水资源的缺乏已成为世界性的问题。在传统的水资源开发方式已无法再增加水源时,回收利用雨水成为一种既经济又实用的水资源开发方式。雨水作为非传统资源的利用具有多重功能:节约用水,缓解水资源危机;通过渗透增加地下水,改善生态环境;减少和减缓雨水排水量,减低城市雨洪灾害。建筑雨水利用就是将水循环中的天空雨水以天然地形或人工方法收集、截流、储存、处理回用,供建筑及小区日常用水。雨水收集利用技术与住宅建设的结合将在很大程度上改变我们由于水资源日益枯竭而望天兴叹的生活。而随着由中国建筑设计研究院主编、北京泰宁科创科技有限公司参编的《建筑与小区雨水利用工程技术规范》国家标准的颁布实施,这一技术将会在全国得到快速普及,中国水资源日益枯竭、城市生态环境日益恶化的现状有望得到缓解。
雨水利用技术在工程中应用,首先需要考虑其条件适应性和对区域生态环境的影响。雨水利用作为一门科学,必然有其成立与应用的限定前提和条件。只有在能够获得较好效益的条件下,该技术的应用才是适宜的。城市化过程中自然地面被人为硬化,雨水的自然循环过程受到负面干扰。对这种干扰进行修复,是雨水利用技术所要实现的目标。
雨水利用有多种方式,可以概括为雨水直接收集利用和雨水渗透间接利用。可根据水量平衡分析和技术经济分析,确定雨水利用的方式和范围。
一、雨水直接利用
雨水直接利用是指将雨水收集后直接回用,应优先考虑用于小区杂用水、环境景观用水和冷却循环用水等。由于我国大多数地区降雨量全年分布不均,故直接利用往往不能作为唯一水源满足要求,一般需与其它水源一起互为备用。
二、雨水间接利用
雨水间接利用是指将雨水简单处理后下渗或回灌地下,补充地下水。在降雨量少而且不均匀的一些地区,如果雨水直接利用的经济效益不高,可以考虑选择雨水间接利用方案。
三、雨水综合利用
雨水综合利用是指根据具体条件,将雨水直接利用和间接利用结合,在技术经济分析基础上最大限度地利用雨水。
缺水城市开展雨水利用的必要性已成共识。有些城市虽尚未显现出缺水,但地下水位已下降,表明其现有水源已经被过度开采,因此开展雨水利用也是必要的。在许多新建经济开发区,基本是以开发展经济、追逐经济利润为目标,但不能一味追求经济利益而以牺牲环境———包括雨水自然循环的环境为代价。因此,不论是处于缺水地区还是非缺水地区,其经济活动都有必要有责任维护雨水自然循环的环境不被破坏,通过设置雨水利用工程把开发区内的雨水排放径流量维持在开发前的水平。其他的建设用地项目提倡雨水利用工程设置,主要考虑雨水利用工程可以抑制城市洪涝和修复水环境。
值得一提的是,国内一些企业己在雨水收集利用方面进行了有益的探索,在这一领域内已经走在前列的北京泰宁科创科技有限公司目前正在北京昌平建设一个雨水实验基地,其雨水收集利用工程正伴随着实验基地的开发同期配套建设。据业内专家介绍,该基地的建立不仅将为北京城区雨水利用示范工程提供试验数据,也将为我国城市小区全面推广雨水利用提供科学依据,在推动我国雨水收集及综合利用走入市场化的过程中具有示范意义。