城市雨水利现状发展
十年城市雨水利技术突飞猛进发展适应现代化城市水资源保护持续利求城市水生态环境保护持续发展求
现代城市雨水利种新型目标综合性技术实现目标节水水资源涵养保护控制城市水土流失水涝减少水污染改善城市生态环境等目前应范围：分散住宅雨水集蓄利中水系统建筑群区集中式雨水集蓄利中水系统分散式雨水渗透系统集中式雨水渗透系统屋顶绿化雨水利系统生态区雨水综合利系统等
现代城市雨水利技术进行系统研究总结利构筑完善该技术体系快建立相关技术规范标准
1 雨水集蓄利
11 屋面雨水集蓄利系统
利屋顶做集雨面雨水集蓄利系统家庭公工业等方面非饮水浇灌厕洗衣冷循环等中水系统产生节约饮水减轻城市排水处理系统负荷减少污染物排放量改善生态环境等种效益
该系统分单体建筑物分散式系统建筑群集中式系统雨水汇集区输水系截污装置储存净化配水等部分组成时设渗透设施贮水池溢流相连超储存容量部分溢流雨水渗透
屋面雨水集蓄利技术许国家较广泛应德国已实现产业化标准化专业公司开发出成套设备产品德国Ludwigshafen已运行十年公汽车洗车工程利1000m2屋面雨水作洗水源法兰克福Possmann苹果轧汁厂绿色屋面雨水作冷循环水源等屋面雨水工业项目成功范例
12 屋顶绿化雨水利系统
屋顶绿化种削减径流量减轻污染城市热岛效应调节建筑温度美化城市环境新生态技术作雨水集蓄利渗透预处理措施屋顶坡屋顶
植物种植土壤选择屋顶绿化技术关键防渗漏安全保障植物应根气候然条件筛选生耐旱植物应土壤类型厚度相适应层土壤应选择孔隙率高密度耐刷适宜植物生长天然工材料德国常火山石沸石浮石等选种植物色彩斑斓种矮草植物十分宜屋顶绿化系统提高雨水水质屋面径流系数减03效削减雨水径流量该技术德国欧洲城市已广泛应
13 园区雨水集蓄利系统
新建生活区公园类似环境条件较城市园区区屋面绿路面雨水径流收集利达更显著削减城市暴雨径流量非点源污染物排放量优化区水系统减少水涝改善环境等效果种系统较涉面更宽需处理初期雨水截污净化绿道路高程室外雨水收集排放系统等环节种关系
2 雨水渗透
采种雨水渗透设施雨水回灌补充涵养水资源种间接雨水利技术缓解面沉降减少水涝海水倒灌等种效益分分散渗透技术集中回灌技术两类
分散式渗透应城区生活区公园道路厂区等种情况规模制宜设施简单减轻雨水收集输送系统压力补充水充分利表层植土壤净化功减少径流带入水体污染物般渗透速率较慢水位高土壤渗透力差雨水水质污染严重等条件应受限制
集中式深井回灌容量直接深层回灌雨水水位雨水水质更高求尤水做饮水源城市应慎重
21 渗透面
渗透面分天然渗透面工渗透面两类前者城区绿
绿种天然渗透设施优点：透水性城市量绿利节省投资般生活区建筑物周围均绿分布便雨水引入利减少绿化水改善城市环境雨水中污染物具较强截留净化作缺点渗透流量受土壤性质限制雨水中含较杂质悬浮物会影响绿质量渗透性
造透水面指城区种工铺设透水性面孔嵌草砖碎石面透水性混凝土路面等优点利表层土壤雨水净化力预处理求相较低技术简单便理城区量面停车场步行道广场等利缺点渗透力受土质限制需较透水面积雨水径流量调蓄力低条件允许情况应采透水性面
22 渗透沟
雨水通埋设孔材四周土壤层渗透优点占面积少材四周填充粒径 20～30㎜碎石孔材料较调储力缺点旦发生堵塞渗透力降难清洗恢复利表层土壤净化功雨水水质求应采取适预处理含悬浮固体紧张城区表层土渗透性差层透水性良土层旧排水系改造利雨水水质较狭窄带等条件较适般求土壤渗透系数 明显106 ms距水位定厚度保护土层
采面敞开式渗透沟带盖板渗透暗渠弥补渗透便理缺点减少挖深土方量渗沟采孔材料制作做成然带植物浅沟底部铺设透水性较碎石层特适道路广场建筑物四周设置
23 渗透井
渗透井包括深井浅井两类前者适水量集中水质情况城市水库泄洪利城区般宜采者形式类似普通检查井井壁做成透水井底四周铺设Φ10～30㎜碎石雨水通井壁井底四周渗透
渗透井优点占面积需空间便集中控制理缺点净化力低水质求高含悬浮固体需预处理适拥挤城区面利空间表层土壤渗透性差层土壤渗透性等场合
24 渗透池（塘）
渗透池优点渗透面积提供较渗水储水容量净化力强水质预处理求低理方便具渗透调节净化改善景观等重功缺点占面积拥挤城区应受限制设计理会造成水质恶化蚊蝇孳生池底部堵塞渗透力降干燥缺水区蒸发损失需兼顾种功作水量衡适汇水面积较gt1ha）足够利面情况特适合城郊新开发区新建生态区里应结合区总体规划达改善区生态环境提供水景观区水开源节流降低雨水系负荷造价等举目
25 综合渗透设施
根具体工程条件种渗透装置进行组合例区渗透面绿渗透池渗透井渗透等组合成渗透系统优点根现场条件变选适宜渗透装置取长补短效果显著渗透面绿截留净化部分杂质超出渗透力雨水进入渗透池（塘）起渗透调节定净化作渗透池溢流雨水通渗井滤渗提高系统效率保证安全运行缺点装置间相互影响水力计算高程求占面积较
3 雨水综合利系统
生态园区雨水综合利系统利生态学工程学济学原理通工净化然净化结合雨水集蓄利渗透园艺水景观等相结合综合性设计实现建筑园林景观水系协调统实现济效益环境效益统然谐存种系统具良持续性实现效益化达意想效果求设计者具学科知识较高综合力设计实施难度较理求较高
具体作法规模园区特点1992年建柏林市某区雨水收集利工程160栋建筑物屋顶雨水通收集系统进入三容积650m3贮水池中浇灌溢流雨水绿步行道汇集雨水进入仿然水道水道砂碎石铺设种种植物进入面积1000m2容积1500m3水塘（深度3m）水塘中芦苇种水生植物时利太阳风雨水水道水塘间循环连续净化保持水塘水清见底形成植物鱼类等生物存生态系统遇暴雨时余水通渗透系统回灌整区基实现雨水零排放
柏林Potsdamer广场Daimlerchrysler区域城市水体工程雨水生态系统成功范例该区域年产雨水径流量23万m3采取措施：建绿色屋顶4ha雨水贮存池3500m3厕浇灌绿（包括屋顶花园）建工湖12ha工湿1900m2雨水先收集进入贮存池贮存池中较颗粒污染物沉淀然泵水送工湿工水体通水体基层水生植物微生物等进步净化雨水外建动控制系统磷氮等水质指标进行连续监测控制该水系统达种良性循环野鸭水鸟鱼类等动植物水栖息建筑生物水等元素达然谐统
4 雨水利水质控制系统
雨水水质控制现代城市雨水利重组成部分特征
城市雨水水质情况较复杂城市区域汇水面季节降雨特征等会导致径流水质差雨水径流污染表现方面
气污染直接降水带污染物取决城市空气状况气迁移外域带入北京城区降雨水质分析结果天然雨水中含污染成分SSCOD硫化物氮氧化物等浓度相较低
次屋面材料影响非降雨期屋面积累气沉降物屋面材料径流水质非常明显影响尤沥青油毡类屋面水泥砖瓦质类屋面污染量高许倍严重影响市容材料老化夏季高温曝晒径流中污染物浓度会显著升高色度溶解性COD集中初期径流中浓度数百甚数千毫克升取决降雨量气温降雨间隔时间屋面材料品质等降雨期浓度稳定百毫克升
路面雨水径流水质影响素更复杂路面材料汽车排泄物生活垃圾裸露植带出泥沙等等成分复杂机性般规律污染物集中初期径流中浓度受降雨间隔时间雨量雨强路面状况等素影响污染成分CODSS油类表面活性剂重金属机盐类CODSS均高达数千毫克升
41 雨水水质源头控制
源头控制效济方法
411 控制城市气污染
国少城市目前空气状况差导致雨水水质降少城市酸雨仅渗透设施利会影响降水直接进入面水源会影响生态环境水环境质量
控制城市气污染仅改善城市空气质量美化城市环境水污染控制明显贡献
412 屋面雨水水质控制
屋顶设计材料选择控制屋面雨水径流水质效手段应该油毡类屋面材料加限制逐步淘汰污染严重品种城市计划类旧屋顶进行改造仅美化市容解决材料老化漏水保温抗寒效果差等问题改善居民居住条件控制屋面污染源
利建筑物四周花坛绿接纳屋面雨水美化环境净化雨水满足植物正常生长求选渗滤速率吸附净化污染物力较土壤填料般厚1m左右表层土壤渗透层强净化力
413 路面雨水水质控制
路面径流水质复杂屋面雨水更难收集控制
4131 改善路面污染状况
控制路面雨水污染源效方法包括相关政策法规理技术等种措施合理规划设计城市减少城区土壤侵蚀加强建筑工理加市民宣传教育力度配合严格法规理限度减少城市面垃圾污染物保持市区面清洁等
方面国许城市存少问题城区面污染严重垃圾裸露面泥沙侵蚀施工工等较突出污染源雨水口雨水井作垃圾筒意倾倒污水垃圾现象非常普遍雨季严重污染水体影响水道正常运行造成路面积水
4132 路面雨水截污装置
控制路面带树叶垃圾油类悬浮固体等污染物雨水口雨水井设置截污挂篮专编织袋等设计专门浮渣隔离沉淀截污井设施需定期清理
设计绿缓带截留净化路面径流污染物必须考虑水潜威胁限污染较轻径流生活区公园路面雨水
4133 初期雨水弃流装置
设计特殊装置分离污染较重初期径流保护续渗透设施收集利系统正常运行合理确定分离初期径流水量效机降雨进行控制种装置技术关键北京建筑工程学院研制分流式雨水弃流动控制装置（国家发明实新型专利）高效率初期雨水实施动控制
42 雨水处理技术
述源头控制措施外径流输送途中终端采雨水滞留沉淀滤吸附稳定塘工湿等处理技术需注意雨水水质特性颗粒分布沉淀性水质流量变化污染物种类含量等国城市雨水水质特性相应处理技术研究尚处初级阶段没相应技术规范求着城市雨水利技术推广城市非点源污染控制开展雨水净化处理受越越重视
5 结语
现代城市雨水利项涉学科复杂系统工程选择雨水利系统方案时特注意国家域现场种条件差异城市项目间种素条件宜采方案完全切勿生搬硬套
规划设计根现场气候降雨水文质水环境水资源雨水水质水排水系统建筑园林道路形貌高程水景构筑物总体规划等种条件充分考虑收集利种渗透设施优缺点适条件通水量衡水力计算技术济分析确定方案突出系统观点协调专业关系兼顾济效益社会效益考虑城市区环境生态美学然统谐力求佳效果
1998年北京建筑工程学院北京市城市节约水办公室城市雨水利技术进行系统研究北京市政府专项资金资助城区推广雨水利技术设计实施雨水工程项目：
（1） 北京某中学运动场雨水收集利系统（已建成）
（2） 某公园雨水截流截污利湖水循环整治工程（已完成）
（3） 某区政府院雨水收集利系统（已建成）
（4） 某学雨水中水利水景观系统（已建成）
（5） 某新建区雨水利系统（完成）
（6） 某实验学校雨水利工程（完成设计）
（7） 某学雨水利水景观系统（完成设计）
（8） 某区职工学校雨水利工程（已建成）
（9） 某新建生态区景观水系统雨水利工程（建设中）
项目规模特点相充分体现制宜针性强灵活样原
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十年城市雨水利技术突飞猛进发展适应现代化城市水资源保护持续利求城市水生态环境保护持续发展求
现代城市雨水利种新型目标综合性技术实现目标节水水资源涵养保护控制城市水土流失水涝减少水污染改善城市生态环境等目前应范围：分散住宅雨水集蓄利中水系统建筑群区集中式雨水集蓄利中水系统分散式雨水渗透系统集中式雨水渗透系统屋顶绿化雨水利系统生态区雨水综合利系统等
现代城市雨水利技术进行系统研究总结利构筑完善该技术体系快建立相关技术规范标准
1 雨水集蓄利
11 屋面雨水集蓄利系统
利屋顶做集雨面雨水集蓄利系统家庭公工业等方面非饮水浇灌厕洗衣冷循环等中水系统产生节约饮水减轻城市排水处理系统负荷减少污染物排放量改善生态环境等种效益
该系统分单体建筑物分散式系统建筑群集中式系统雨水汇集区输水系截污装置储存净化配水等部分组成时设渗透设施贮水池溢流相连超储存容量部分溢流雨水渗透
屋面雨水集蓄利技术许国家较广泛应德国已实现产业化标准化专业公司开发出成套设备产品德国Ludwigshafen已运行十年公汽车洗车工程利1000m2屋面雨水作洗水源法兰克福Possmann苹果轧汁厂绿色屋面雨水作冷循环水源等屋面雨水工业项目成功范例
12 屋顶绿化雨水利系统
屋顶绿化种削减径流量减轻污染城市热岛效应调节建筑温度美化城市环境新生态技术作雨水集蓄利渗透预处理措施屋顶坡屋顶
植物种植土壤选择屋顶绿化技术关键防渗漏安全保障植物应根气候然条件筛选生耐旱植物应土壤类型厚度相适应层土壤应选择孔隙率高密度耐刷适宜植物生长天然工材料德国常火山石沸石浮石等选种植物色彩斑斓种矮草植物十分宜屋顶绿化系统提高雨水水质屋面径流系数减03效削减雨水径流量该技术德国欧洲城市已广泛应
13 园区雨水集蓄利系统
新建生活区公园类似环境条件较城市园区区屋面绿路面雨水径流收集利达更显著削减城市暴雨径流量非点源污染物排放量优化区水系统减少水涝改善环境等效果种系统较涉面更宽需处理初期雨水截污净化绿道路高程室外雨水收集排放系统等环节种关系
2 雨水渗透
采种雨水渗透设施雨水回灌补充涵养水资源种间接雨水利技术缓解面沉降减少水涝海水倒灌等种效益分分散渗透技术集中回灌技术两类
分散式渗透应城区生活区公园道路厂区等种情况规模制宜设施简单减轻雨水收集输送系统压力补充水充分利表层植土壤净化功减少径流带入水体污染物般渗透速率较慢水位高土壤渗透力差雨水水质污染严重等条件应受限制
集中式深井回灌容量直接深层回灌雨水水位雨水水质更高求尤水做饮水源城市应慎重
21 渗透面
渗透面分天然渗透面工渗透面两类前者城区绿
绿种天然渗透设施优点：透水性城市量绿利节省投资般生活区建筑物周围均绿分布便雨水引入利减少绿化水改善城市环境雨水中污染物具较强截留净化作缺点渗透流量受土壤性质限制雨水中含较杂质悬浮物会影响绿质量渗透性
造透水面指城区种工铺设透水性面孔嵌草砖碎石面透水性混凝土路面等优点利表层土壤雨水净化力预处理求相较低技术简单便理城区量面停车场步行道广场等利缺点渗透力受土质限制需较透水面积雨水径流量调蓄力低条件允许情况应采透水性面
22 渗透沟
雨水通埋设孔材四周土壤层渗透优点占面积少材四周填充粒径 20～30㎜碎石孔材料较调储力缺点旦发生堵塞渗透力降难清洗恢复利表层土壤净化功雨水水质求应采取适预处理含悬浮固体紧张城区表层土渗透性差层透水性良土层旧排水系改造利雨水水质较狭窄带等条件较适般求土壤渗透系数 明显106 ms距水位定厚度保护土层
采面敞开式渗透沟带盖板渗透暗渠弥补渗透便理缺点减少挖深土方量渗沟采孔材料制作做成然带植物浅沟底部铺设透水性较碎石层特适道路广场建筑物四周设置
23 渗透井
渗透井包括深井浅井两类前者适水量集中水质情况城市水库泄洪利城区般宜采者形式类似普通检查井井壁做成透水井底四周铺设Φ10～30㎜碎石雨水通井壁井底四周渗透
渗透井优点占面积需空间便集中控制理缺点净化力低水质求高含悬浮固体需预处理适拥挤城区面利空间表层土壤渗透性差层土壤渗透性等场合
24 渗透池（塘）
渗透池优点渗透面积提供较渗水储水容量净化力强水质预处理求低理方便具渗透调节净化改善景观等重功缺点占面积拥挤城区应受限制设计理会造成水质恶化蚊蝇孳生池底部堵塞渗透力降干燥缺水区蒸发损失需兼顾种功作水量衡适汇水面积较gt1ha）足够利面情况特适合城郊新开发区新建生态区里应结合区总体规划达改善区生态环境提供水景观区水开源节流降低雨水系负荷造价等举目
25 综合渗透设施
根具体工程条件种渗透装置进行组合例区渗透面绿渗透池渗透井渗透等组合成渗透系统优点根现场条件变选适宜渗透装置取长补短效果显著渗透面绿截留净化部分杂质超出渗透力雨水进入渗透池（塘）起渗透调节定净化作渗透池溢流雨水通渗井滤渗提高系统效率保证安全运行缺点装置间相互影响水力计算高程求占面积较
3 雨水综合利系统
生态园区雨水综合利系统利生态学工程学济学原理通工净化然净化结合雨水集蓄利渗透园艺水景观等相结合综合性设计实现建筑园林景观水系协调统实现济效益环境效益统然谐存种系统具良持续性实现效益化达意想效果求设计者具学科知识较高综合力设计实施难度较理求较高
具体作法规模园区特点1992年建柏林市某区雨水收集利工程160栋建筑物屋顶雨水通收集系统进入三容积650m3贮水池中浇灌溢流雨水绿步行道汇集雨水进入仿然水道水道砂碎石铺设种种植物进入面积1000m2容积1500m3水塘（深度3m）水塘中芦苇种水生植物时利太阳风雨水水道水塘间循环连续净化保持水塘水清见底形成植物鱼类等生物存生态系统遇暴雨时余水通渗透系统回灌整区基实现雨水零排放
柏林Potsdamer广场Daimlerchrysler区域城市水体工程雨水生态系统成功范例该区域年产雨水径流量23万m3采取措施：建绿色屋顶4ha雨水贮存池3500m3厕浇灌绿（包括屋顶花园）建工湖12ha工湿1900m2雨水先收集进入贮存池贮存池中较颗粒污染物沉淀然泵水送工湿工水体通水体基层水生植物微生物等进步净化雨水外建动控制系统磷氮等水质指标进行连续监测控制该水系统达种良性循环野鸭水鸟鱼类等动植物水栖息建筑生物水等元素达然谐统
4 雨水利水质控制系统
雨水水质控制现代城市雨水利重组成部分特征
城市雨水水质情况较复杂城市区域汇水面季节降雨特征等会导致径流水质差雨水径流污染表现方面
气污染直接降水带污染物取决城市空气状况气迁移外域带入北京城区降雨水质分析结果天然雨水中含污染成分SSCOD硫化物氮氧化物等浓度相较低
次屋面材料影响非降雨期屋面积累气沉降物屋面材料径流水质非常明显影响尤沥青油毡类屋面水泥砖瓦质类屋面污染量高许倍严重影响市容材料老化夏季高温曝晒径流中污染物浓度会显著升高色度溶解性COD集中初期径流中浓度数百甚数千毫克升取决降雨量气温降雨间隔时间屋面材料品质等降雨期浓度稳定百毫克升
路面雨水径流水质影响素更复杂路面材料汽车排泄物生活垃圾裸露植带出泥沙等等成分复杂机性般规律污染物集中初期径流中浓度受降雨间隔时间雨量雨强路面状况等素影响污染成分CODSS油类表面活性剂重金属机盐类CODSS均高达数千毫克升
41 雨水水质源头控制
源头控制效济方法
411 控制城市气污染
国少城市目前空气状况差导致雨水水质降少城市酸雨仅渗透设施利会影响降水直接进入面水源会影响生态环境水环境质量
控制城市气污染仅改善城市空气质量美化城市环境水污染控制明显贡献
412 屋面雨水水质控制
屋顶设计材料选择控制屋面雨水径流水质效手段应该油毡类屋面材料加限制逐步淘汰污染严重品种城市计划类旧屋顶进行改造仅美化市容解决材料老化漏水保温抗寒效果差等问题改善居民居住条件控制屋面污染源
利建筑物四周花坛绿接纳屋面雨水美化环境净化雨水满足植物正常生长求选渗滤速率吸附净化污染物力较土壤填料般厚1m左右表层土壤渗透层强净化力
413 路面雨水水质控制
路面径流水质复杂屋面雨水更难收集控制
4131 改善路面污染状况
控制路面雨水污染源效方法包括相关政策法规理技术等种措施合理规划设计城市减少城区土壤侵蚀加强建筑工理加市民宣传教育力度配合严格法规理限度减少城市面垃圾污染物保持市区面清洁等
方面国许城市存少问题城区面污染严重垃圾裸露面泥沙侵蚀施工工等较突出污染源雨水口雨水井作垃圾筒意倾倒污水垃圾现象非常普遍雨季严重污染水体影响水道正常运行造成路面积水
4132 路面雨水截污装置
控制路面带树叶垃圾油类悬浮固体等污染物雨水口雨水井设置截污挂篮专编织袋等设计专门浮渣隔离沉淀截污井设施需定期清理
设计绿缓带截留净化路面径流污染物必须考虑水潜威胁限污染较轻径流生活区公园路面雨水
4133 初期雨水弃流装置
设计特殊装置分离污染较重初期径流保护续渗透设施收集利系统正常运行合理确定分离初期径流水量效机降雨进行控制种装置技术关键北京建筑工程学院研制分流式雨水弃流动控制装置（国家发明实新型专利）高效率初期雨水实施动控制
42 雨水处理技术
述源头控制措施外径流输送途中终端采雨水滞留沉淀滤吸附稳定塘工湿等处理技术需注意雨水水质特性颗粒分布沉淀性水质流量变化污染物种类含量等国城市雨水水质特性相应处理技术研究尚处初级阶段没相应技术规范求着城市雨水利技术推广城市非点源污染控制开展雨水净化处理受越越重视
5 结语
现代城市雨水利项涉学科复杂系统工程选择雨水利系统方案时特注意国家域现场种条件差异城市项目间种素条件宜采方案完全切勿生搬硬套
规划设计根现场气候降雨水文质水环境水资源雨水水质水排水系统建筑园林道路形貌高程水景构筑物总体规划等种条件充分考虑收集利种渗透设施优缺点适条件通水量衡水力计算技术济分析确定方案突出系统观点协调专业关系兼顾济效益社会效益考虑城市区环境生态美学然统谐力求佳效果
1998年北京建筑工程学院北京市城市节约水办公室城市雨水利技术进行系统研究北京市政府专项资金资助城区推广雨水利技术设计实施雨水工程项目：
（1） 北京某中学运动场雨水收集利系统（已建成）
（2） 某公园雨水截流截污利湖水循环整治工程（已完成）
（3） 某区政府院雨水收集利系统（已建成）
（4） 某学雨水中水利水景观系统（已建成）
（5） 某新建区雨水利系统（完成）
（6） 某实验学校雨水利工程（完成设计）
（7） 某学雨水利水景观系统（完成设计）
（8） 某区职工学校雨水利工程（已建成）
（9） 某新建生态区景观水系统雨水利工程（建设中）
项目规模特点相充分体现制宜针性强灵活样原
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