版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、合肥市现代城市规划咨询有限公司合肥市现代城市规划咨询有限公司 目目 录录前言前言研究背景与研究方法研究背景与研究方法合肥市雨水利用现状调研合肥市雨水利用现状调研雨水利用的主要途径和方法雨水利用的主要途径和方法国外城市雨水利用概况国外城市雨水利用概况国内城市雨水管理的现状及存在问题国内城市雨水管理的现状及存在问题合肥市雨水利用可行性分析合肥市雨水利用可行性分析合肥市雨水径流综合管理策略合肥市雨水径流综合管理策略建议建议合肥市雨水利用系统推广应用合肥市雨水利用系统推广应用前言前言 城市降雨径流具有利害两重性。城市化进程的快速推进造成雨水的利害关系失去平衡,负面作用被不断放大,大量原有的疏松透气透水
2、的地表被不透水材料覆盖,不透水面积迅速增加,阻隔了雨洪向市区地下土壤的渗透,降雨径流大量通过管道外排,无法实现自然下渗,明显改变了城区的水文循环。 本研究的目的是 1、了解合肥市雨水利用设施现状情况;2、探讨雨水径流源头管理措施在我市的适用条件,提出应用源头控制的相关要求以及管理策略;3、为合肥市制定“关于加强新建建设工程城市雨水资源利用的暂行规定”等雨水综合管理办法提供参考。一、研究背景与研究思路一、研究背景与研究思路1.1 研究背景研究背景我国水资源短缺的问题日趋严重,09年3月,我国发改委等部门联合发布了节水型社会建设“十一五”规划,确定了到2010年单位GDP用水量比2005年降低20
3、以上的目标,加快改造城市供水管网,加强城市生活用水管理,合理利用多种水源,强制使用节水及计量设备和器具,构建和谐的节约型社会和小区。以加强水资源的利用和管理,充分结合当地的资源气候特征构建生态节水型社区,建立协调机制,强化执法监督,加大社会和公众的宣传力度等措施,来推动节水型社会建设迈出实质性步伐;如小区道路和人行通道应尽可能采用透水性路面结构,使得雨水不断补充地下水,有效平衡城市地面的生态系统。雨水利用尤其是城市雨水的利用是从20世纪80年代到90年代发展起来的。近年来,随着城市化水平的快速推进,从而造成了城市雨水的利害关系失去平衡,负面作用被不断放大,大量原有的疏松透气透水的地表被不透水材
4、料覆盖,不透水面积迅速增加,阻隔了雨洪向市区地下土壤的渗透,降雨径流大量通过管道外排,无法实现自然下渗,明显改变了城区的水文循环。原有天然河流的渠道化导致更快产流和更高的洪峰。1.2 研究思路研究思路建筑与小区雨水利用工程技术规范规定,雨水利用工程应满足建设用地外排雨水设计流量不大于开发建设前的水平或规定值。按照因地制宜的原则,采用雨水收集回用系统、入渗系统、调蓄排放系统等方式的一种或其组合。雨水收集后主要用于景观用水、绿化用水、杂用水等。用框图表示如下图:经济效益分析国内外案例分析案例经验总结合肥雨水利用可行性分析合肥雨水利用策略雨水利用建议草案的提出结论与建议雨水利用基础资料分析一、研究背
5、景与研究思路一、研究背景与研究思路1.3 工作日程工作日程 2009年11月中旬 课题开题 2009年11月前期调研、资料收集、整理分析 2009年11月 2009年 12月研究过程、补充调研,提交中期报告 根据前期的调研资料收集,进行深入分析,建立数学模型,对合肥市雨水利用现状进行分析,重点对合肥市小区雨水利用进行研究,总结其发展中存在的主要问题。 2009年12月中接受专家评审,完成成果修订 2009年12月底提交研究报告二、合肥市雨水利用现状调研二、合肥市雨水利用现状调研1 1 新华学府春天新华学府春天 1.1主要经济技术指标总用地 13.4ha建筑面积25.6万建筑密度24%绿地率40
6、.5%容积率1.91 小区水面面积约10000平方米,平均水深约一米。 二、合肥市雨水利用现状调研二、合肥市雨水利用现状调研平面示意图截流井接市政雨水管屋面收集地面收集接市政雨水管地面收集屋面收集二、合肥市雨水利用现状调研二、合肥市雨水利用现状调研1.2 1.2 小区雨水收集系统简介小区雨水收集系统简介 新华学府春天采用了一套简易雨水收集系统。主要分为三大部分。通过小区屋面和地面进行收集,进入截留井后,弃流初期雨水,所收集雨水主要作为景观用水。 雨水利用工艺图收集系统储存、净化系统地面收集屋面收集 截 留 井回用系统景观用水市政雨水管收水槽(双重过滤)初期雨水二、合肥市雨水利用现状调研二、合肥
7、市雨水利用现状调研 1.3 1.3 经济效益分析经济效益分析 1 1)工程技术方面投资与运行费用)工程技术方面投资与运行费用 (1)建筑单体 单体部分不增加投资,按照严格雨污分流设计施工;(2)雨水管网 由于采用投资较少的集水沟,相比整个小区雨水管网建设约节约节约投资不少于5万元。(3)储存系统 增加建设截流井,土建投资约8万元,设备投资约2万元。(4)系统运行费用 该系统全自动化,运行维护简单,无需专人管理,总功率30KW,每小时的截流量可以达到300吨以上,按照每年收集75040吨雨水计算,年用电量为7500KWH,按照0.6元计算,每年的运行费用约为4500元。二、合肥市雨水利用现状二、
8、合肥市雨水利用现状2 2)雨水利用方面产生的效益)雨水利用方面产生的效益 小区总用地13.4ha,合肥市年降雨量1000mm计算,小区每年约有134000吨的降水,每年实际可收集75040吨的雨水,每年可以换水7.5次,直接经济效益如果按照2.15元每吨计算,平均每年的效益为2.1575040=161336元,经济效益非常可观。 如果不采用雨水收集,最低限每年至少要换水三次(水质变坏及蒸发等损失),约需自来水3万吨,费用至少在645万元,而且水质很难保证,业主意见较大。 建设成本约5万元+维护运行费用0.5万/年 第一年成本第一年成本: 5.5万元 创造创造:16万元/年 节约节约:6.45万
9、元/年一年收回成本一年收回成本二、合肥市雨水利用现状调研二、合肥市雨水利用现状调研1.4 1.4 新华学分春天小区雨水利用新华学分春天小区雨水利用系统评价系统评价 1)优点:(1)造价低廉、便于实施,该小区两年之内就能收回建设雨水利用工程成本;(2)现状水质较好,(3)节水效果较为明显。2)缺点:(1)该系统属于简易雨水利用系统。(2)缺乏一定的净化设施,小区水质现状满足需要,以后水质变化情况需要进一步观察。 新华学府春天小区雨水利用系统带有一定试验性质,运行至今取得新华学府春天小区雨水利用系统带有一定试验性质,运行至今取得一定经济社会效益,为其它小区使用雨水利用系统起到示范作用。一定经济社会
10、效益,为其它小区使用雨水利用系统起到示范作用。二、合肥市雨水利用现状调研二、合肥市雨水利用现状调研2 2 柏景湾柏景湾 2.1 2.1 主要经济技主要经济技术指标术指标总用地 20ha建筑面积 30万绿地率 45%容积率 1.5 小区水面面积约1.3万平方米,平均水深约1.5米。 柏景湾雨水收集-中心水体景观二、合肥市雨水利用现状调研二、合肥市雨水利用现状调研2.2 2.2 小区雨水收集系统简介小区雨水收集系统简介 柏景湾小区采用了一套简易雨水收集系统。主要分为三大部分。通过小区屋面和地面进行收集,进入沉砂调节池后排入景观水体,所收集雨水主要作为景观用水。 结构图二、合肥市雨水利用现状调研二、
11、合肥市雨水利用现状调研 2.3 2.3 经济效益分析经济效益分析 在小区雨水管网上加设沉砂调节池,收集雨水进入中心水面,沉砂调节池的整个建设费用约为5万元,属于一次性投入。二、合肥市雨水利用现状调研二、合肥市雨水利用现状调研棠溪人家、高速-滨湖时代广场 等项目在规划设计条件中已要求:地块内需做雨水收集系统。 雨水利用在滨湖新区应用,以实践生态示范城区的目标雨水利用在滨湖新区应用,以实践生态示范城区的目标三三. 雨水利用的主要途径和方法雨水利用的主要途径和方法1、雨水利用系统组成与工作原理三大部分收集系统、储存净化系统、回用系统、渗透系统收集系统储存、净化系统回用系统2、收集系统 2.1 2.1
12、 屋面收集屋面收集 1)组成部分 屋面雨水积蓄系统主要由集雨区、输水管道两部分组成。阳台雨水不应接入屋面雨水立管。 2)材料 屋面表面应采用对雨水无污染或污染较小的材料,不宜采用沥青或沥青油毡。 硬化地面收集系统主要收集大面积硬地(不包括机动车停车场)和路面(非机动车道)的雨水,包括集雨区、输水管道、初级截污系统。 输水管道包括输水明渠与输水暗渠。输水明渠主要用来输送硬地收集的雨水,通常上面有一层鹅卵石用来过滤树叶、纸头等。 输水明渠与输水暗渠相比增加了曝气功能。 输水暗渠及初级截污系统输水明渠2.2 硬地收集 绿地收集系统主要收集小区内超过绿地和小型铺装地面渗透能力的所汇集的雨水。包括集雨区
13、、输水管道。 输水管道包括输水明渠与暗渠,与硬地收集系统相一致。 绿地收集系统大量使用可渗透的铺装材料。2.3 绿地收集 3、储存、净化系统标准净化池平面3.1初期径流池(调节池) 初期径流池主要是弃流下雨初期收集的雨水,同时调节雨水流速满足净化池净化要求。3.2净化池(沉淀池) 净化池(沉淀池)是根据初期弃流后的雨水水质的情况和试验结果,采用相关物理和化学方法对雨水进行处理,其出水水质可满足城市污水再生利用城市杂用水水质、城市污水再生利用景观环境用水水质等不同用途的水质标准。4、渗透系统 渗透系统是使雨水分散并渗透到地下,主要用来回补地下水与降低地表径流量(暴雨流量和流速),可有效缓解排水系
14、统压力。可渗水的步行道自然土壤雨水渗透 5 5、雨水利用、雨水利用景观用水 小区景观水体 绿化喷洒浇灌植物、浇洒绿地市政杂用洗车、冲洗道路景 观 用 水绿 化 喷 洒四四. 国外城市雨水利用概况国外城市雨水利用概况4.1 德国城市雨水利用概况德国城市雨水利用概况 德国是欧洲开展雨水利用工程最好的国家之一。波茨坦广场是大型公共建筑屋面雨水利用的一个成功的范例。该工程将一部分屋面的雨水通过收集管道引入总容量共3500m3的两个地下存储池,存储水量相当于屋面年降雨量的15%。存储的雨水经过滤净化后用于冲洗厕所及灌溉绿地。1)技术成熟(三套系统):屋面雨水集蓄系统、雨水截污与渗透系统、雨水利用与排放系
15、统2)法规完备:德国制订了一系列有关雨水利用的法律法规,对雨水利用给予支持。如目前德国在新建小区之前,无论是工业、商业还是居民小区,均要设计雨水利用设施,若无雨水利用措施,政府将征收雨水排放设施费和雨水排放费等。 4.2 美国城市雨水利用概况美国城市雨水利用概况 美国环保总局(EPA)在第二代城市雨水资源管理和径流污染控制的“最佳管理方案”(BMPs)中,提出了适用于居住区、商业区以及工业区的多种雨水综合利用方案。其主导思想是:较清洁的屋面雨水蓄积利用,而地表径流首先通过渗滤设施下渗排除,超过设施渗透能力的径流通过雨水管渠排放。渗滤设施有植草沟、低势绿地、多孔渗水路面,以及渗透井、渗透塘、渗透
16、管沟等。地面径流通过绿地、渗透性铺面等设施渗透至地下,可涵养地下水,减轻排水系统负荷,缓解城市水源污染。植草沟下凹式绿地高程与路面高程的关系 1)制定雨水利用总体规划 1992年颁布“第二代城市雨水总体规划”,正式将雨水渗沟、渗塘及透水地面作为城市总体规划的组成部分,要求新建和改建的大型公共建筑群必须设置雨水就地下渗设施。2)科学综合利用 日本“降雨蓄存及渗滤技术协会”经模拟试验得出:在使用分流制雨水管道系统地区合理配置各种入渗设施的设置密度,强化雨水入渗,可使该地区每年排出的(生物需氧量)总量减少。有效促进了城市雨水资源化。 日本的城市雨水资源利用在亚洲是开展最早的,1980年日本建设省就开
17、始推行雨水贮留渗透计划,1988年成立“日本雨水贮留渗透技术协会”。 4.3日本城市雨水利用概况日本城市雨水利用概况 发达国家的雨水管理已经摆脱了传统的孤立考虑水患控制的思路,从仅仅关注管道末端快速排除雨水,转向将防治洪涝与城市生态、环境保护、水资源利用统筹考虑的综合管理思路。综合管理的目标是尽可能减少城市雨水系统对受纳水体的影响。 城市雨水综合管理的主要内容为:从偏重大型收集处理设施转向同时注重中小型就近收集、处理设施;关注研究雨水回收利用方式;重视调蓄和自然式渗透等措施,减少洪峰发生概率及污染物对受纳水体的影响;尽可能采用接近自然状态的雨水排水系统,以保护生态、利用自净能力;完善的雨水利用
18、的法律与法规,编制统筹全局的雨水利用的总体规划。管理体系德国美国日本法律手段联邦水法、建设法规和地方法规以法律条文或法规形式要求水的可持续利用,联邦水法是建设法规和各州法规的基础联邦水污染控制法、水质法案、清洁水法和雨水利用条例等联邦与各州法律法规保障雨水的调蓄及利用建设省推行雨水贮留渗透计划,成立“雨水贮留渗透技术协会”技术手段颁布雨水利用设施标准,对雨水水质进行分类,通过径流收集、传输与贮存、过滤与处理等技术措施,实施雨水的利用实施城市雨水资源管理和雨水径流污染控制最佳管理方案,强调非工程的生态技术的开发和应用以多功能调蓄设施为特色经济手段制定雨水排放费征收标准,对实施雨水利用业主免收雨水
19、排放费联邦和州政府使用总税收、发行债券、补贴、贷款等方式,鼓励雨水利用实施雨水利用补助金制度管理手段水务局统一管理与水有关的全部事项,包括雨水、地表水、地下水、供水和污水处理等各个环节以提高天然入渗能力为宗旨,城市雨水资源管理和雨水径流污染控制体现BMP特色多功能调蓄设施的发展,经历了准备、发展和推广三个时期部分雨水管理先进国家的管理策略 近年来,我国城市开始逐步重视雨水源头控制和综合管理。北方缺水城市起步最早,且侧重于雨水的利用;而南方城市则更多地体现出为控制面源污染和雨水利用并重的特点。五、国内城市雨水管理的现状及存在问题五、国内城市雨水管理的现状及存在问题5.1 北京经验 北京则是目前国
20、内雨水利用方面做得最好的城市,北京市与德国合作开展了中德雨水利用课题研究,2003年3月北京市规划委员会和水利局联合发布了“关于加强建设工程用地内雨水资源利用的暂行规定”。同时规定雨水利用工程应与主体建设工程同时设计、同时施工、同时投入使用”。 目前北京已经建成的6个雨水利用示范小区,分别代表了新建小区、将建小区和老城区三种模式。在6个示范小区基础上,制定一套可行的雨水利用建设标准并在全市推行。届时,整个北京将成为一个雨水利用示范城市 5.1 北京经验 位于北京顺义的一个大型社区东方太阳城,总占地约234万m2,有近16万m2人工生态湖面和逾75万m2的运动休闲绿地,小区内建设了雨水收集设施,
21、利用雨水补充景观水体和作为绿化用水,平均每年可利用雨水资源70多万m3。东方太阳城5.2上海经验 上海市对雨水排江的污染问题高度重视,组织相关研究单位对雨天径流污染特征和规律开展了多年的调查,已在部分区域开始建设雨水就地滞留,促渗等相关设施,并正在研究进一步的污染控制措施。 在雨水利用方面,有关管理部门组织制订了“上海市居住小区雨水利用与水景观工程实施导则”,将小区雨水收集利用与景观水的补充结合考虑。出台了上海市新建住宅节能省地发展指导意见,要求新建住宅区收集屋顶雨水利用,小区杂用水的20%由雨水解决。 上海世博会将建设大面积屋面雨水利用系统,其核心区域的公共活动中心、演艺中心、主题馆、中国馆
22、等四大永久场馆和世博轴景观顶棚都将建设屋面雨水利用系统,按世博会地区市政用水规划,世博会浦东场馆区市政用水系统采用屋面雨水和黄浦江双水源,大面积收集屋面雨水。 万科朗润园万科朗润园 位于上海闵行区七宝镇,项目占地近9.6万平方米,总建筑面积12万余平方米。规划有约13000m中央广场、约4600m生态水面,临近约2200m河滨公园,户外空间安全宜人。 雨水收集系统雨水收集系统 项目收集屋顶、露台雨水,以及采用植草砖、渗透砖收集地表径流水,经处理后做景观绿化用水。系统年收集雨水量为4.06万吨,设计处理水量为13.6m3/h,雨水经处理后出水应符合城市污水再生利用 景观环境用水水质的规定。 蓄水
23、池斜管沉淀池中间池高效纤维过滤池清水池水景污泥后期雨水污泥定期清运絮凝剂泵泵泵传统建筑小区不设雨水收集系统,而本项目设有1套,增加造价97.92万元。5.3其它城市经验西安市编制了西安市雨水利用规划,并于2007年11月底通过专家审查,为西安市的雨水规范合理利用提供了指导。深圳市编制完成了深圳雨洪资源利用规划研究,提出了符合该市实际的雨洪资源利用近远期目标,并积极推进深圳市的雨洪资源利用工作 2008年08月18日,无锡市建设局、市市政公用事业局、市发展和改革委员会、市规划局共同发文,出台。2009年04月17日,昆明市发布城市雨水收集利用若干规定 (征求意见稿)此外,太原、大连等大城市也相继
24、开展了雨水调蓄、利用的研究和实践。城市适用范围验收措施奖惩办法北京凡在本市行政区域内,新建、改建、扩建工程(含各类建筑物、广场、停车场、道路、桥梁和其他构筑物等建设工程设施,以下统称为建设工程)均应进行雨水利用工程设计和建设。施工单位必须按照经有关部门审查的施工设计图建设雨水利用工程。擅自更改设计的,建设单位不得组织竣工验收,并由市建委负责监督执行。未经验收或验收不合格的建设工程,节水管理部门不得核定用水指标,供水部门不得供水,并由市节水办负责监督执行。建设单位要加强对已建雨水利用工程的管理,确保雨水利用工程正常运行。对长期不能使用的,节水管理部门应限期建设单位进行修复,并核减建设单位的用水指
25、标。上海 屋顶面积在一万平方米以上的居住区应积极采用屋面雨水收集利用技术严格执行国家住宅建筑规范中已明确的“水景观不得直接使用自来水”的要求,与此同时,将雨水收集技术和人工景观工程结合,实现居住区水资源的节约利用。南京规划用地面积二万平方米以上的新建建筑物应当配套建设雨水收集利用系统。已建成雨污分流排水系统的小区应当创造条件建立雨水收集利用系统。节水工程竣工后,应当按照国家有关规定进行验收。未经验收或者验收不合格的,不得交付用。市政、绿化、景观、环卫等用水,应当优先使用江水、河水和再生水或雨水。居民住宅小区、单位内部的景观环境用水,有条件使用雨水或者再生水的,不得使用城市供水。规划用地面积二万
26、平方米以上的新建建筑物未配套建设雨水收集利用系统的;由城市供节水行政主管部门责令改正,可处以五千元以上五万元以下罚款;情节严重的,可处以五万元以上三十万元以下罚款.5.4国内相关地区实施政策与条例 然而,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。存在的主要问题有:(1)缺少相关法规与政策的支持;(2)缺乏行业普遍的技术规范与标准;(3)各地普遍缺乏对当地自然条件下,雨水径流特性和污染状况等基础性数据的调查,城市雨水管理策略与技术路线缺少针对性;(4)城市雨水利用和径流管理尚未
27、纳入建筑和城市规划的考虑范围,设施建设随意性过大;(5)缺乏城市雨水利用与城市雨水管理(污染防治、防涝和排放等)的关系与对策的研究;5.5 存在问题。 住房和城乡建设部副部长仇保兴在第四届国际智能绿色建筑与建筑节能大会上表示,建设部将根据建筑的成品品质决定给予财政支持。今后,凡是财政拨款、财政补助的建筑,包括廉租房、经济适用房都必须是节能的绿色建筑,都必须进行强制性的能效标识的评价,都必须达到建筑节能的最低标准。仇保兴介绍,国家对建筑节能和绿色建筑发展在财政上经济激励政策力度将越来越大。一是每年拿出16个亿支持可再生能源用于建筑领域。二是今年(2008年)起采用“以奖代拨”的方式拿出16个亿支
28、持北方采暖地区的建筑节能改造。另外,对不同的地区选择一些试点,建立建筑节能的测试、评价以及信息系统的建设。 合肥滨湖新区作为建设部批准的国家生态示范城区理应率先进行绿色建筑的实践,包括城市雨水利用。 2009年年10月月25日,仇部长在第六届日,仇部长在第六届中国城市规划学科发展论坛,以中国城市规划学科发展论坛,以复杂复杂科学与城市的生态化、人性化改造科学与城市的生态化、人性化改造主主题发言。题发言。 回归回归“城市使生活更美好城市使生活更美好”以“自组织”来弥补现有的城市缺陷微循环微循环重建逝去的环节重建逝去的环节“降解者降解者”分类:资源化垃圾市场化回收(自组织循环)有机垃圾家庭或小区降解
29、箱肥料循环灰色水厨房水与洗澡水+洗衣机水+雨水=冲便桶黑色水城市污水管或小区污水处理装置转化为中水循环2、微能源、微能源建筑形式从单纯能耗到产能建筑形式从单纯能耗到产能传统集中式电力供热,整体效率30%;风能、太阳能光伏与建筑一体化;电梯下降能,城市有机物发电;地热能与地址储能;分布式能源+微电网+电动车储能=微能源系统。3、微冲击、微冲击城市与生态基质共存之道城市与生态基质共存之道不改变地表径流量分布;不干扰原有的生态敏感区;尽可能使地表透水不干扰地下水系;每个城市单元力求使污染水趋于“0”排放。6.1 合肥市降水与雨水排水现状6.1.1 合肥年降雨量统计 合肥市多年平均降雨量: 1000m
30、m左右 年最大降雨量: 1498mm 年最小降雨量: 529mm 年均最大月降雨量(七月):161.8mm6.1.2 径流系数 根据室外排水设计规范 (GB50014-2006),径流系数取值:区域情况区域情况城市建筑密集区城市建筑密集区0.600.85城市建筑较密集区城市建筑较密集区0.450.6城市建筑稀疏区城市建筑稀疏区0.200.45合肥地区径流系数取值六六. 合肥小区雨水利用的可行性分析合肥小区雨水利用的可行性分析 附表:不同下垫面的径流系数下垫面种类 雨量径流系数c 流量径流系数m硬屋面、没铺石子的平屋面、沥青屋面0.80.91铺石子的平屋面0.60.70.8绿化屋面0.30.40
31、.4混凝土和沥青路面0.80.90.9块石等铺砌路面0.50.60.7干砌砖、石及碎石路面0.40.5非铺砌的土路面0.30.4绿地0.150.25水面11地下建筑覆土绿地(500mm)0.150.25地下建筑覆土绿地(500mm)0.30.40.4径流系数径流系数(runoff coefficient)是一定汇水面积雨水量与降雨量的比值,是任意时段内的径流深度y(或径流总量W)与同时段内的降水深度x(或降水总量)的比值。径流系数说明在降水量中有多少水变成了径流,它综合反映了流域内自然地理要素对径流的影响。其计算公式为a=y/x。6.2 6.2 合肥市屋面雨水利用的可行性分析合肥市屋面雨水利用
32、的可行性分析 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,合肥市同样如此,屋面雨水的利用不但是可行的,而且应该是合肥市应推广利用的雨水利用的主要方式,理由有三条,一是屋面雨水相对洁净,处理方式比较简单易行;二是雨水路面径流水质太差,处理和收集难度都较大,当雨量较小时,弃流后雨水基本收集不到;三是在合肥市区表层杂填土中收集地面下渗水不具备技术经济可行性,而表层土以下原状土的渗透系数又很小,补给地下水资源的作用有限。 现阶段,如直接对已有建筑屋面进行雨水收集设施改造和兴建雨水储存池,将受到建设资金、用地等条件的限制,有相当的难度,不易推行。因此,
33、较为妥善的方法是结合建筑物的新建或改扩建,建设屋面雨水利用设施,雨水储存调蓄容量则尽量利用水景的容积,对新建小区杂用水需求量大的,鼓励开发单位建设地下调蓄设施。合肥地区最近几年老城区面临改造,滨湖新城正在建设,城市化地区面积不断扩大,预计在未来1020年时间内将兴建大量大型公共建筑和大型居住区,均有条件进行屋面雨水的收集利用,从现阶段起在合肥推行屋面雨水利用是可行的。6.3 合肥市小区硬地面雨水利用的可行性分析合肥市小区硬地面雨水利用的可行性分析小区内硬地面雨水的收集主要是指对广场、人行道、步行街、小区庭院路、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
34、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。透水性能最好的垫层是砾石垫层,最差的是粘土。而合肥地区大部分为膨胀土,具有很强的固结性,不利于雨水的渗透,所以在局部小范围内可采用换土法解决;若下部粘土层范围很大,这时可考虑利用其上部透水垫层中的透水孔隙作为雨水的储存空间,也就是通过加大上部透水垫层厚度的方法来处理。我国北方尤其是西北地区年降雨量不大,这种方法还是切实可行的。但对于合肥年降雨量达1000mm的城市来说,单靠换土或加大透水垫层的储水厚度形成的储水量不能满足要求,这就需要建立专门的地下渗水池用于解决雨水储存问题。透水性路面在以后新区建设和建
35、成区改建中可进一步推广实施,同时应积极研发自透水型透水砖铺装路面。对于车辆周转率低的停车场采用透水性铺面可在新建区建设和建成区改建中大力推广。对于新建区透水性路面的建设,可参照以下几点:对于新建区透水性路面的建设,可参照以下几点:1. 多孔沥青和多孔混凝土承载强度较低,仅仅适用于轻型车辆通行道路及车辆周转率低的停车场等;其施工所需人力众多,而目前国内具有专业基础的工程师和承包商相当少,经验和技术都跟不上。因此,除非各方面允许,不建议在一般的路面使用,仅考虑在一些新开发的低密度住宅区、度假村等交通和人流密度不大的少量区域使用。2. 透水路面砖适用于小区、人行道、轻型车辆车行道、非机动车道、广场、
36、停车场、步行街、庭院路等场所。为充分发挥其效用,应满足以下条件:1) 路面应有一定的坡度,以防表面积水以及粘土粒级的颗粒物沉积,但坡度不大于2%; 2) 集水区不大于20000m2且应完全稳定,通常集水区不透水面积与透水路面面积之比最大为3:1。为防止其堵塞,通常透水路面不宜接受来自其他不透水表面的径流.多孔沥青路面多孔沥青路面小区透水性路面小区透水性路面孔型植草砖孔型植草砖3. 孔型植草砖孔内植被很容易被车辆轧坏,使用不多,主要是车辆周转率低的停车场等,不宜铺设于人行区域,所应满足的条件同上述透水路面砖。 对于以上提到的各居住小区的停车场以及新建厂区如布勒机械制造有限公司新厂区,可参考使用。
37、4. 透水联锁砖可以理解为透水路面砖和孔型砖的综合体,应满足两者的设计要求,其强度及承载能力较高,主要适用于人行道、自行车道、广场、停车场、庭院路等场所的路面铺砌,但是透水缝隙为使用轮椅的残疾人的通行造成不便,可考虑增设专用通道。5.用粒径均匀的细碎石或细卵石等粒料铺筑的透水路面均适用于庭院路、园林路、消防通道、临时停车场、房舍周边、人行道边难以绿化的露土路面等车辆十分稀少的场所,因其不便于老年人或坐轮椅的残疾人通行,不建议将其使用于步行道。此外,该路面的清扫或洗涤非常困难,因此更易于被沉积物所堵塞,尤其是颗粒较小的沉积物经过一段时间会与铺装上层的粒径较大的碎石、砂砾成为一体,其使用寿命通常不
38、如相同设置的其他类型的铺面。小区内庭院路、消防通道、房舍周边等场所可以使用这种铺面材料。 碎石、卵石路面碎石、卵石路面透水路面的维护透水路面的维护6. 自透水型路面砖在目前国内的生产条件下,其出厂时的透水系数足以满足行业标准的要求,依靠缝隙透水的路面最初铺设时,其面层也有着良好的透水效果。但是路面的透水实用功能及作用不仅仅取决于面层的透水速度和透水率,还取决于整个系统的设计、构造以及每层材料的性能。而且面层很容易被沉淀物堵塞,如果没有周期性的维护措施,面层将很快失去效用。因此透水路面的进一步发展,应注重从以下三点入手:1)从各结构层尤其是垫层的设计与施工角度, 规范透水性路面的铺设工艺;2)加
39、快研发强度和透水系数都能达到一定要求的无砂混凝土垫层材料;3)注意对路面的维护保养。路面的积水路面的积水6.4 合肥市小区绿地面雨水利用的可行性分析合肥市小区绿地面雨水利用的可行性分析 雨水绿地入渗技术的应用限制主要考虑的是土壤入渗速率的约束。它不适用于土壤渗透系数10-3m/s的场所。当渗透系数K10-3m/s时则入渗太快,雨水在到达地下水区位之前没有足够的停留时间得到净化。当渗透系数K10-6时入渗太慢,在渗透区内会出现厌氧环境,这对于污染物的截留与转化是不利的。同时,入渗慢使渗透设施的渗透效率降低,经济上失去合理性,同时也会造成植物的淹水时间过长,影响植物的生长以及城市绿地的景观效果。
40、合肥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。 绿地蓄渗设施的建设原则为: (1)采用绿地渗透雨水方式时,应依据当地土壤渗透能力、地下水位进行计算,应有保障排涝安全的措施。(2)结合城市本地资源、环境状况及经济、技术发展水平,确定合理的雨水蓄渗率及目标。 (3)优先在新建住宅小区、公共绿地、道路景观隔离带、道路两侧的绿化带、工业园区推广。新建居住密度比较低的住宅小区、新建城市骨干道路蓝线范围内,除了铺砌路
41、面之外的部分应考虑建立雨水绿地蓄渗利用设施。对于改建的旧区,可进行挖掘改造,但需要从经济上考虑建设的必要性。(4)雨水绿地蓄渗设施的设置要坚持分散的、小规模就地处理原则。在条件允许的情况下,尽量要求在一幢房屋、一个停车区、一条街道的层次上开展。(5)绿地入渗设施不应对周围建筑物造成损坏,距建筑物基础应根据情况设定最小间距。绿地入渗设施尽量避免建在建筑物回填土区域内,距建筑物基础回填区域的距离应不小于0.5m。(6)因地制宜,充分吸收国内外城市雨水利用先进理念及技术,结合合肥市实际情况,提出合理的绿地构造、设计标准等。下增设排水管, 穿孔管周围用石子或其他多孔隙材料填充,具有较大的蓄水空间,可储
42、存大量雨水,并可将部分雨水释放以补充地下水,多余的雨水通过排空管排走。考虑到这一系统本身对雨水的储存及入渗,雨水排水量有所削减。这种设施其缺点是建设费用较高,下排水系统有堵塞的危险。适用于对绿地景观要求较高的地方如广场绿地、广场花坛、道路景观隔离带、公园绿地等的雨水调蓄入渗。 绿地滞蓄雨洪首要任务就是避免雨水流失,增加入渗。绿地下凹深度越大,蓄水效果愈明显;然而植被的浸水时间将相应延长,绿地植物的生长和景观效果都会受到损害。因此,确定合理的下凹深度,控制浸水时间不超过植被耐淹时间,在合理蓄渗雨水的同时保证景观效果,是合肥市雨水蓄渗利用的技术关键。针对合肥市土壤地质和地下水位状况,可采取增加土壤
43、入渗率、扩大入渗面积和蓄水空间等措施来强化雨水入渗的可行性。 措施一:措施一: 设置下排水系统设置下排水系统 即设立绿地-穿孔排水管雨水排水系统。该系统由植物、人工混合土壤层(渗透层)和地下排水管道(排水层)组成。当土壤的Kf110-6m/s时,渗透速度过慢、渗透时间过长,雨水在短时内很难渗净,此时需要对土壤应进行改造,通过填加砂石、锯末、煤灰等提高土壤的渗透性。同时在地措施二:措施二: 设置建筑废弃物储渗层设置建筑废弃物储渗层 (1) 原理 雨水入渗率受土壤性能控制,增大入渗率的方式是改良土壤性能及土层构成。一方面可进行地表植草,利用其发达的根系疏松土壤。另一方面可在地表土下用建筑废弃物建造
44、一层空隙较大的储渗层增大蓄水空间。这也是渣土利用的一个途径。暴雨来临时,渗入绿地下方的雨水暂时存储在贮水层中,暴雨过后,雨水逐渐蒸发、下渗,相当于延长了雨水的入渗时间,提高了雨水入渗量。这样可错开了径流的峰值,减少了洪水危害,缓解暴雨洪水对排水系统的压力。同时雨水经过过滤、吸附、以及在下渗过程中的各种生物作用,起到了控制雨水污染的作用。 (2) 构成 该系统由上至下可分为两层,上层为种植草类植物的土壤层,下层为雨水储渗层。通常,植物土壤种植层铺设人工改良土,深度一般不超过0.5m,通过土壤与植物的处理作用净化雨水,同时种植的植被绿色可以很好融入到建筑周围的生态景观当中。下层渗透渠一般填充高渗透
45、性经分类处理的建筑废弃物。该系统解决了由于图纸不合适造成了土壤稳渗率低的不足,具有成本低、蓄渗效果好、适用性强的特点。主要措施占地面积清洁维护要求需考虑的问题失败可能性土壤渗透性地下水位影响费用污染负荷削减洪峰削减能力水量削减能力 适用条件屋面雨水收集利用小低初期雨水弃流及出路低无关低较高中等高高 单体屋面面积在3000m2以上的新建及改扩建项目,需配套屋面雨水利用设施。若项目内部或周边有景观水池,应优先利用景观水池作为屋面雨水的储存设施,以地下调蓄池调蓄为辅。 就地滞留池小周期性沉积物清理的维护分散低无关低较高高低低 餐饮密集区、大型菜场、人流密集商业区、垃圾中转站等重污染区、污染负荷较高的
46、堆场,用于存储初期雨水以削减污染负荷,并削减径流水量,待降雨结束送往污水处理厂处理。下凹式绿地中周期性地下水位低重要重要低中高高 新建低密度住宅区、公共绿地、道路景观绿地、,下凹深度不宜大,应考虑土壤改良。改扩建项目内绿地根据经济可行性考虑改造。地下水埋深小于1m的区域慎用。敞开式地面排水系统大高土壤侵蚀、积水中重要中低中中中 绿地面积比例高的场所径流控制的辅助措施,如进入景观水池径流的预处理。需注意维护管理,防止积水及垃圾堆积。透水性铺面小高堵塞高中低中高高高 污染负荷不高的广场、人行道、步行街、小区庭院路、自行车道等,强制实施铺筑透水砖铺面,车辆周转率低的停车场可考虑铺筑透水联锁砖。城区径
47、流源头控制措施特性总结如下表: 从以上可以看出,雨水的收集主要通过屋面收集和地面收集,地面收集分为硬地面和绿地面的雨水收集。由于合肥市的土质情况通过渗透作用补充地下水的作用有限,所以合肥市的雨水收集主要以屋面收集为主,以地面渗透为辅。考虑到规模效应,大面积屋面的雨水收集利用在经济上比较经济合理,合肥市的雨水利用合肥市居住小区的雨水利用宜以居民住宅楼屋面雨水收集为主,与此同时,适当考虑小区公共服务设施屋面雨水的收集利用,并以大型建筑为主要收集对象,如政府办公大楼、大型教育设施用房、体育场馆、大型商业用房等。新建居民小区、大型公共建筑可以积极推广,鼓励进行屋面雨水收集利用。根据现行的屋面雨水收集系
48、统的相关技术,在合肥市居住小区实行雨水收集是切实可行的。总结:七、合肥市雨水径流综合管理策略七、合肥市雨水径流综合管理策略1. 雨水利用与径流污染控制纳入城市规划和管理 应加强宣传,重视雨水的资源价值,以及城区面源污染的控制。将城区雨水利用、面源污染控制与城市建设、水资源优化配置,生态建设统筹考虑,把集水、蓄水、处理、利用、初期雨水污染控制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. 尽快制定完善地方性雨水管理政策法规 在缺乏全国性雨水管理法律法规的情况下,合肥市亟需制定地方性的政策法规明确雨水管理的主体、责任、目标和雨水滞蓄、储存、处理、收集利用等相关技术要求,这是促进
49、雨水管理有序推进、保障雨水资源合理利用的基础。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. 制定城市雨水管理利用技术规范与标准 我国城市雨水管理技术总体比较落后,缺乏技术规范与标准,我市应该在实践基础上总结经验,逐步予以标准化,规范新建城区、居民小区内雨水利用和纳雨滞洪设施等工程措施的技术要求,不断提高技术管理水平。5. 建立雨水排放管理制度 改变雨水无污染的传统观念,逐步建立包括雨水管理方
50、案设计、申报、验收、监测与评价、雨水排放权转让等内容的雨水排放管理制度,控制非点源污染。6. 建立经济杠杆调控制度 雨水利用不仅具有生态效益和社会效益,还有可观的直接和间接经济效益。对雨水利用要运用经济杠杆的手段给予经济政策的倾斜,可尝试设立专项基金,对雨水利用项目从资金、设备、技术方面给予支持和补助。给予雨水利用项目政策支持。雨水利用项目减少了降雨径流量,减轻了市政排水管网的负担,减少了政府对大型污水处理厂、收集污水管线和扩建排洪设施的资金投入,因而节省巨额市政投资。因此,雨水利用项目可享受环保、税务等相关优惠政策。对从事雨水利用设备制造和技术开发的企业、公司、科研院所,可从税收、项目资助等方面进行扶持。八、建议八、建议1、利用现有的降雨记录资料,尽快完成对合肥市降雨特性参数的统计研究,以利后续实际应用中雨水存蓄池体积的计算;2、尽快开展对合肥市不同典型区域雨水汇流介质水质的调查研究,该项工作需要多年的持续积累,有必要尽快着手进行;3、尽快开展对合肥市不同典型区域表土层土质、厚度和渗透能力的调查研究;4、在大规模推广雨水综合管理技术前,可以先在滨湖新区开展雨水滞留与屋面雨水利用的示范工程建设,摸索经验,制定适合合肥情况的技术规范。5
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 病理学技术考试题真题与答案
- 病理学试题及答案(很基础)
- 病理学(康复治疗学)考试题库(含答案)
- 电大婚姻家庭法学期末考试题库及答案
- 学校食堂食品添加剂储存不规范整改报告
- 酒店消防监控室管理制度
- 非生产领料管理规程ERP操作规程
- 国开期末考试2836《病理学与病理生理学》机考试题及答案
- 2026年甘肃省张掖市社区工作者考试题库含答案
- 2026年福建省泉州市社区工作者考试真题解析含答案
- 八下语文必读名著《经典常谈》考点梳理
- 北京市东城区2025-2026学年高三上学期期末考试地理试卷
- 幽门螺杆菌对甲硝唑耐药的分子机制
- 82-2手榴弹使用课件
- 2025高考新高考II卷英语口语真题试卷+解析及答案
- 孤残儿童护理员中级
- 职业技术学校教学质量评价标准
- 广西安瑞新材料科技有限公司FPC柔性线路板和新材料项目(重大变动)环境影响报告表
- 2025年学历类自考专业(小学教育)课程与教学论-小学数学教学论参考题库含答案解析(5套试卷)
- 公私联动考核管理办法
- 国家中医药管理局《中医药事业发展“十五五”规划》全文
评论
0/150
提交评论