CN111501948A - 用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统，其包括由近及远依次设置在住宅楼旁地面上的卵石消纳区、溢流通道和雨水花园，由落水管将住宅楼屋顶雨水引到地面，所述落水管的底部连接一弯头，所述弯头连接所述卵石消纳区的进水口，所述卵石消纳区的出水口通过所述溢流通道连接至所述雨水花园；所述卵石消纳区的下方设置有渗水沟，所述渗水沟的底部设置有用于将雨水引出至地库顶板上的渗水管，所述地库顶板的顶部设置有地库排水层，所述地库排水层连接至地库排水沟。本发明通过增加限流净化设施对屋顶雨水径流进行净化和临时滞留，有时会对雨水进行短时间的存储，减缓雨水径流到达雨水管网的时间，从而降低峰值流量，是一种高效的径流传导设施。
Description
技术领域
本发明属于海绵城市技术领域，尤其涉及一种用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统。
背景技术
我国大中城市屋顶面积占城市用地的30％-60％，降雨时城市屋面收集着大量雨水，屋面雨水是场地开发过程中加剧城市雨水问题的主要贡献者之一。随着城市化的快速发展，不透水区域面积迅速增加，阻断了雨水的自然下渗过程，破坏了雨水的自然循环。因此，在城市建筑密集较高住宅区，屋顶径流雨水的调节可作为有效缓解从城市内涝及合流制溢流的方法之一。
发明内容
针对现有城市对住宅楼屋面雨水采用传统的雨水处理方法，造成雨水资源的浪费和污染，以及传统引导雨水、净化雨水手段费时费力的问题，本发明提供了一种用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统，通过增加限流和渗透设施对屋顶雨水径流进行临时滞留，有时也可以对少量径流进行暂时储存，延迟雨水径流到达下游管道的时间，从而降低峰值流量、净化雨水、涵养地下水源、保护和改善城市生态环境，即做到自然积存、自然渗透、自然净化功能。
本发明所采用的技术方案为：一种用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统，其包括由近及远依次设置在住宅楼旁地面上的卵石消纳区、溢流通道和雨水花园，由落水管将住宅楼屋顶雨水引到地面，所述落水管的底部连接一弯头，所述弯头连接所述卵石消纳区的进水口，所述卵石消纳区的出水口通过所述溢流通道连接至所述雨水花园；所述卵石消纳区的下方设置有渗水沟，所述渗水沟的底部设置有用于将雨水引出至地库顶板上的渗水管，所述地库顶板的顶部设置有地库排水层，所述地库排水层连接至地库排水沟。
本发明用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统进一步的改进在于，所述溢流通道的过水断面为Y型，一端连接于所述卵石消纳区的出水口，一端连接于所述雨水花园。
本发明用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统进一步的改进在于，所述溢流通道的底部设置为混凝土镶卵石。
本发明用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统进一步的改进在于，所述渗水沟的底部设置在所述地库顶板上，所述渗水沟的顶部开口并设置有带孔盖板，所述带孔盖板的开孔尺寸小于所述卵石消纳区的卵石粒径。
本发明用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统进一步的改进在于，所述渗水沟为截面矩形的下凹形沟渠。
本发明用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统进一步的改进在于，所述雨水花园中设置有溢流井，所述溢流井的井口标高高于所述雨水花园的底部标高。
本发明用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统进一步的改进在于，所述溢流井的底部设置有出水管，所述出水管连接至城市雨水管网。
本发明用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统进一步的改进在于，所述地库排水层由铺设在所述地库顶板顶部的排水盲管构成。
本发明用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统进一步的改进在于，所述地库排水层向所述地库排水沟方向进行放坡。
本发明用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统进一步的改进在于，所述地库排水沟为条形混凝土沟渠，底部标高低于所述地库顶板的标高。
本发明一种用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统，利用物理、水生植物及微生物等综合作用达到消纳屋顶径流雨水，并且收集、净化雨水的作用，同时雨水花园对于污染物的去除和迁移也起到了较好的作用，且调节成本低、潜在效益高，在场地开发强度大、在城市等屋面比例高的区域有很好的应用前景，可与建筑物雨落管连接以及与建筑周边低影响开发设施相结合，进一步提升场地的雨水排放标准，因绿化工程施工可营造较好的景观效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统的平面图。
图2是图1的剖立面图。
图3是图1的溢流井做法详图。
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
本发明一种用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统,通过增加限流净化设施对屋顶雨水径流进行净化和临时滞留，有时会对雨水进行短时间的存储，减缓雨水径流到达雨水管网的时间，从而降低峰值流量，是一种高效的径流传导设施，属于海绵城市技术领域。
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明。
参阅图1～3所示，本发明实施例提供了一种用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统，其主要包括径雨落管11、卵石消纳区12、渗水沟13、溢流通道14、雨水花园15、溢流井16、地库排水层17和地库排水沟18。其中，卵石消纳区12、溢流通道14和雨水花园15由近及远依次设置在住宅楼旁的地面上，渗水沟13和溢流井16设置在地库顶板19的顶部，其中渗水沟13的顶部渗水口布置在紧邻住宅楼的地面上，具有一定的蓄水能力，溢流井16坐落于雨水花园15中用于调蓄雨水花园15中的雨水。
具体来说，雨落管11为竖向排水管道，设置在住宅楼的侧部，顶部连接住宅楼屋顶，底部连接一弯头111，用于将住宅区屋顶雨水引到地面。优选地，雨落管11的材质为PVC，直径尺寸为300mm，弯头111的角度为90°。
卵石消纳区12设置在紧邻住宅楼的地面上，雨落管11底部的弯头111连接于卵石消纳区12的进水口，卵石消纳区12采用当地河卵石铺砌而成，其缝隙用细石混凝土(加抗渗剂)粘接，用于消纳从雨落管11引出的径流雨水。
渗水沟13为截面矩形的下凹形沟渠，具有一定的蓄水能力，渗水沟13的底部设置在地库顶板18的顶部，卵石消纳区12铺设在渗水沟13的顶部。渗水沟13的顶部开口并设置有带孔盖板131，带孔盖板131的开孔尺寸小于卵石消纳区的河卵石粒径。渗水沟13的一侧侧壁的底部位置还设置渗水管132，渗水管132连接至地库顶板19的顶部，用于将渗水沟13中的雨水引出至地库顶板19的顶部。较佳地，渗水沟13的长度为10米～15米，截面尺寸为600mm*1200mm，渗沟侧壁砖厚为240mm，表面用20mm厚水泥砂浆(比例1:3)找平，找平层内掺5％防水粉。渗水沟13底部垫层坐落于地库顶板，材质为C15混凝土，厚度为300mm。渗水沟13底部设置穿孔渗水管132，尺寸为DN100mm～150mm，长度为3000mm～5000mm。渗水管132方向由渗水沟13相向雨水花园15方向放坡铺设，坡度为10％。
溢流通道14的过水断面为两边高中间低的Y型，一端连接于卵石消纳区12的出水口，一端连接于雨水花园15，且连接于雨水花园15一端的平面宽度大于连接于卵石消纳区12一端的平面宽度。溢流通道14的底部为C15混凝土镶当地河卵石，卵石露出面积占40％。
雨水花园15为人工挖掘的浅凹绿地，用于汇聚并吸收来自屋顶或地面的雨水，通过植物、沙土的综合作用使雨水得到净化，并使之逐渐渗入土壤，涵养地下水。优选地，雨水花园15的蓄水面积为52m，最高蓄水深度为0.8m，常水位为0.5m。雨水花园15的面层种植水生植物，可为黄菖蒲，规格不小于6芽/丛，5-7丛/m2。雨水花园15的边坡坡度为1:1.15～1:1.32。
溢流井16坐落于雨水花园15中，用于调蓄雨水花园中雨水。其中，溢流井16的井盖为方形配套安装铸铁防盗井盖，尺寸为600mm-1040mm，溢流井16的井壁结构为240mm厚的砌块砖，表面用20mm厚的比例为1:3水泥砂浆找平，找平层内掺5％防水粉。溢流井16的一侧侧壁的底部设置HEPE出水管161，尺寸为DN400。
地库排水层17采用在地库顶板19顶部铺设排水盲管，用于排除地库顶板19顶部多余的水分。排水盲管的材质可为合成纤维，尺寸外径为Φ100mm，铺设间距为300mm～400mm一道。地库排水层17的排水盲管上方铺设土工布，最后浇筑无沙混凝土。
地库排水沟18为条形混凝土沟渠，用于收集地库顶板雨水最终汇集到城市雨水管网中。地库排水沟18的标高低于地库顶板19标高500mm。较佳地，地库排水沟18的截面尺寸为300mm*500mm，顶部安装铸铁井盖，侧壁为240mm厚的砌块砖，表面用20mm厚比例为1:3水泥砂浆找平，找平层内掺5％防水粉。
本发明一种用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统，通过增加卵石消纳区、渗水沟、溢流通道、雨水花园构成限流净化设施对屋顶雨水径流初步进行净化和临时滞留，渗水管及雨水花园可进一步对屋顶雨水进行下渗过滤，可以对大部分的小颗粒污染物和悬浮固体颗粒进行去除，同时还可以去除铅、铜、铝、锌等的金属离子及油类物质，遇到强降雨时，通过溢流井及地库排水层、地库排水沟设施对过量的雨水进行调蓄收集，减缓雨水径流到达雨水管网的时间，从而降低峰值流量。
本发明一种用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统的工作方式为：降雨天气时，屋面雨水通过雨落管11下落流入卵石消纳区12，在卵石消纳区12的作用下去除大颗粒污染物并减缓流速，过滤消能后的雨水流入渗水沟13，渗水沟13底部设置渗水管132，雨水通过渗水管132空隙进一步进行消纳过滤，渗入地下。当渗透速度低于降水速度时，渗水沟13内雨水达到饱和，雨水可进一步通过溢流通道14进入雨水花园15，溢流通道14表面镶卵石，可减缓水流对雨水花园15边坡冲击，雨水花园15表层覆盖水生植被，通过植物根系吸附、及土壤渗透作用可对大部分的小颗粒污染物和悬浮固体颗粒进行去除，同时还可以去除铅、铜、铝、锌等的金属离子及油类物质，强降雨时可通过溢流井16进行调蓄，过量雨水可通过溢流井16流入城市管网，同时地库排水层17可收集渗水管132及雨水花园15渗透土壤中的过量雨水，通过排水盲管汇集到地库排水沟18。
需要说明的是，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统，其特征在于：包括由近及远依次设置在住宅楼旁地面上的卵石消纳区、溢流通道和雨水花园，由落水管将住宅楼屋顶雨水引到地面，所述落水管的底部连接一弯头，所述弯头连接所述卵石消纳区的进水口，所述卵石消纳区的出水口通过所述溢流通道连接至所述雨水花园；所述卵石消纳区的下方设置有渗水沟，所述渗水沟的底部设置有用于将雨水引出至地库顶板上的渗水管，所述地库顶板的顶部设置有地库排水层，所述地库排水层连接至地库排水沟。
2.如权利要求1所述的用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统，其特征在于：所述溢流通道的过水断面为Y型，一端连接于所述卵石消纳区的出水口，一端连接于所述雨水花园。
3.如权利要求2所述的用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统，其特征在于：所述溢流通道的底部设置为混凝土镶卵石。
4.如权利要求1所述的用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统，其特征在于：所述渗水沟的底部设置在所述地库顶板上，所述渗水沟的顶部开口并设置有带孔盖板，所述带孔盖板的开孔尺寸小于所述卵石消纳区的卵石粒径。
5.如权利要求1所述的用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统，其特征在于：所述渗水沟为截面矩形的下凹形沟渠。
6.如权利要求1所述的用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统，其特征在于：所述雨水花园中设置有溢流井，所述溢流井的井口标高高于所述雨水花园的底部标高。
7.如权利要求6所述的用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统，其特征在于：所述溢流井的底部设置有出水管，所述出水管连接至城市雨水管网。
8.如权利要求1所述的用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统，其特征在于：所述地库排水层由铺设在所述地库顶板顶部的排水盲管构成。
9.如权利要求1所述的用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统，其特征在于：所述地库排水层向所述地库排水沟方向进行放坡。
10.如权利要求1所述的用于住宅楼屋顶雨水收集处理系统，其特征在于：所述地库排水沟为条形混凝土沟渠，底部标高低于所述地库顶板的标高。
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2020
- 2020-04-13 CN CN202010286205.6A patent/CN111501948A/zh active Pending
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