城市雨水利用技术与管理.docx
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城市雨水利用技术与管理
城市雨水利用技术与管理
【篇一:
城市雨水利用工程技术规程】
ics
p
备案号:
xxxxx—2009db
市地方标准db11/txxx—2009北京
城市雨水利用工程技术规程
engineeringtechnicalcodeonrainwaterharvestingand
utilizationinurbanarea
(征求意见稿)
北京市质量技术监督局发布
db11/txxx—2009目次
前言.......................................................................i1范围........................................................................12规范性引用文件...........................................................13术语和定义................................................................14基本资料...................................................................45规划........................................................................46工程设计...................................................................67工程施工与设备安装.....................................................158工程验收与运行管理.....................................................169工程效果监测与评价.....................................................16
i
db11/txxx—2009
前言
为使雨水利用工程做到安全可靠、经济适用,进一步提高雨水利用工程的建设质量和管理水平,编制城市雨水利用工程技术规范。
本标准由北京市水务局提出并归口。
本标准负责起草单位:
北京市水利科学研究所
本标准参加起草单位:
本标准主要起草人:
i
【篇二:
我国城市雨水管理体系初探】
我国城市雨水管理体系初探
摘要:
在对城市内涝现状及产生的原因有大致理解的情况下,本文从城市公共空间的雨水管理出发,分析我国城市雨水管理存在的问题,从城市公共空间的三个尺度入手,运用生态和低成本的维护等方式对雨水进行管理。
关键词:
城市内涝;海绵城市;雨水管理;公共空间
1、当前城市内涝现状及产生的原因
当“武汉看海”成为一种常态,“南京看海”又屡见报端,面对一夜而起的城市内涝,人们苦不堪言。
对此我们不得不进行深刻思考,对这些现象进行分析总结,进而得出以下几
方面的认知:
(1)城市公共空间雨水排放过于依赖市政管网等基础设施;
(2)新建的建筑对天然排水通道的排水造成阻碍,同时也填埋了原先蓄水的湿地,当面对平均降雨量高达50ml的暴雨时,雨水积水深度急剧增长,却不得疏导以及无地储蓄,进而引起内涝;
(3)对于雨水充沛的城市,在管道设计时,没有长远的估量和正确的认知,管道的内径远远小于雨水的排放量,使得城市公共空间功能丧失;
(4)城市公共空间表面过多地使用硬质铺砖,阻隔了雨水对土壤的回流,在低洼地被时常淹没的同时,也减少了地下水的补给。
雨水问题已经成为破坏城市生态平衡和影响城市正常功能运行的最大威胁之一,对此为保证城市公共空间功能秩序的正常,营造宜居舒适的生活环境,我们需要对雨水进行系统管理。
2、我国城市公共空间雨水管理存在的问题
2.1排水能力不足,地表径流增加,引起湖水回灌近年来频频发生的城市雨洪灾害暴露了城市市政管网的老化、滞后和不完善等痼疾,而这些痼疾同时也是造成城市内涝的主要原因之一。
中国城市市政管网设计的问题,要从1953年说起,当时中国引入的便是“苏联式”的城市规划模式,但在照搬前苏联城市规划的同时,没有考虑到前苏联与中国在气温以及降雨量上的不同。
没有依照“因地制宜”的设计规划理念进行修改,而是按照他们的城市雨水排量来套用我国的城市下水道管径的大小,这也许便是我国城市“内涝悲剧”的开始。
2.2规划建设不足,雨水管理疏忽,缺乏协调联系
当前城市在进行规划、设计、建造和管理的过程中,往往会忽视对城市公共空间的雨水管理,没有对城市水系的动态变化进行排水系统上的预先考虑和设计,同时也缺乏对于雨水资源化利用的可持续发展思考。
并且我国现有的雨水管理方式也相对落后,设施也比较陈旧,在管理机制上也缺乏提前的预防和总体上协调,过于依靠临时性的决策。
而且城市公共空间、城市道路、城市建筑和城市径流等各城市组成结构也相互独立,缺乏必要的联系,从而不能相互协调,合力应对内涝危机。
对此,我们应该把这些城市组成结构协调综合起来,进而建立起一套系统的城市公共空间的雨水应对机制。
2.3思维模式固化,管理观念老旧,缺乏发展眼光
面对城市公共空间功能的丧失,当前我国对于雨水管理的观念需要有以下几个转
变:
(1)改变以往以水为患的观念,提倡以控制利用为主的思维模式。
努力改善我国部分城市雨水过多,急需排走,浪费水资源;而另外部分城市却要面临水资源短缺问题的情况。
(2)加强对雨水管理重要性的认识。
从传统的思维理念中跳出来,用发展的眼光来看待问题,认清我国当前城市建设管理的缺陷,对该领域进行系统学习,增强对该方面的宣传、教育以及政策、法规和管理机制的制定等。
3、国内外对城市公共空间的雨水管理经验总结
3.1美国的雨水管理体系
美国的雨水管理体系可以分为两部分或者是两阶段,第一阶段的雨水管理体系为bpms体系(最佳的管理措施),该体系颁布于1972年,美国环保局把bmps定义为“特定条件下用作控制雨水径流量和改善雨水径流水质的技术、措施和工程设施的最有效方式”[1],该体系主要是对雨水径流控制、土壤侵蚀、沉淀控制控制等技术进行研究和应用,但其却有效率低,设备集中和使用范围有限的缺陷。
见于此,美国于20世纪90年代,基于bpms体系开发出了第二阶段的雨水管理体系——lid体系(低影响开发体系),它主要是维持开发前的自然水文,来保证自然水循环的顺畅,措施有生物滞留及过滤设施、透水路面和其他小型辅助设施等。
3.2其他国家的雨水管理体系
而对于城市公共空间的雨水管理,许多国家也都提出了符合本国国情的雨水管理对策。
德国比较强调政府的介入,采用政府管制制度,对于雨水排放加以收费,对于雨水利用则进行经济鼓励,进而控制雨水的排放,保证雨水被土壤就地吸收。
澳大利亚则将其纳入居民生活,进行多途径的利用。
英国则关注雨水中污染物的管理和预防,从而使得净化后的雨水能够快速地进入城市景观利用体系中。
3.3中国传统经验及当前雨水管理状况
我国在雨水管理方面与发达国家相比还是具有一定差距,目前还处在研究和建设阶段。
对于中国传统的雨水管理,我们则可以对赣州的福寿沟进行学习,其通过对街道地形和建筑布局的巧妙结合,对契合当地气候和土质的材质及断面的利用,对水窗和起储蓄作用水池的合理布置及设计,来获得对赣州进行防涝保护长达940多年之久的福寿沟的宝贵启示和经验。
而当前我国对于雨水的管理,则主要是在于海绵城市的建设方面,即通过雨污分流改造,来提高城市排水防涝水平,同时大力推行低影响开发建设模式,来加快研究建设海绵型城市,[2]使得城市在处理雨水时能够对水进行合理吐纳,使得城市在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。
[3]
4、不同尺度城市公共空间的雨水管理对策
4.1区域尺度公共空间的雨水管理对策城市区域尺度的公共空间雨水管理对策是指在较大的城市尺度范围内,对城市周边及其本身的流域进行考虑,我们主要是对流域结构中的蓄水吸水部分,如林地、水体、湿地及草地进行设计规划,尽可能地在对城市结构不改变的情况下对原先土地生态,如原来的水体循环系统、湿地蓄水系统,进行生态恢复,使其能达到曾经状态的最佳效果,从而达到改变当前在暴雨时无水可排和无水可蓄的状态。
4.2社区尺度公共空间的雨水管理对策
社区尺度相对于区域尺度范围有所减少,但其依旧是城市公共空间雨水管理过程
中非常重要的一环,社区尺度的公共空间不仅仅包括居住区内公共空间,也包括范围大小与居住区相近的其他城市公共空间,如城市花园、城市公共绿地等。
因为当前中国海绵城市的建设主要由政府进行主导,在居住区公共空间方面,住宅因其在城市建筑所占比例相当多,如果能够从居住区公共空间入手进行公共空间的雨水管理,协助和鼓励居住区本身进行改造,如增加雨水花园、植草沟和透水铺砖等措施,则可对社区尺度公共空间的雨水管理起到事半功倍的效果。
而对于其他城市公共空间,在进行设置透水、输水和蓄水措施时结合雨水景观进行设计,如可以在城市公共绿地空间内部进行“旱溪”及植草沟等输水装置的连接来形成别致的景观。
4.3场所尺度公共空间的雨水管理对策
场所尺度是公共空间雨水管理的最小单元,它所占的范围比较小,但却又分布广泛,它主要分布在建筑屋顶、小区花园和广场等处,类型也以雨水花园和广场为主,考虑到该公共空间的尺度,在进行雨水管理时,可将其与景观和雨水储存相结合,在体现景观在城市公共空间中利用的同时,也起到减少雨水径流,改善雨水品质的作用。
5、结语
面对当前我国城市内涝问题,我们只有对其产生的历史原因,产生的实际背景,以及我国对于城市公共空间的雨水管理过程所存在的不足进行详细认知和深刻剖析,进而反思,从区域、社区和场所三个不同的尺度对公共空间的雨水管理进行思考,从而制定对策,防止内涝问题的发生。
参考文献:
[1]车伍,王建龙,何卫华,等.城市雨洪控制利用理念与实践[j].建设科技,2008(21):
30-31.
[2]住房和城乡建设部城市建设司2014年工作要点[r].北京:
中华人民共和国住房和城乡建设部城市建设司,2014.
[3]中华人民共和国住房和城乡建设部.海绵城市建设技术指南[r].北京:
中华人民共和国住房和城乡建设部,2014
[4]petersne.effectsofurbanizationonstreamwaterqualityinthecityofatlan-ta,georgia,usa.water,air,soilpollute.2007.
[5]车伍,吕放放,李俊奇,李海燕,王建龙.发达国家典型雨洪管理体系及启示
[j].中国给水排水.2009(20).
[6]俞孔坚,李迪华,袁弘,傅微,乔青,王思思.“海绵城市”理论与实践[j].城市规划.2015(06).
【篇三:
雨水收集与利用系统】
【摘要】:
随着我国城镇化的高速发展,将对水资源和水环境造成更大的压力。
雨水利用是解决水资源紧缺与经济社会发展之间矛盾,缓解城市水危机、改善城市水环境的有效措施。
因此论文从国内外雨水收集与利用的现状分析出发,进一步探索和认识雨水利用的意义、雨水利用系统和雨水利用要点分析,并进而以成都市作为实例,对雨水利用在成都实施的可行性研究。
【关键词】:
雨水收集绿色建筑雨水利用
国内外雨水收集与利用现状分析
据统计,全国600多座城市中,有近400座城市缺水或严重缺水。
特别在一些大型、超大型城市,水资源供求矛盾更加尖锐,直接影响到人们的生活、生产和社会发展。
水资源短缺已经成为影响和制约我国经济社会可持续发展的重要因素之一。
随着我国城镇化的高速发展,将对水资源和水环境造成更大的压力。
雨水利用是解决水资源紧缺与经济社会发展之间矛盾,缓解城市水危机、改善城市水环境的有效措施。
1、国外城市雨水利用概况
德国是欧洲开展雨水利用工程最好的国家之一。
目前,德国雨水利用技术已经进入标准化、产业化阶段。
在澳大利亚,许多新开发的居民点附近的停车场、人行道铺的都是采用了透水性很强的地砖,并在地下修建地下蓄水管网。
而目在新建的道路上,路两旁的树底下甚至预留了积水孔,道路上的雨水不是流入下水道,而是通过路旁的积水孔直接被存蓄到树下面的积水池。
日本的城市雨水资源利用在亚洲是开展最早的。
在有“花园式城市”、“花园式国家”美誉的新加坡,无论是道路两旁、街道周边、海边还是建筑物周围,到处都是树木花草。
这些绿化都是自动浇灌的,而且都有雨水利用装置。
2、国内城市雨水利用现状
我国雨水资源利用的思想具有悠久的历史,从新疆的“坎儿井”到北京北海团城的“倒梯形方砖、集水涵洞雨水利用工程,都是古代雨水利用的典范。
但相对于发达国家大规模的城市雨水资源利用,我国真正意义上的城市雨水资源研究与利用起步较晚,自90年代起,北京、上海、天津、大连、哈尔滨、西安、
郑州等城市开始结合自身的具体情况相继开展雨水资源利用的研究和应用。
近年来,我国城市开始逐步重视雨水源头控制和综合管理。
与发达国家相比,我国在城市雨水滞留、集蓄利用及人工促渗补充地下水领域,无论在研究还是在工程经验方面均存在明显差距,需要更多的关注和深入研究,在应用中不断总结完善。
雨水收集利用的意义
1.1资源效益
雨水利用直接增加了可供水量,减少了市政供水量,缓和了城市供水的供需矛盾,是一种立足本地水资源、解决水资源短缺的现实可行的有效措施。
1997年,全国城市雨洪量约为8l亿m3,按40%的资源化率计算,可利用的雨洪量为32.5亿m3。
随着城市水资源短缺程度的进一步加剧,雨水的资源价值越来越突出。
1.2环境效益
雨水利用能减少地下水开采量,有效补充地下水,防止地下漏斗扩大和地面下沉。
雨水利用减少了城市雨水的外排量,直接减少了雨水径流挟带的污染物数量,使得进入城市水体的面源污染大为减少,促进了城市水环境的改善。
1.3经济效益
雨水利用减轻了城市给排水设施的负荷,降低了城市供排水设施的规模,节省了城市供排水设施的基建投资与运行费用。
雨水利用能增加可用水量,减少因水资源短缺造成的国家财政收入损失。
据了解,目前全国六百多个城市日平均缺水1000万m3,造成国家财政收入年减少200亿元,相当于每缺水lm3损失5.48元。
1.4社会效益
雨水利用不仅与机关、企事业单位、社会团体相关,同时也与广大市民的生活和环境息息相关,需要全社会的共同参与。
全社会的共同参与是开展雨水利用的坚实基础,是城市水资源可持续利用的必备条件。
雨水收集与利用系统
雨水利用从形式上可分为直接利用和间接利用。
雨水直接利用是指将雨水径流收集后,根据水质要求经适当处理后供使用;雨水间接利用是指通过各种措施
强化雨水下渗,补充地下水。
一般而言,雨水收集与利用可分为收集系统、储存净化系统、渗透系统。
绿色建筑雨水利用要点
1.因地制宜,科学规划
我国幅员辽阔,南北气候条件差别很大,降
雨量和降雨特点差异很大。
各地应在认真调查分
析当地降雨特点等自然条件基础上,在技术经济
比较的基础上,合理确定雨水利用方案和规模,
做到切实提高雨水利用系统的运行效率和经济
效益。
2.控制初期雨水径流污染
由于初降雨时形成的雨水径流挟带大气和
汇水面上的各种污染物质,所以形成的初期雨水径流是雨水径流中污染最严重的部分。
在雨水直接利用系统中,应对初期雨水径流进行弃流处理,减少对雨水处理设施的影响,提高雨水利用系统的运行效率和安全可靠性。
3.合理选择雨水处理技术
由于雨水在降落和径流过程中受到了污染,一般需要根据用途进行相应处理才能满足使用要求。
因为雨水可生化性较差,所以不宜采用生物法处理。
由于雨
水利用的间断性,考虑到雨水利用系统的经济性,不推荐使用膜技术、活性炭技术等深度处理技术。
应根据雨水的不同用途,在考虑经济性的基础上选择适用的雨水处理技术。
4.重视雨水利用安全保障
雨水在储存、输配等过程中要有足够的消毒杀菌能力,且应保证水质不会被污染,以保障水质安全。
5.重点做好公共建筑雨水利用
公共建筑的汇水面积大,可收集利用的雨水量相对较大;同时,公共建筑雨水利用不仅节约水资源量大、经济效益显著,而且示范效应强、社会影响大。
成都——节约利用水资源保护建设水生态
据成都市水务局最新指示,全面推进节水型社会建设,加快推动城乡再生水回用、城乡雨水收集利用,引导工业、冲洗、市政道路清扫、园林绿化浇灌等使用再生水和雨水。
同时我们可以得知成都建设现代田园城市和创新型城市,雨水收集与利用将会有着很好的示范意义,同时也有着很重要的经济、社会、生态等意义。
成都市属亚热带湿润季风气候区,气候温和、四季分明、无霜期长、雨量充沛、日照较少。
成都年平均降雨量为1000mm,降水主要集中在7-8月,降雨最少月份为12和1月。
因此雨水的收集和利用在成都市实施是有着很好的前景。
对于成都这样的大都市,雨水利用的开展过程主要从下面几个方面入手:
1、屋面雨水收集与利用
一般城市中考虑利用雨水时,从水质、水量和对后续收集处理的要求等各方面综合考虑,都会首选屋面雨水。
成都市也将同样如此,屋面雨水的利用不但是可行的,而且应该是成都市应推广利用的雨水利用的主要方式。
2、硬地地面雨水收集与利用
硬地面雨水的收集主要是指对广场、人行道、步行街、自行车道等非机动车道路面进行透水性处理。
城市下垫面的排水性能直接影响雨水渗透的最终效果。
因此根据城区下垫面的具体情况,因地制宜地选择透水性铺装的适用范围,是做好此项工作的关键。
根据成都市水务局透露,成都市以雨水排放系统和可用地下空间资源的分布,主城区内即共规划8个地下雨水贮存库。
3、绿地地面雨水收集与利用
成都的地质结构制约了雨水的渗透,其土壤渗透系数小,影响了雨水的渗透效率。
因此,需根据不同的用地类型和具体的排水目标,因地制宜,研究确定相应的渗透设施的构造、设计参数、设计标准以及拟采用的强化入渗措施等。
比如可以结合植草沟、低势草地来建设。
建设“世界现代田园城市”,推广雨水收集与利用系统
1.雨水利用纳入城市规划和管理
应加强宣传,重视雨水的资源价值,把集水、蓄水、处理、利用等纳入城市建设规划和管理之中,促进生态城市的建设与可持续发展。
2.尽快制定完善成都市雨水管理政策法规
3.明确职能管理部门
城市雨水资源属于水资源的开发与管理范畴,涉及到气象、地质、水利、城市建设等问题,具体实施时需与城市规划、市政管理、建筑设计、环境等许多部门进行合作,只有各部门协调合作,合理规划,强化管理,城市雨水才可能得到科学有效的管理。
4.教育与民众的参与
城市雨水的利用与市民的生活息息相关,也必须有民众的广泛参与和支持才可能取得成效。
因此,需要通过各种方式进行教育,来提高人们的理解和自觉的参与意识,如组织对示范工程的参观、公益性广告、展览及社区活动等。
参考文献:
【1】钱易,刘昌明,邵益生.中国城市水资源可持续开发利用中国水利水电出版社,2002.
【2】宋进喜,李怀恩,李琦.城市雨水资源化及其生态环境效应.生态学杂志,2003
【3】车伍,李俊奇.城市雨水利用技术与管理.中国建筑工业出版社,2006.
【4】刘民,祖振阳,倪步銮等,雨水资源开发、收集、利用技术研究,气象出版社,2001
【5】李丽娟,刘昌明,惠士博,城市雨水利用的潜力与对策,气象出版社,2001
【6】谢浩.加强水资源节用管理实现可持续发展目标,建筑设计管理,2008
【7】合肥市雨水利用规划可行性研究报告,合肥市现代城市规划咨询有限公司,2010
【8】李百战,何天祺,郑洁.绿色建筑概论.北京:
化学工业出版社,2007
【9】曹秀芹,车武.城市屋面雨水收集利用系统方案设计分析,给水排水,2002
【10】谢浩.,绿色建筑视野下的雨水回收与利用,住宅科技,2010