■翟善龙 ■中国建筑西南设计研究院有限公司,四川 成都 610041
众所周知,社会经济的发展对资源能源有着极高的依赖性,水资源作为经济发展最为基础的资源之一,在促进经济飞速方面发挥着至关重要的作用。但不容忽视的是,我国是一个水资源缺乏的国家,近一半的国土处于干旱半干旱状态,在全国600多个大中城市中,就有400多座城市处于水资源紧张状态。有研究表明,我国将在二十一世纪的中叶迎来缺水的高峰期。雨水作为水资源的重要组成部分,经过净化处理可以达到回收利用的标准,可以在一定程度上缓解水资源短缺的现状。因此,如何卓有成效的节约水资源、提高水资源的综合利用率,是促进社会经济发展的一个重要课题。建筑雨水的净化回用可以对雨水水资源进行有效地利用,从而起到保护环境、做好生态文明建设并促进社会经济发展的作用。
在西方发达国家,经济的飞速发展促进科技力量的显著增强,同时对于水资源的短缺问题以及水资源节约的意识、节约能力较为先进,在上世纪的八十年代,西方发达国家对于经济的快速发展对生态环境的威胁认识也比较深刻。因此,在建筑雨水的回收利用方面的研究比较深入。以美国为例,美国较常采用遵循自然的方式,比如提高雨水的渗透能力,即将大部分雨水转入地下,在1993年的大洪水之后,美国投入大量资金兴建地下蓄水系统,将大量洪水滞留在有堤坝保护的土地之中,既增强了生态循环能力也降低了地区防洪压力。除此之外,还会广泛利用雨水进行草地灌溉以及冲洗,美国不但加大资金投入进行雨水回用工程建设,还建立一整套系统的法律法规支持雨水利用。
虽然我国在雨水收集利用方面拥有比较悠久的历史,但是在雨水回用研究方面却始于二十世纪八十年代。至二十世纪九十年代,我国部分城市的建筑物已经有系统的雨水收集系统,但是在雨水净化以及雨水利用方面缺乏支持力度。当前,我国的雨水回用系统的建设基本处于探索阶段,哈尔滨、北京、上海等城市已经开始了相关研究,并且取得了不错的成绩。但总体来说,我国雨水回用的发展时间较短,技术仍比较落后、缺乏严明的系统性,同时缺少法律法规的保障的问题。为缓解当前我国存在的水资源短缺问题,相关部门需加大研究力度。
目前,建筑雨水的收集一般有三种方式:一,收集建筑物屋面或庭院、广场的雨水,将雨水通过室外雨水管网引入到蓄水设施中。其中屋面雨水较为洁净,庭院、广场收集到的雨水含有泥沙、污染物较多。同时,收集到的雨水在室外雨水管网中会及时会引入泥沙及污染物。二,建筑小区内的路面采用防水材料进行铺设,设置防水回流设施进行引流,将雨水引入到地面绿化带。三,在小区内埋设渗管与屋面雨水排水系统、室外雨水总平管网连接,将收集的雨水入渗至路面沿线绿化带进行灌溉。除此之外,在居民小区内也可适当的安装雨水收集系统,将收集的大量雨水引流至小区公园等绿化区域,可以进行灌溉。
收集到的雨水的水质一般要远远好于生活污水,雨水的处理过程也与一般的污水回收处理过程基本一致。但相对来说较为简单,收集到的雨水一般存在于雨水的PH值偏低,初期降水夹带着污染物以及大量泥沙,是雨水处理中的最大问题。对于一般污染物,比如树叶等,可以使用较为简单的筛网将其过滤,而对于泥沙可以采用沉淀的方式过滤去除。对于水质要求较高的工程可根据情况增加混凝及消毒处理。同时,具体设备的使用以及安装等要结合以下几种影响因素做出相应的调整:(1)雨水收集的方式;(2)雨水使用用途以及水质目标;(3)雨水收集面积以及雨水流量;(4)经济支持力度。
在对建筑雨水进行收集后,可以将通过处理的雨水通过水泵输送至卫生间作为便器的冲洗用水进行使用,并同时可以用于小区绿化灌溉、道路车库冲洗用水、消防用水以及景观用水等。但对于未经过严格处理的雨水,建议仅将其应用于不与人体直接接触的地方,比如绿化灌溉、地面及车辆的冲洗等。至于生活用水,应以自来水供应为主。
由于当前我国不完善的体制阻碍,加之现行法律法规的限制,使得我国的雨水收集利用依然存在如下问题。
具体来说,即指当前我国的政策不能很好的适用于实际情况,且缺乏明确的激励机制。目前,我国的水法不够严谨,在雨水收集利用方面的规定不够详尽,同时在实施细则以及措施目标方面也不够明确。除此之外,我国现行的水资源评价体系未将雨水作为其中重要的因素,只是将地表水和地下水纳入评价体系之中。另外,政府方面未制定出及时的雨水奖励机制,因而不能很好地调动利用雨水资源的积极性,因此,必须在政策层面加强建设才能较好的解决这一问题。
对于建筑雨水收集利用,至今存在误区,同时,国家在科技资金投入方面力度不够。当前,不少居民认为雨水不可利用,会造成建筑排水系统的紊乱,会加大建筑排水压力,进而造成建筑损害。但事实是,合理利用雨水,不但不会造成简述排水压力,还会缓解当前日益严峻的水资源状况,降低居民用水对地表水以及地下水的依赖性。除此之外,政府在雨水利用的科技资金投入力度方面严重不足,直接导致我国的雨水利用研究还停留在起步阶段。
我国当前的城市规划布局,尤其是居民区的设计布局限制了雨水回用系统的发展,主要表现在:随着经济的发展,高层建筑越来越多,高层建筑的雨水利用量相较于低层建筑来说更低;高层建筑由于设计的特殊性,为降低对地面以及底层的压力,顶层往往设计成狭小的格局,导致雨水收集量减少。
为达到雨水回用的最佳效果,首先,应该尽快完善政策法规,转变不正确的观念,把雨水看作与地表水、地下水同等的宝贵资源,将雨水利用纳入到当前水资源评价体系之中;其次,要建立雨水收集利用的优惠激励政策,对于雨水回收利用,要充分调动居民区以及单位的积极性,可以实行免征防洪费的方式;其次,政府要不断加大资金、科技投入力度,建设雨水回用系统;最后,要加大雨水回用宣传力度,提高居民节水意识。
节约水资源不仅是国家的一项基本政策,同时是当前发展的重中之重,这不仅关系着发展的速度与质量,还是维持生态圈稳定的基础。因此,雨水利用可谓是朝阳产业,必将成为发展的主流。建立科学合理的雨水回用系统,可以最大程度上提高水资源利用率,还可以缓解水资源短缺问题,是值得研究发展的产业。
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