浅析雨水收集与利用

李金金

摘要：合理的收集利用雨水是一种既经济又实用的水资源使用模式，雨水资源的合理利用可以节省公共用水成本，避免内涝，并有效改善生态环境，具有良好的节水效能和环境效益。本文将针对雨水收集与利用，结合相应的工程与设计思路做一些分析，以期对实际案例具有一定的指导意义。

关键词：雨水收集与利用、技术与措施

引言：水资源的日益短缺，致使其合理开发与利用成为重要话题。保护生态环境，维护人与自然的和谐，已经成为二十一世纪人类共同的使命。雨水既天然又取之不尽，如果将雨水回收与利用，并且采用合理正确的技术措施进行收集，具有十分重要的经济效益和社会效益。为此，国家和地方政府相继出台了相应的政策，鼓励有条件的项目，设置雨水收集系统进行相应的回收与利用工作。

一、雨水收集利用理论

现代意义上的雨水收集从20世纪80年代到90年代发展起来的，它主要是随着城市化发展带来的水资源紧缺和生态环境问题引起人们的重视。雨水的获得是不需要支付任何费用的，同时由于水质条件较好，因此被认为是最有利用价值的水资源类型。它涉及到城市雨水资源的科学管理、雨水径流的污染控制、雨水作中水等杂用水源的直接收集利用、各种渗透设施将雨水回灌地下的间接利用、城市生活小区水系统的合理设计及其生态环境建设等方面，是一项涉及面极其广泛的系统工程。以上内容均涉及到雨水回用系统，它是指用各种工程手段有目的和有针对性地对雨水加以收集和利用，将降雨转化为地下水或者地表径流加以收集和调配利用，改善雨水水文循环以满足各方面的使用需求，同时可以减少雨水管道系统的投资和运行费用。

二、雨水收集利用的意义

1、雨水收集可以有效提高水资源的利用率，解决部分公共绿地水资源短缺问题，并可以改善区域生态。

2、科学合理的处理雨水收集，可减少暴雨径流，降低径流中携带的大量污染物排人水系统所造成的污染， 削减峰值流量，减轻泄洪压力。

3、 雨水收集系统可与园林景观结合设计，营造整体和谐的雨水花园空间，达到功能与美观共赢的效果。

三、雨水收集技术

常见的雨水收集技术有四种：屋面雨水集蓄系统、雨水截污与渗透系统、生态和屋顶绿化雨水利用系统。

1、屋面雨水集蓄系统是指利用屋顶做集雨面的雨水集蓄利用系统，一般由雨水收集区、导流管系统、地上储雨容器、配水管系统等几部分组成。其核心组件是地上储雨容器，储雨容器主要为铁桶、塑料罐和其他容器等，体积一般都小于I立方米。这种储雨装置可以直接接在雨落管上，制作简单，适合一般居民楼、平房或四合院采用。

2、关于雨水截污与渗透系统方面 ，在中华人民共和国国家标准：室外排水设计规范（2014年版）中增加了“雨水渗透设施”部分，对于雨水渗透设施用于雨水径流做了相关规定：“城市基础设施建设应综合考虑雨水径流量的削减。人行道，停车场和广场等宜采用渗透性铺地；绿地标高宜低于周边路面标高5cm-25cm，形成下凹式绿地”；“在场地条件许可的情况下，可设置种草沟、渗透池等设施接纳地面径流；地区开发和改建时，宜保留天然可渗透性地面。”主要设施有：一是铺设下渗管道，在新建、改建、扩建的道路中，铺设雨水管道一律采用下渗管道，道路雨水通过下水道排入沿途大型蓄水池或通过渗透补充地下水；人行道面采用透水砖铺设，可下渗补充地下水，还可以减少泄洪径流，减轻管道压力。二是修建地下储雨池、用于收集屋顶、庭院和地面的雨水。三是改变绿化带传统的“高坛”模式，使其具备收水功能。

3、生态雨水利用系统涉及到雨水生态规划设计，它是指以生态学原理为基础，以保存自然存水形式和模仿自然水循环为目的，采用工程和非工程措施相结合的集成手段来保护自然环境的生态性和多样性，以实现雨水资源化，最大限度地保持生态友好性，发挥工程效益。其理念和国外低影响开发（LID）和可持续排水系统相类似，雨水生态规划设计更明确地体现人与自然的和谐和系统工程的概念。

4、在屋顶绿化雨水利用系统中，屋顶绿化是一种削减径流量、减轻污染和城市热岛效应、调节建筑温度和美化城市环境的创新生态技术，也可作为雨水集蓄利用和渗透的预处理措施。它可用于平屋顶，也可用于坡屋顶。植物和种植土壤的选择是屋顶绿化的关键技术，防渗漏则是安全保障。屋顶绿化雨水利用系统主要由雨水汇集区、輸水管系统、截污装置、地下储雨净化系统和配水装置等几部分组成。其核心系统是地下储雨净化系统，储雨池的结构主要为钢筋混凝土，并设有去除初期雨水、过滤、沉淀池等装置。容积规模可视情况在l立方米～100立方米之间。

四、雨水收集与利用的措施

目前，雨水的收集利用已经运用到国内外很多的项目建设中，根据地理位置、地形条件以及设计者的个人因素和技术限制等，对于雨水收集利用的措施与方式是多种多样的。

1、从屋面、周围道路及广场收集雨水，流入地下贮水池作简单处理，用于家庭、公共空间和工业等方面的非饮用水，如冲厕、洗衣、浇灌、冲洗路面、冷却循环等等。

2、采用屋顶绿化的形式留住雨水，削减径流量，调节建筑温度，缓解城市热岛效应，美化生态环境。

3、小区雨水集蓄利用，维护场地绿地系统，增强绿地水流汇入与渗透，有效提高水资源的利用。

4、植被浅沟的使用能有效增强雨水收集途径，在地表沟渠中种有植被，通过重力流收集处理径流雨水，达到雨水的收集利用和污染控制的目的。

5、不同项目的雨水利用系统要根据其本身的条件，如地势地形、投资政策和资源优势等进行详细规划设计，切不可盲目照搬。

五、雨水收集利用的发展趋势

雨水收集利用的运行成本较低，后期效益十分突出。比如使用1立方米的自来水为例，费用约为2.8元（含污水处理费）。而从运行管理和小区用水费用支出分析，投入收集1立方米雨水的系统运行费不足0.1元，成本对比相当明显。这些说明其有良好的产业前景，能体现更多的价值和效益优势。故雨水作为一种极有价值的水资源，早已引起许多发达国家的重视，在这些国家，雨水利用工程已是一项重要的水资源工程，有些国家和地区建立了适合其地区的实施体系、评价方法和监督管理机制以及一系列的法律法规。

我国城市雨水利用的思想具有悠久的历史，北京北海团城古代雨水利用工程是古代雨水利用的典范，而真正意义上的城市雨水利用的研究与应用却开始于2 0世纪8 0年代，目前呈现良好的发展势头，相信我国的雨水利用工程将迈上一个新台阶。

六、结束语

雨水收集利用是解决城市水资源短缺、减少城市洪涝和改善城市环境的有效途径。因此，我们既要考虑尽可能充分地利用雨水，又要对不同方案做技术经济分析，将雨水利用与城市防洪、生态环境的改善相结合，坚持技术和非技术措施并重，因地制宜，择优选用，兼顾经济效益、环境效益和社会效益，标本兼治，促进城市的可持续发展。

参考文献

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