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闡述當前進行綠色建筑設計，給排水專業實行雨水回收處理并利用，對某項目雨水回收利用系統的設計及帶來的經濟效益進行探討。
1、發展綠色環保之路
隨著我國社會發展，GDP不斷上升，隨之可能付出的是環境的破壞，保護環境成為當前之急。前段時間首都北京連續出現的霧霾天氣，想必大家都有所耳聞，針對目前對PM2.5數據有效的監測，我國相關專業部門予以了相關的肯定。從這件事情中大家應該看出了一個道理，那就是我國綠化生態總值在嚴重下降。在綠色環保之路上我們務必要引起足夠的重視，發展綠色生態道路，進而有效保衛我們生態可持續發展的綠色地球。
國家目前大力推行綠色建筑。所謂綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內，最大限度地節約資源（節能、節地、節水、節材）、保護環境和減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。水資源是非常寶貴的自然資源，地球上便于取用的淡水量僅為地球總水量的0.2％左右。隨著環境惡化，水資源也日趨緊張，目前，水資源的缺乏已經成為世界性的問題。
談到具體節水的若干種措施，例如我國在綠化環保之路上研發了雨水收集可持續發展系統，有效保證雨水的及時收集，同時也更加合理化的節約了水資源的流失。在傳統的水資源開發方式已經無法再增加水源時，回收利用雨水成為一種經濟又實用的水資源開發方式，同時也是從水文循環中獲取水為人類所利用的一種方式。雨水收集利用是指針對因建筑屋頂、路面硬化導致區域內徑流量增加而采取的雨水進行就地收集、入滲、儲存、處理、利用等措施。主要包括收集、儲存和凈化后的直接利用：利用各種人工或自然水體、池塘、濕地或低洼地對雨水徑流實施調蓄、凈化和利用、改善城市水環境和生態環境；通過各種人工或自然滲透設施使雨水滲入地下，補充地下水資源。雨水收集系統不僅有效補充了如今眾多領域雨水的缺水，同時雨水收集系統能有效節水以及防止洪澇災害，符合綠色可持續發展理念，隨著雨水收集系統的日益普及和水資源有效合理的節約成果的出現，如今國家要求不同項目上按照要求建設雨水收集系統，籌措力度日漸加強，相關專業人士爭取在有效的年數中創造出不可估計的成績。
2、雨水回收利用系統設計應用
筆者最近設計了一個項目，該項目由一棟三層的食堂及四棟五層的宿舍樓組成。按照《綠色建筑評價標準》（GB50378）要求，本項目給水水源充分采用非傳統水源。園區內設置兩套雨水管網，一套收集四棟宿舍屋面雨水，另外一套收集食堂屋面及園區道路雨水。這樣整個園區排入市政雨水管網的雨水量大大減少。食堂屋面的雨水有可能受到廚房油煙的污染，水中雜質會變得復雜。道路雨水雜質多，污染物源也復雜。如果這兩部分雨水進行收集，勢必增加雨水水處理的成本，因此本項目只收集宿舍屋面雨水。宿舍屋面雨水經單獨管網收集后，進入管網未端的室外埋地式蓄水池。經過一系列專業處理，最后通過水泵加壓提升回用給園區室外綠化使用。在雨量不充足的情況下考慮采用自來水補水。
具體雨水回收處理回用流程如下：
宿舍屋面雨水-管道系統-雨水井-流量控制（棄流）-沉淀、過濾-埋地模塊水池（即蓄水池）-清水池-綠化補水
首先進行理論計算，本工程雨水收集與利用系統降雨設計重現期按1年計算，取廣州市數據55mm，根據國家標準《建筑與小區雨水利用工程技術規范》（GB50400-2006），雨水收集利用工程的降雨設計重現期一般按1~2年計。屋面雨水徑流總量的計算公式如下：W=10ΨcHyF式中W——雨水設計徑流總量（m3）；Ψc——雨量徑流系數，日徑流時取0.9，年徑流是取0.8；hy——設計降雨厚度（mm）；F——匯水面積（hm2）。
考慮到雨水降雨的不均勻性，需要設置雨水蓄水池。雨水蓄水池的大小根據雨水降雨量特征、蓄水池的形式及雨水回用的效益等綜合確定，一般而言，儲存池越大，儲存的雨水量較大，雨水的積蓄效率越高，但儲存池投資大，相反儲存池小，降雨量超過設計調蓄容積多，儲存池投資小，但可收集的雨水量也小。根據國家標準《建筑與小區雨水利用工程技術規范》（GB50400-2006），雨水蓄水池的有效容積不小于屋面降雨的24小時雨水徑流量，同時匹配的用水管網需要達到一定的用水量規模，管網的最大日用水量不宜小于雨蓄水池有效容積的40％這樣，設計重現期內連續3天降雨、7天降雨乃至全年的降雨才能蓄存進來，實現對全年雨水的收集利用。按降雨重現期1年的最大日雨水量計算。最后綜合考慮實際需求，本項目設置一個雨水蓄水池，有效容積選為100立方米。
平時無雨時屋面覆蓋有較多的灰塵、沙粒或者樹葉，開始降雨的5分鐘或者2毫米內的雨水污染程度非常高，一般需要將此部分的雨水先排放掉才可以進行收集。棄流此部分雨水，可以大大減少后續雨水處理難度，此環節的排放既藥做到有效又需要自動運行。本項目采用了自動棄流裝置，棄流的雨水進入園區另外一套雨水管網，排入市政雨水管網。后期的雨水經過沉淀、過濾，進入蓄水池后少量細小雜質會自然沉淀。為了確保雨水儲存水質，防止雨水池滋生藻類細菌，蓄水池應放置在室外埋地，以便避光低溫儲存，同時蓄水池材質和外包防滲膜應采用不會促進微生物生長的塑料材質，水池在結構上應避免進出水時擾動池底沉積物，影響使用水質，水池還必須可以清洗維護，要考慮清洗維護的經濟性，蓄水池清洗維護周期必須在兩年以上，雨水蓄水池采用塑料埋地雨水箱拼裝而成。蓄水池是整個工藝中的主要構筑物，是實現雨水有效收集利用的主要保證。它不僅起到雨水收集的作用，同時也起到調節、沉淀的作用。后經過消毒處理，使水質符合綠化使用水質要求。廣州市屋面雨水徑流的水質較好，水質指標項目指標如下：CODcr（mg/L）＜70；SS（mg/L）＜30；色度=20.
經過雨水流量控制裝置之后，其水質各項指標的濃度和含量均達到中華人民共和國建設頒發的《城市生活雜用水水質標準》，預計基本上可控制在如下范圍：項目指標如下：CODcr（mg/L）＜30，SS（mg/L）＜10.處理后水質適用于綠化澆灌，道路澆曬等非飲用水用途。
該系統在功能上必須完全符合《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2006中的節水要求，同時系統產品從建筑全生命周期角度來選擇，也必須符合評價標準中對節地、節材、節能和環境保護及系統全生命周期綜合性能要求標準。雨水收集過程無需動力只靠雨水自身重力完成雨水收集處理，系統構成力求簡單可靠，使用耐久性好、抗腐能力較強、能循環使用無污染的材質材料，選用成品，減少現存加工，以保證系統在室外能長期安全穩定運行，系統的運行維護成本低、維護簡單方便。雨水收集與利用系統應力求投資省，運行費用低，充分結合景觀設計，對雨水的利用起到節水、水資源保護、減輕城市排水和處理系統的負荷、改善城市生態環境的目的。該系統做到真正節能、環保、高使用壽命、低成本的特點。
3、經濟效益
經濟分析如下，本項目雨水收集量為100立方米，多余雨水溢流進入園區另外一套雨水管網。室外綠化澆曬用水量為34立方米/日，非傳統水源的利用率大于10％。符合本項目雨水回收系統全年可收集雨水為2523噸，室外綠地澆灌全年用水量為6120噸。按照廣州市水價標準，可以推算出全年可以節約的水費很可觀。
4、結語
從上述對雨水收集的相關介紹中我們不難看出，雨水回收利用系統不僅為我們帶來諸多好處和經濟效益，同時也合理化實現了可行性節約資源的相關措施。
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