CN107354989A - 一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统，包括屋面雨水收集系统、地面雨水收集系统，屋面雨水收集系统用于收集及处理落于房屋屋面上的雨水，地面雨水收集系统用于收集及处理流经地面、道路上的雨水。本发明的有益效果是：按照雨水污染程度，分为地面雨水与屋面雨水，并分类进行收集处理与回用，有效解决了初期雨水污染，降低了雨水径流峰值，缓解了老旧小区内涝问题。
Description
技术领域
本发明涉及海绵城市建设领域，尤其涉及一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统。
背景技术
近年来，随着极端天气多发频发，我国许多城市遭遇强降雨后普遍存在内涝现象。“海绵城市”理念的提出，对于解决城市内涝现象、转换传统的治水理念、提高雨水的利用率等方面具有很好的效果。海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，降雨时“渗水、蓄水、净水”，需要时将蓄积的水“释放”并加以利用。通过建设海绵城市，着力解决我国水安全及水环境问题，有效控制雨水径流，实现自然积存、自然渗透、自然净化的城市发展方式，逐步实现小雨不积水、大雨不内涝、水体不黑臭、热岛有缓解。
在海绵城市建设过程中，涉及到新旧小区的海绵城市规划和改造问题，新城区可根据地形地势等条件，在规划建设阶段将海绵城市的理念融入进去，建立完整的水生态环境体系。而在旧城区改造过程中，由于涉及道路、市政管网、景观绿化等方面的改造工作，需多部门协调，且改造过程中会给居民带来出行不便，在实施过程中阻力较大，技术上要求也更高。因此，寻求一种简单、方便、有效的老旧小区海绵城市改造方案，对于解决老旧小区内涝问题十分必要。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统，以克服上述现有技术中的不足。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统，包括屋面雨水收集系统、地面雨水收集系统，屋面雨水收集系统用于收集及处理落于房屋屋面上的雨水，地面雨水收集系统用于收集及处理流经地面、道路上的雨水。
本发明的有益效果是：
1)、可有效缓解小区雨洪峰值，提高对雨水的消纳能力，增加雨水渗透量，体现了海绵城市的理念，解决了小区内雨洪问题，避免了洪涝灾害的发生；
2)、本发明采用一些景观改造措施来提高小区内雨水的下渗量，未对人行道进行渗透性改造，避免了对小区内居民生活造成困扰，施工简便，节省了人行道改造成本，避免了资源的不必要浪费；
3)、本发明将屋面雨水与地面雨水分类收集处理，降低了污水处理工序，降低了后期雨水处理成本，降低系统负荷，避免了资源浪费；
4)、本发明所收集存储的雨水经净化处理后用于园区绿化浇灌等，提高了水资源的利用效率，同时避免了雨水的二次污染，保护水生态环境。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，屋面雨水收集系统包括雨水蓄水模块以及用于收集落于房屋屋面上的雨水的雨水花园；雨水花园与雨水蓄水模块相连，且位于雨水花园下方。
进一步，屋面雨水收集系统还包括设置在房屋外壁上、且用于向雨水花园中汇流落于该房屋屋面上的雨水的雨水立柱。
进一步，雨水蓄水模块内部设有管井，管井内设有管道取水口。
进一步，屋面雨水收集系统在收集及处理雨水时的具体步骤如下：
S110、落于屋面的雨水经雨水立柱及屋面汇流入雨水花园中，并通过雨水花园进行初步净化处理，得到雨水a；
S120、经过雨水花园初步净化的雨水a下渗到雨水蓄水模块中，实现屋面雨水的收集存储。
进一步，地面雨水收集系统包括雨水处理单元以及用于收集流经地面、道路的雨水的植草沟，植草沟位于道路的其中一侧或两侧，植草沟与雨水处理单元相连。
进一步，雨水处理单元设置于小区停车场下方或小区娱乐休闲场地下方。
进一步，地面雨水收集系统还包括渗井和第二盲管，渗井设置在植草沟内；第二盲管设置在渗井的下方、且与渗井相连，第二盲管还与雨水处理单元相连。
进一步，渗井的上端高出植草沟的底部。
进一步，渗井的上端高出植草沟底部的高度值为100mm-150mm。
进一步，地面雨水收集系统在收集及处理雨水时的具体步骤如下：
S210、流经地面及道路的雨水汇流入附近的植草沟内；
S220、汇流到植草沟内的雨水通过下渗的方式经过多层过滤后进入第二盲管240中，得到雨水b；
或，当植草沟中雨量达到一定量时，雨水溢流进入设于植草沟内的渗井中，并经渗井过滤净化后进入到渗井下方的第二盲管中，得到雨水c；
S230、第二盲管将收集到的雨水b、雨水c再次净化处理后输送至雨水处理单元，并由雨水处理单元进行最终净化处理，得到雨水d。
附图说明
图1为所述适用于老旧小区的雨水收集利用系统的平面图；
图2为图1中A-A向断面图；
图3为图1中B-B向断面图；
图4为图1中C-C向断面图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、屋面雨水收集系统，110、雨水蓄水模块，111、管井，1111、管道取水口，120、雨水花园，121、第一防渗层，122、第一种植土层，123、第一砂质土层，124、第一砾石层，125、双层土工布加筋网，126、第一盲管，127、溢流管，130、雨水立柱，140、消能石，2、地面雨水收集系统，210、雨水处理单元，220、植草沟，221、第二防渗层，222、第二种植土层，223、第二砂质土层，224、第一透水土工布，225、第二砾石层，230、渗井，231、第三砾石层，240、第二盲管，241、第二透水土工布，250、雨水处理装置控制系统，3、植草砖，4、级配砂石层，5、级配碎石垫层，6、反滤隔离层，7、道路，8、房屋。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1、图2、图3、图4所示，一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统，包括屋面雨水收集系统1、地面雨水收集系统2，屋面雨水收集系统1和地面雨水收集系统2所收集到的雨水经过不同的净化处理进行回用。
屋面雨水收集系统1包括雨水蓄水模块110、雨水花园120以及雨水立柱130，其中，雨水立柱130设置在房屋8的外壁上，且雨水立柱130用于向雨水花园120中汇流落于该房屋8屋面上的雨水。雨水花园120与雨水蓄水模块110相连，雨水蓄水模块110最好位于雨水花园120的下方。
在每根雨水立柱130的下方均布置有消能石140，由雨水立柱130流下的雨水经过消能石140后汇流入雨水花园120内。
屋面雨水收集系统1在收集及处理雨水时的具体步骤如下：
S110、落于屋面的雨水经雨水立柱130及屋面汇流入雨水花园120中，并通过雨水花园120进行初步净化处理，得到雨水a；
S120、经过雨水花园120初步净化的雨水a下渗到雨水蓄水模块110中，实现屋面雨水的收集存储。
雨水花园120的各侧及雨水蓄水模块110底部经素土夯实后在其(素土夯实)的表面铺设第一防渗层121。
雨水花园120内从上至下依次铺设有第一种植土层122、第一砂质土层123、第一砾石层124、双层土工布加筋网125，其中，第一种植土层122的厚度为200mm-500mm，其渗透性能大于1.5cm/h，第一砂质土层123的厚度为500mm-700mm。
雨水花园120内的雨水采用渗漏的方式进入到雨水蓄水模块110中，雨水蓄水模块110位于双层土工布加筋网125与第一防渗层121之间。雨水蓄水模块110包括多个蓄水组合单元，雨水蓄水模块内部设有管井111，管井111内设有管道取水口1111。
另外，雨水花园120内还埋设有第一盲管126，其中，第一盲管126水平埋设在雨水蓄水模块110与第一砾石层124之间，雨水花园120内还竖直埋设有溢流管127，溢流管127的下端与第一盲管126相连，溢流管127的上端伸出到第一种植土层122外，并且高出第一种植土层122一定距离。
地面雨水收集系统2包括雨水处理单元210、用于收集流经地面、道路7的雨水的植草沟220，植草沟220位于道路7的其中一侧或两侧，植草沟220与雨水处理单元210相连。
另外，地面雨水收集系统2还包括渗井230和第二盲管240，渗井230竖直设置在植草沟220内，第二盲管240水平埋设在渗井230的下方、且与渗井230相连，第二盲管240还与雨水处理单元210相连。
渗井230的上端高出植草沟220的底部，两者的高度差为100mm-150mm，植草沟220的宽度为1000mm-1200mm。
地面雨水收集系统2还包括路缘石，路缘石布置在植草沟220的两侧或一侧。
地面雨水收集系统2还包括雨水处理装置控制系统250，雨水处理装置控制系统250用于控制雨水处理单元210。
其中，植草沟220的各侧及底部经素土夯实后在其(素土夯实)的表面铺设第二防渗层221，植草沟220内从上至下依次铺设第二种植土层222、第二砂质土层223、第一透水土工布224、第二砾石层225。
渗井230内铺设有第三砾石层231，第二盲管240沿植草沟220的水流方向、水平的埋设在第二砂质土层223与第二砾石层225之间，同时第二盲管240还处在第三砾石层231中，渗井230的下端一直延伸至植草沟220的底部处，渗井230内所铺设第三砾石层231的厚度大于第二砂质土层223、第一透水土工布层224、第二砾石层225三者厚度之和。第二盲管240外包覆有第二透水土工布241。
地面雨水收集系统2在收集及处理雨水时的具体步骤如下：
S210、流经地面及道路7的雨水汇流入附近的植草沟220内；
S220、汇流到植草沟220内的雨水通过下渗的方式经过多层过滤后进入第二盲管240中，得到雨水b；
或，当植草沟220中雨量达到一定量时，雨水溢流进入设于植草沟220内的渗井230中，并经渗井230过滤净化后进入到渗井230下方的第二盲管240中，得到雨水c；
S230、第二盲管240将收集到的雨水b、雨水c再次净化处理后输送至雨水处理单元210，并由雨水处理单元210进行最终净化处理，得到雨水d。
雨水处理单元210设置于小区停车场下方或小区娱乐休闲场地下方，最好是小区停车场下方，其中，小区停车场的底部在素土夯实的表面从上至下依次铺设的植草砖3、级配砂石层4、级配碎石垫层5、反滤隔离层6，雨水处理单元210位于级配碎石垫层5与反滤隔离层6之间。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (11)
1.一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统，其特征在于，包括屋面雨水收集系统(1)、地面雨水收集系统(2)，所述屋面雨水收集系统(1)用于收集及处理落于房屋(8)屋面上的雨水，所述地面雨水收集系统(2)用于收集及处理流经地面、道路(7)上的雨水。
2.根据权利要求1所述的一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统，其特征在于，所述屋面雨水收集系统(1)包括雨水蓄水模块(110)以及用于收集落于房屋(8)屋面上的雨水的雨水花园(120)；所述雨水蓄水模块(110)与雨水花园(120)相连，且位于雨水花园(120)下方。
3.根据权利要求2所述的一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统，其特征在于，所述屋面雨水收集系统(1)还包括设置在房屋(8))外壁上、且用于向雨水花园(120)中汇流落于该房屋(8)屋面上的雨水的雨水立柱(130)。
4.根据权利要求2所述的一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统，其特征在于，所述雨水蓄水模块(110)内部设有管井(111)，所述管井(111)内设有管道取水口(1111)。
5.根据权利要求3或4所述的一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统，其特征在于，所述屋面雨水收集系统(1)在收集及处理雨水时的具体步骤如下：
S110、落于屋面的雨水经雨水立柱(130)及屋面汇流入雨水花园(120)中，并通过雨水花园(120)进行初步净化处理，得到雨水a；
S120、经过雨水花园(120)初步净化的雨水a下渗到雨水蓄水模块(110)中，实现屋面雨水的收集存储。
6.根据权利要求1所述的一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统，其特征在于，所述地面雨水收集系统(2)包括雨水处理单元(210)以及用于收集流经地面、道路(7)的雨水的植草沟(220)，所述植草沟(220)位于道路(7)的其中一侧或两侧，所述植草沟(220)与雨水处理单元(210)相连。
7.根据权利要求6所述的一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统，其特征在于，所述雨水处理单元(210)设置于小区停车场下方或小区娱乐休闲场地下方。
8.根据权利要求6所述的一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统，其特征在于，所述地面雨水收集系统(2)还包括渗井(230)和第二盲管(240)，所述渗井(230)设置在所述植草沟(220)内；所述第二盲管(240)设置在渗井(230)的下方、且与渗井(230)相连，所述第二盲管(240)还与雨水处理单元(210)相连。
9.根据权利要求8所述的一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统，其特征在于，所述渗井(230)的上端高出植草沟(220)的底部。
10.根据权利要求9所述的一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统，其特征在于，所述渗井(230)的上端高出植草沟(220)底部的高度值为100mm-150mm。
11.根据权利要求8或9或10所述的一种适用于老旧小区的雨水收集利用系统，其特征在于，所述地面雨水收集系统(2)在收集及处理雨水时的具体步骤如下：
S210、流经地面及道路(7)的雨水汇流入附近的植草沟(220)内；
S220、汇流到植草沟(220)内的雨水通过下渗的方式经过多层过滤后进入第二盲管(240)中，得到雨水b；
或，当植草沟(220)中雨量达到一定量时，雨水溢流进入设于植草沟(220)内的渗井(230)中，并经渗井(230)过滤净化后进入到渗井(230) 下方的第二盲管(240)中，得到雨水c；
S230、第二盲管(240)将收集到的雨水b、雨水c再次净化处理后输送至雨水处理单元(210)，并由雨水处理单元(210)进行最终净化处理，得到雨水d。
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