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摘要：城市化迅速发展的今天，我国的水资源面临着严峻的形势。我们应该更新理念，将雨水作为一种资源回收利用。采用必要的雨水回收利用对于节约水资源是相当有益的。在场地设计中，一方面考虑雨水回渗补充地下水，另一方面通过场地内的竖向设计，收集部分雨水，作为景观用水和绿化用水的补充。利用雨水不但可以有效地减少雨洪、营造地表水文景观、改善小区周边环境，也有利于增强居民爱水和节水意识，而且还可以改善市内的局部热岛效应。这样可以使经济效益实现最大化的目的，保持经济和社会效益的可持续发展。
关键词：雨水收集；系统设计；利用
一、从雨水回收利用的现状看我国城市化存在的问题
随着我国城市化进程的发展，制约城市可持续发展的干旱缺水、洪涝灾害和水环境恶化三大问题日益凸显，使得城市原先的水文循环路径发生改变，给城市水生态带来一系列影响，改变了原有城市水体自然循环路径，给城市带来一系列的问题。如导致大部分城市的市区气温比郊区高出1℃～3℃，形成“热岛效应”，造成局部天气异常，并且这一现象有逐年增高的趋势。城市的发展不可避免地造成了不透水地面面积的增加，地表雨水径流系数和径流量的提高，地下水入渗量的减少，使得地下水得不到充分涵养。汛期一遇暴雨就积水成灾，影响城市生活，堵塞交通，甚至淹没设施，经济损失巨大。同时，雨洪的肆虐，污水泛滥，加大了城市治污难度，环境恶化。因此，我们急需在城市建立蓄、滞、排相结合的排涝及雨水利用体系。
二、项目概况
杭政储出某号地块商品住宅为居住建筑小区建筑项目，共14栋住宅，总建筑面积为151623 m2。
地块用地面积52909m2，室外地面面23586.3m2，绿地面积15872.7m2。
三、各项目用水量计算
1.居住用水
根据《民用建筑节水設计标准》GB50555-2010第3.1条、第3.2.1条对建筑用水定额的规定计算本建筑总耗水量。
本项目设计户数为1135户，以每户3.2人计，根据《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010中表3.1.1规定住宅平均日生活用水节水用水定额为120L-200L，本项目每人每天平均用水量取120L，使用天数为365天。因项目所处位置在城乡结合部，入住率按60%计。
平均日用水总量=用水定额×人数=120*1135*3.2*0.6=261.8 m?/d
年用水总量=日用水总量×天数=261.8 ×365=95549.7 m?/a
2.商业配套用水
根据《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010第3.1条对建筑用水定额的规定计算本建筑总耗水量。
本项目商业及配套面积3684㎡，根据《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010中表3.1.2规定商业平均日生活用水节水用水定额为4L-6L/㎡，本项目每人每天平均用水量取4 L/㎡，使用天数为365天。
平均日用水总量=用水定额×面积=4*3684=14.7m?/d
年用水总量=日用水总量×天数=14.7 ×365=5378.6 m?/a
3.绿化浇洒用水
按照《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010表3.1.6规定，年均绿化浇洒用水定额可按浇洒面积0.28m?/（m2·a）计算。浇洒天数为：121天。
本项目室外绿化面积为15872.7m2。
每天的绿化用水量=用水定额×绿地面积= 12.2 m?/d
本项目绿化浇洒年用水量=日浇洒用量×天数= 4444.4 m?/a
4.道路、广场浇洒用水
按照《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010表3.1.5规定，道路的浇洒用水定额可按浇洒面积0.2—0.5 L/（m2·次）计算。综合广场的冲洗，本项目室外道路、广场浇洒用水定额选为：0.3L/（m2·次），每3天浇洒一次，室外道路、广场面积为23586.3m2，则：
每天的道路、广场用水量=用水定额×广场面积=2.4m?/d
本项目道路、广场年用水量=日用水量×用水天数=860.9m?/a
5.各项目总用水量表
通过上述计算，考虑10%未预见用水量及管网漏失水量，本项目总用水量统计如下：
表1 建筑总用水量
序号 用水部位 使用数量 用水定额 年用水天数 用水量（m3）
平均日 全年
1 住宅 3636人 120L/人·d 365 261.8 95549.7
2 商业 3684m2 4L/m?·d 365 14.7 5378.6
3 绿化 15872.7m? 0.28m?/㎡·a 121 12.2 4444.4
4 广场、地面及
道路冲洗 23586.3 m? 0.3L/m?·次 121 2.4 860.9
5 未预计水量 10% 29.1 10623.3
6 合计 320.2 116856.9
生活用水总量 320.2 116856.9
四、非传统水源说明及利用率计算
1.概况说明
从尽量降低投资成本和运营成本，方便日常维护管理等几方面考虑，非传统水源利用仅限制在绿地浇灌，广场、地面及道路冲洗等几项，用水量参见表1。
2.非传统率计算
本项目非传统水源利用率为：
=×100%=4.54%
式中，Ru---非传统水源利用率，%；
Wu---非传统水源设计使用量（规划设计阶段）或实际使用量（运行阶段），m3/a； Wt---设计用水总量（规划设计阶段）或实际用水总量（运行阶段），m3/a；
WR---再生水设计利用量（规划设计阶段）或实际利用量（运行阶段），m3/a；
Wr---雨水设计利用量（规划设计阶段）或实际利用量（运行阶段），m3/a；
Ws---海水设计利用量（规划设计阶段）或实际利用量（运行阶段），m3/a；
Wo---其他非传统水源利用量（规划设计阶段）或实际利用量（运行阶段），m3/a。
表2非传统水源利用率计算
非传统水源设计使用量（m3/a） 设计用水总量（m3/a） 非传统水源
（雨水收集回用）利用率
再生水設计利用量（m3/a） 雨水设计利用量（m3/a） 海水设计利用量（m3/a） 其他非传统水源利用量
（m3/a）
5305.3 116856.9 4.54%
五、雨水利用
1.设计系统选择说明
考虑到本项目地处雨水丰沛的杭州地区，选用收集雨水处理回用的非传统水源利方式具有低占地率，低投资，低运行维护成本等特点。因此选用建设方容易操作运营的雨水收集回用的非传统水源利方式。
2.可收集雨水量
本项目收集范围包含：
屋面、□硬制地面、□绿地、□绿化屋面、□透水地面、水池，□其他
考虑到本项目均为高层住宅，屋面雨水受环境影响较小，相对洁净回收相比简单方便，可降低处理程序节约处理投资和运营维护成本，因此雨水收集水源仅采用屋面汇集雨水。
雨水收集根据《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010中5.2.4条规定雨水回用系统的年用雨水量应按下式计算：
=0.7*10*0.9*1454*6000/10000=5496 m3
式中：
——年用雨水量（m3）
——雨水径流系数；
——常年降雨厚度（mm），杭州 地区取值为 1454 mm；
F——汇水面积（hm2）。
0.6～0.7——除去不能形成径流的降雨等外的可回用系数。
本项目雨水汇水面积及可收集雨水量见下表：
表2 本项目雨水汇水面积及可收集雨水量
编号 汇水位置 汇水面积（m2） 径流系数 雨水径流总量（m?/a）
1 普通屋面 6000 0.9 5496
雨水径流总量 5496
六、雨水收集回用系统设计计算以及设备选择
1.雨水收集量计算
（1）雨水收集回用工程设计重现期取1a，杭州地区1a重现期最大日降雨量为57.5mm。
（2）日雨水径流量，屋面雨量径流系数取0.9，屋面雨水24h径流总量为：=10*0.9*57.5*0.6=310.5（m3）
（3）弃流雨水量，考虑2mm初期径流雨水弃流，则弃流雨水量Wi为：Wi=10**F=10*2*0.6=12（m3）
（4）雨水日可利用量：=310.5-12=298.5（m3）
2.设备规模配置计算
（1）收集回用设施的用水能力配置应符合；
=14.6m?*3=43.8 m?
——第i种用水户的日用水定额（m3/d）；
——第i种用水户的的用户数量；
t——用水时间，一般取3d；
（2）蓄水池容积，当最大日用水量不足雨水径流总量的40%时，则雨水蓄存量可减少，按雨水回用系统的日用水量的3倍取值，综合考虑取蓄水池容积：
（3）雨水处理设备配置计算，雨水用途绿化和道路广场冲洗，需要过滤处理。过滤设备规模根据
=14.6/24=1.00（m?/h）
取整数2 m?/h选择过滤设备以及加压设备。
——设备处理能力（m3/h）；
——管网日用水量（m3），按计算；
T——雨水处理设施的日运行时间（h），可按20～24h取值。
3.雨水收集处理设备选择
本设计拟选用塑料模块组合水池，模块体积为1000*500*400mm。补充水采用市政自来水，其它设备装置如弃流井等设施安装选型参见《雨水综合利用》10SS705。
4.雨水回收系统雨水水质标准
雨水回收系统所收集的雨水水质标准应符合《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T18920的规定。雨水处理后须满足CODcr≤30mg/L，并且满足SS≤10mg/L指标。
5.再生水安全措施
（1）水池（箱）、阀门、水表及给水栓、取水口均应有明显的“雨水”标志；取水口应注有“雨水，请勿饮用”的标志；
（2）公共场所及绿化的给水取水口应设带锁装置；
（3）雨水回用系统备用水源为自来水，于中水清水池处设置自来水补水管，补水管口与溢流水位之间设置足够高度的空气隔断，以有效防止回流污染，并于补水管上设置电动阀，设置好低水位开阀补水与高水位关闭的措施，以保障水量安全；
（4）工程验收时应逐段进行检查，防止误接。
七、结论
雨水收集利用技术是节水、节能技术的重要组成部分。目前，我国城市化的发展规模已经进入到了一个飞速发展的阶段，这必然面临着将有更多的土地变成建筑用地。要结合实际情况来考虑，统筹规划作出多个设计方案，进行技术经济的对比，最后选择最佳的方案进行建设，尽量降低建设费用。并且回用雨水应该是政府支持、群众参与共同完成的。总之，推动水资源的可持续发展，还有许多工作要做，其任重而道远！
关键词：雨水收集；系统设计；利用
一、从雨水回收利用的现状看我国城市化存在的问题
随着我国城市化进程的发展，制约城市可持续发展的干旱缺水、洪涝灾害和水环境恶化三大问题日益凸显，使得城市原先的水文循环路径发生改变，给城市水生态带来一系列影响，改变了原有城市水体自然循环路径，给城市带来一系列的问题。如导致大部分城市的市区气温比郊区高出1℃～3℃，形成“热岛效应”，造成局部天气异常，并且这一现象有逐年增高的趋势。城市的发展不可避免地造成了不透水地面面积的增加，地表雨水径流系数和径流量的提高，地下水入渗量的减少，使得地下水得不到充分涵养。汛期一遇暴雨就积水成灾，影响城市生活，堵塞交通，甚至淹没设施，经济损失巨大。同时，雨洪的肆虐，污水泛滥，加大了城市治污难度，环境恶化。因此，我们急需在城市建立蓄、滞、排相结合的排涝及雨水利用体系。
二、项目概况
杭政储出某号地块商品住宅为居住建筑小区建筑项目，共14栋住宅，总建筑面积为151623 m2。
地块用地面积52909m2，室外地面面23586.3m2，绿地面积15872.7m2。
三、各项目用水量计算
1.居住用水
根据《民用建筑节水設计标准》GB50555-2010第3.1条、第3.2.1条对建筑用水定额的规定计算本建筑总耗水量。
本项目设计户数为1135户，以每户3.2人计，根据《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010中表3.1.1规定住宅平均日生活用水节水用水定额为120L-200L，本项目每人每天平均用水量取120L，使用天数为365天。因项目所处位置在城乡结合部，入住率按60%计。
平均日用水总量=用水定额×人数=120*1135*3.2*0.6=261.8 m?/d
年用水总量=日用水总量×天数=261.8 ×365=95549.7 m?/a
2.商业配套用水
根据《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010第3.1条对建筑用水定额的规定计算本建筑总耗水量。
本项目商业及配套面积3684㎡，根据《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010中表3.1.2规定商业平均日生活用水节水用水定额为4L-6L/㎡，本项目每人每天平均用水量取4 L/㎡，使用天数为365天。
平均日用水总量=用水定额×面积=4*3684=14.7m?/d
年用水总量=日用水总量×天数=14.7 ×365=5378.6 m?/a
3.绿化浇洒用水
按照《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010表3.1.6规定，年均绿化浇洒用水定额可按浇洒面积0.28m?/（m2·a）计算。浇洒天数为：121天。
本项目室外绿化面积为15872.7m2。
每天的绿化用水量=用水定额×绿地面积= 12.2 m?/d
本项目绿化浇洒年用水量=日浇洒用量×天数= 4444.4 m?/a
4.道路、广场浇洒用水
按照《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010表3.1.5规定，道路的浇洒用水定额可按浇洒面积0.2—0.5 L/（m2·次）计算。综合广场的冲洗，本项目室外道路、广场浇洒用水定额选为：0.3L/（m2·次），每3天浇洒一次，室外道路、广场面积为23586.3m2，则：
每天的道路、广场用水量=用水定额×广场面积=2.4m?/d
本项目道路、广场年用水量=日用水量×用水天数=860.9m?/a
5.各项目总用水量表
通过上述计算，考虑10%未预见用水量及管网漏失水量，本项目总用水量统计如下：
表1 建筑总用水量
序号 用水部位 使用数量 用水定额 年用水天数 用水量（m3）
平均日 全年
1 住宅 3636人 120L/人·d 365 261.8 95549.7
2 商业 3684m2 4L/m?·d 365 14.7 5378.6
3 绿化 15872.7m? 0.28m?/㎡·a 121 12.2 4444.4
4 广场、地面及
道路冲洗 23586.3 m? 0.3L/m?·次 121 2.4 860.9
5 未预计水量 10% 29.1 10623.3
6 合计 320.2 116856.9
生活用水总量 320.2 116856.9
四、非传统水源说明及利用率计算
1.概况说明
从尽量降低投资成本和运营成本，方便日常维护管理等几方面考虑，非传统水源利用仅限制在绿地浇灌，广场、地面及道路冲洗等几项，用水量参见表1。
2.非传统率计算
本项目非传统水源利用率为：
=×100%=4.54%
式中，Ru---非传统水源利用率，%；
Wu---非传统水源设计使用量（规划设计阶段）或实际使用量（运行阶段），m3/a； Wt---设计用水总量（规划设计阶段）或实际用水总量（运行阶段），m3/a；
WR---再生水设计利用量（规划设计阶段）或实际利用量（运行阶段），m3/a；
Wr---雨水设计利用量（规划设计阶段）或实际利用量（运行阶段），m3/a；
Ws---海水设计利用量（规划设计阶段）或实际利用量（运行阶段），m3/a；
Wo---其他非传统水源利用量（规划设计阶段）或实际利用量（运行阶段），m3/a。
表2非传统水源利用率计算
非传统水源设计使用量（m3/a） 设计用水总量（m3/a） 非传统水源
（雨水收集回用）利用率
再生水設计利用量（m3/a） 雨水设计利用量（m3/a） 海水设计利用量（m3/a） 其他非传统水源利用量
（m3/a）
5305.3 116856.9 4.54%
五、雨水利用
1.设计系统选择说明
考虑到本项目地处雨水丰沛的杭州地区，选用收集雨水处理回用的非传统水源利方式具有低占地率，低投资，低运行维护成本等特点。因此选用建设方容易操作运营的雨水收集回用的非传统水源利方式。
2.可收集雨水量
本项目收集范围包含：
屋面、□硬制地面、□绿地、□绿化屋面、□透水地面、水池，□其他
考虑到本项目均为高层住宅，屋面雨水受环境影响较小，相对洁净回收相比简单方便，可降低处理程序节约处理投资和运营维护成本，因此雨水收集水源仅采用屋面汇集雨水。
雨水收集根据《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010中5.2.4条规定雨水回用系统的年用雨水量应按下式计算：
=0.7*10*0.9*1454*6000/10000=5496 m3
式中：
——年用雨水量（m3）
——雨水径流系数；
——常年降雨厚度（mm），杭州 地区取值为 1454 mm；
F——汇水面积（hm2）。
0.6～0.7——除去不能形成径流的降雨等外的可回用系数。
本项目雨水汇水面积及可收集雨水量见下表：
表2 本项目雨水汇水面积及可收集雨水量
编号 汇水位置 汇水面积（m2） 径流系数 雨水径流总量（m?/a）
1 普通屋面 6000 0.9 5496
雨水径流总量 5496
六、雨水收集回用系统设计计算以及设备选择
1.雨水收集量计算
（1）雨水收集回用工程设计重现期取1a，杭州地区1a重现期最大日降雨量为57.5mm。
（2）日雨水径流量，屋面雨量径流系数取0.9，屋面雨水24h径流总量为：=10*0.9*57.5*0.6=310.5（m3）
（3）弃流雨水量，考虑2mm初期径流雨水弃流，则弃流雨水量Wi为：Wi=10**F=10*2*0.6=12（m3）
（4）雨水日可利用量：=310.5-12=298.5（m3）
2.设备规模配置计算
（1）收集回用设施的用水能力配置应符合；
=14.6m?*3=43.8 m?
——第i种用水户的日用水定额（m3/d）；
——第i种用水户的的用户数量；
t——用水时间，一般取3d；
（2）蓄水池容积，当最大日用水量不足雨水径流总量的40%时，则雨水蓄存量可减少，按雨水回用系统的日用水量的3倍取值，综合考虑取蓄水池容积：
（3）雨水处理设备配置计算，雨水用途绿化和道路广场冲洗，需要过滤处理。过滤设备规模根据
=14.6/24=1.00（m?/h）
取整数2 m?/h选择过滤设备以及加压设备。
——设备处理能力（m3/h）；
——管网日用水量（m3），按计算；
T——雨水处理设施的日运行时间（h），可按20～24h取值。
3.雨水收集处理设备选择
本设计拟选用塑料模块组合水池，模块体积为1000*500*400mm。补充水采用市政自来水，其它设备装置如弃流井等设施安装选型参见《雨水综合利用》10SS705。
4.雨水回收系统雨水水质标准
雨水回收系统所收集的雨水水质标准应符合《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T18920的规定。雨水处理后须满足CODcr≤30mg/L，并且满足SS≤10mg/L指标。
5.再生水安全措施
（1）水池（箱）、阀门、水表及给水栓、取水口均应有明显的“雨水”标志；取水口应注有“雨水，请勿饮用”的标志；
（2）公共场所及绿化的给水取水口应设带锁装置；
（3）雨水回用系统备用水源为自来水，于中水清水池处设置自来水补水管，补水管口与溢流水位之间设置足够高度的空气隔断，以有效防止回流污染，并于补水管上设置电动阀，设置好低水位开阀补水与高水位关闭的措施，以保障水量安全；
（4）工程验收时应逐段进行检查，防止误接。
七、结论
雨水收集利用技术是节水、节能技术的重要组成部分。目前，我国城市化的发展规模已经进入到了一个飞速发展的阶段，这必然面临着将有更多的土地变成建筑用地。要结合实际情况来考虑，统筹规划作出多个设计方案，进行技术经济的对比，最后选择最佳的方案进行建设，尽量降低建设费用。并且回用雨水应该是政府支持、群众参与共同完成的。总之，推动水资源的可持续发展，还有许多工作要做，其任重而道远！