五、参考文献

[1]丁跃元.德国的雨水利用技术[J].北京水利,2002.

[2]俞孔坚.生存的艺术：定位当代景观设计学[M].北京：中国建筑工业出版社,2006.

[3]国家标准.建筑与小区雨水利用工程技术规范,2006.

[4]车伍，李俊奇.城市雨水利用技术与管理[M].北京.中国建筑工业出版社,2006.

[5]杨颖.浅谈创建北京的节水型园林[C]

[6]唐学山,李雄,曹礼昆.园林设计[M].北京:中国林业出版社,1997.

[7]王都伟,高兴春.建设节水、节能型城市公园[C]

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年，卷(期)：王瑄天津市建筑设计院城市建设理论研究（电子版）ChengShi Jianshe LiLun Yan Jiu2012(1)

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