CN109610557A - 一种基于现有建筑的雨水收集系统 - Google Patents

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Abstract

本发明属于建筑领域，提出了一种基于现有建筑的雨水收集系统，包括多个紧密排列的雨水收集装置、蓄水池、水处理装置以及清水水箱，雨水收集装置包括收集箱、弃流排水立管和回用排水立管，收集箱为倒置的四棱台形状，其内部设置有导流拨片，底部设置有弃流口和回流口，导流拨片用于封闭弃流口或回流口；弃流排水立管和回用排水立管设置在收集箱下方并分别与弃流口和回流口连通，每一排雨水收集装置底部均设置有一根弃流排水干管和一根回流排水干管，弃流排水立管底部与弃流排水干管连通，回用排水立管底部与回流排水干管连通。本发明可以在现有建筑上搭建，并实现雨水径流的弃流，可以广泛应用于建筑领域。

Description

一种基于现有建筑的雨水收集系统
技术领域
本发明属于建筑领域，具体涉及一种基于现有建筑的雨水收集系统。
背景技术
我国水资源短缺严重,据1997年的统计报告, 缺水城市333座。据预测,到2010年、2030年和2050年,城市需水量将分别达到1290亿m3/a,1730亿m3/a和2070亿m3/a，而我国雨水资源丰富,年降水量达6190亿 m3，雨水回收利用是解决我国城市水资源短缺的有效措施之一。（《城市水资源短缺与雨水收集利用》王 琳 杨鲁豫 王宝贞）现代城市污水回用包括中水与雨水处理，我国目前在中水处理方面仍落后于发达国家，但在多地都已经建立中水设施，可用于消防绿化冲厕以及洗车，而雨水收集利用技术在农业领域较多，在我国城市中尚未建立有效的雨水收集设施-（《建筑中水和雨水回用技术应用探讨》刘叶冰），针对这个现象，我们设计了铺设于屋顶的自适应雨水收集装置，可以有效利用城市的屋顶面积收集雨水，据《太原市城市总体规划（2008-2020）》中建筑物面积为360*106m2，所以估测可利用的建筑物房屋屋顶面积大致为360*106m2。按每平方米每年收集雨水450mm计算，由全市集雨量=房屋屋顶面积*年均降雨量可得，理论上太原市每年可收集到的雨水大概为, (360*106m2)*(0.45m)=162*106m3太原市可用水资源量为5.33*108m3，可见雨水收集回用潜力大。
现如今我国屋顶雨水收集有效方式主要是采用屋面雨水集蓄系统实现雨水的直接利用。利用屋檐边上的小沟收集从屋顶落下的雨水，通过管道导入回收利用系统，（《城市雨水回收利用方式与激励机制研究》 臧衍）但是我国有很大一部分为老旧房屋，当采用此类收集方式时往往要涉及到建筑改造，不便于施行，此外，在实际测试过程中，发现初期雨水SS，COD含量较高同时还包含TN、TP以及重金属等污染物，其可生化性较差，因此，为了提高对老旧建筑的利用，有必要提出一种可以对初期雨水径流多采用弃流的雨水收集系统，并使其可以在现有建筑设施的基础上搭建，不破坏现有房屋住宅结构。
发明内容
本发明克服现有技术存在的不足，所要解决的技术问题为：提供一种基于现有建筑的雨水收集系统，不仅可以在现有建筑上搭建，而且可以实现初期雨水径流的弃流。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种基于现有建筑的雨水收集系统，包括多个紧密排列的雨水收集装置、蓄水池、水处理装置以及清水水箱，所述雨水收集装置包括收集箱、弃流排水立管和回用排水立管，所述收集箱为倒置的四棱台形状，其内部设置有导流拨片，底部设置有弃流口和回流口，所述导流拨片用于封闭所述弃流口或回流口；所述弃流排水立管和回用排水立管设置在收集箱下方并分别与所述弃流口和回流口连通，每一排雨水收集装置底部均设置有一根弃流排水干管和一根回流排水干管，所述弃流排水立管底部与弃流排水干管连通，所述回用排水立管底部与回流排水干管连通，所述弃流排水干管与外墙排水管连通，所述回流排水干管与蓄水池连通；所述蓄水池的水经所述水处理装置后进入所述清水水箱。
所述收集箱内设置有浊度检测器，所述导流拨片用于根据所述浊度检测器的检测值，将所述弃流口或回流口封闭。
所述导流拨片包括拨片、拨片座和拨片驱动电机，所述拨片座设置在所述弃流口和回流口之间，所述弃流口或回流口均设置有密封橡胶垫，拨片的一端与设置在所述拨片座内的转轴固定连接，所述拨片驱动电机用于驱动所述转轴转动，使所述拨片封闭所述弃流口或回流口。
所述收集箱顶部设置有连接板，所述连接板的边缘处设置有多个卡槽和卡扣，所述卡槽内用于设置相邻收集箱上的卡扣，所述卡扣设置在相邻收集箱内的卡槽内。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、本发明提供的一种基于现有建筑的雨水收集系统，通过多个紧密排列的雨水收集装置进行雨水收集，不破坏现有房屋住宅结构，并且易于拆卸、安装，方便修理更换；并且，其由于是通过多个雨水收集装置组装进行雨水收集，模块化的设计可以最大可能消除铺装死角，增大雨水收集面积，通过对现有屋顶的测量，拼接模块装置铺设于屋顶，不影响建筑物现有结构，可反复使用，单独检修，通用性强；
2、本发明的雨水收集装置内设置有两条通道，可以将初期的雨水（或水质较差的雨水）通过弃流排水立管以及弃流排水干管、外墙排水管排入城市污水管道，将后期的雨水（或水质较好的雨水）通过回流排水立管和回流排水干管进入蓄水池进行收集，打到初期雨水弃流的目的；
3、本发明的收集箱内设置有导流拨片和浊度传感器，可以根据雨水的实际水质情况，对雨水进行收集或弃流，最大限度的达到利用雨水的目的。
附图说明
图1为本发明实施例中雨水收集装置的排列示意图；
图2为本发明实施例提供的一种雨水收集系统的结构框图；
图3为本发明实施例中雨水收集装置的正视图；
图4为本发明实施例中雨水收集装置的左视图；
图5为本发明实施例中雨水收集装置的俯视图；
图6为本发明实施例中导流拨片的正视图；
图7为图6的左视图；
图8为图7的俯视图；
图9为图3的局部示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1~2所示，本发明提供了一种基于现有建筑的雨水收集系统，包括多个紧密排列的雨水收集装置1、蓄水池2、水处理装置3以及清水水箱4，其中，雨水收集装置1收集的水经水管输送到蓄水池2，经水处理装置3处理后输送到清水水箱4，清水水箱4内设置的供水装置将清水加压送至用水点使用。
如图3~5所示，所述雨水收集装置1包括收集箱5、弃流排水立管6和回用排水立管7，所述收集箱5为倒置的四棱台形状，其内部设置有导流拨片8，底部设置有弃流口9和回流口10，所述导流拨片8用于封闭所述弃流口9或回流口10；所述弃流排水立管6和回用排水立管7设置在收集箱5下方并分别与所述弃流口6和回流口7连通，每一排雨水收集装置1底部均设置有一根弃流排水干管11和一根回流排水干管12，所述弃流排水立管6底部与弃流排水干管11连通，所述回用排水立管7底部与回流排水干管11连通，所述弃流排水干管11与外墙排水管连通，所述回流排水干管12与蓄水池2连通。则通过两根排水立管和排水干管，可以将收集箱收集到的雨水进行分流，当雨水水质较好时，可以从回流排水立管、回流排水干管进入蓄水池待用，当雨水水质较差时，收集到的雨水可以从弃流排水立管管、弃流排水干管、外墙排水管进入城市污水管道。
进一步地，所述收集箱1内设置有浊度检测器，所述导流拨片8用于根据所述浊度检测器的检测值，将所述弃流口或回流口封闭。
具体地，如图6~8所示，所述导流拨片8包括拨片13、拨片座14和拨片驱动电机，所述拨片座设置在所述弃流口和回流口之间，所述弃流口9或回流口10均设置有密封橡胶垫16，拨片13的一端与设置在所述拨片座14内的转轴15固定连接，所述拨片驱动电机用于驱动所述转轴15转动，使所述拨片封闭所述弃流口9或回流口10。则通过将浊度检测器与拨片驱动电机的控制端连接，可以实现收集雨水的自动分流。
进一步地，如图3~5和图9所示，所述收集箱5顶部设置有连接板17，所述连接板17的边缘处设置有多个卡槽18和卡扣19，所述卡槽18用于设置相邻收集箱上的卡扣19，所述卡扣18设置在相邻收集箱内的卡槽18内。通过设置卡槽和卡扣，可以使雨水收集装置之间不会松动，保证装置的一体化，卡扣通过上下扣锁死，适用于各种模块的拼接，不破坏现有房屋住宅结构，易拆卸安装，方便维修更换，降低适用成本，提高便利性。
此外，收集箱顶部还设置有铁丝网罩，网罩，在雨水经过网罩时，可以过滤较大杂质，保证后续过程顺利进行。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (4)

1.一种基于现有建筑的雨水收集系统，其特征在于，包括多个紧密排列的雨水收集装置（1）、蓄水池（2）、水处理装置（3）以及清水水箱（4），所述雨水收集装置（1）包括收集箱（5）、弃流排水立管（6）和回用排水立管（7），所述收集箱（5）为倒置的四棱台形状，其内部设置有导流拨片（8），底部设置有弃流口（9）和回流口（10），所述导流拨片（8）用于封闭所述弃流口（9）或回流口（10）；所述弃流排水立管（6）和回用排水立管（7）设置在收集箱（5）下方并分别与所述弃流口（6）和回流口（7）连通，每一排雨水收集装置（1）底部均设置有一根弃流排水干管（11）和一根回流排水干管（12），所述弃流排水立管（6）底部与弃流排水干管（11）连通，所述回用排水立管（7）底部与回流排水干管（11）连通，所述弃流排水干管（11）与外墙排水管连通，所述回流排水干管（12）与蓄水池（2）连通；所述蓄水池（2）的水经所述水处理装置（3）后进入所述清水水箱（4）。
2.根据权利要求1所述的一种基于现有建筑的雨水收集系统，其特征在于，所述收集箱（1）内设置有浊度检测器，所述导流拨片（8）用于根据所述浊度检测器的检测值，将所述弃流口或回流口封闭。
3.根据权利要求1所述的一种基于现有建筑的雨水收集系统，其特征在于，所述导流拨片（8）包括拨片（13）、拨片座（14）和拨片驱动电机，所述拨片座设置在所述弃流口和回流口之间，所述弃流口（9）或回流口（10）均设置有密封橡胶垫，拨片（13）的一端与设置在所述拨片座（14）内的转轴（15）固定连接，所述拨片驱动电机用于驱动所述转轴（15）转动，使所述拨片封闭所述弃流口（9）或回流口（10）。
4.根据权利要求1所述的一种基于现有建筑的雨水收集系统，其特征在于，所述收集箱顶部设置有连接板，所述连接板的边缘处设置有多个卡槽和卡扣，所述卡槽内用于设置相邻收集箱上的卡扣，所述卡扣设置在相邻收集箱内的卡槽内。
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