如何在建筑中进行雨水收集利用?

如何在建筑中进行雨水收集利用?

发布日期:2020-07-10 浏览次数:1814

理论上来说,地球上的总水量基本保持不变,蒸发-降水是自然界最基本的水循环模式。地球这颗蓝色星球上,大约 70% 以上的面积都被水覆盖,但在总水量中,仅有 2.5% 左右为淡水,除去南、北极和高山上的永久冰雪,最终仅有 0.26% 的淡水供人们使用。



一边是水资源短缺的现状,另一边则是关于水资源的不合理运用。比如日常生活中,灌溉、清洁、卫生间用水,甚至一部分的洗涤用水,都无需达到饮用水标准,而这一部分浪费掉的清洁水源,大约可以占到家庭用水的 40% 至 50%。


当然这不代表我们要用污水来替代这一部分洁净水,相较而言,回收利用雨水的可行性更高。对于设计师来说,提前考虑这些问题,才能在今后的设计中充分发挥雨水的作用。


除了有助于节约饮用水,建筑对于雨水的引导、收集还可以在面对暴雨时,帮助城市排水系统减轻负担。



一般建筑取屋顶或楼板为集水区,其他的表面如道路、广场等也可承担相似的功能。雨水流经水槽和管道到达储水区,作为整个雨水回收系统最关键的部分,合适的储水箱能最大程度地发挥资源和空间的作用。



除了日常用水量,储水箱的尺寸还要考虑当地的历史平均降水量、降水是否具有明显的季节性等因素。例如,在降水平均、频繁的地区可以选择较小容积的水箱,而在旱季雨季区隔明显的地区,要选择容积较大的水箱来满足用水需求。



在收集利用的雨水的过程中,必须要有过滤的步骤。首当其冲的是大型固体杂质,如树叶、石头等,可以采用滤网等物理方法阻隔其进入水箱。在用水时,用于灌溉、清洁的部分只需基础过滤即可,若用于饮用、烹饪、洗浴,则需要更深层的过滤以达到卫生标准。


02如何在景观中活用雨水?



生态花园位于当地的村委会附近,设计师开辟了一片亲切闲逸的临水活动空间,将公共活动空间、生态景观融合在一起,并在一定程度上消除了村委会的行政边界感。


▲ 项目位置图


运用海绵效应,将雨水就地蓄留、就地解决消化旱涝问题。将快速排水工程收集的雨水,经过滤分流排入梯田。梯田根据不同的水质和土壤环境选择种植不同的植物,以减缓水流、充分消化利用降水及水中的污染物或营养物质。


▲ 雨水收集利用示意


▲ 分层净化示意


生态雨水花园的设计将与雨水对抗变为和谐共生,充分利用广州地区降雨充沛、气候湿润的特点,形成雨季旱季差异性景观,将环境教育、生态示范与景观结合。


03储水、用水兼具的雨水管理



这个雨水管理项目位于北京 768 创意园,兼顾了雨水利用与景观设计。


▲ 雨水利用示意


在雨水利用上,屋顶的雨水经过初步沉淀,一部分进入循环水景,另一部分通过层层台地的滞留、净化、下渗,汇入中心的下沉花园;同时道路上的雨水从开口道牙处进入,经过台地净化,最终也汇入下沉花园。


当降水量超过设计容量时,过多的雨水通过溢流装置进入地下贮水池,之后泵送回第二层台地循环净化,或者用来灌溉、洗车等。


▲ 雨水利用示意


设计师在利用雨水的同时兼顾景观设计,采用多样的材料与植物,既满足功能,又最大程度地体现了美感。水景设计尺度适宜,对净化后雨水的利用成为其亮点,潺潺的水声让人感觉放松和宁静,午后这里成为员工休闲交流的重要场所,同时也吸引了小朋友乐此不疲地戏水玩耍。


▲ 多样植物与材料搭配



在雨水花园的建设过程中及建成后,设计师们还分别收取花园不同位置的雨水,结合当日降雨量及雨型进行长期的记录和综合分析,以定期地对植物和雨水系统进行维护,保证雨水花园发挥其净化和收集雨水的作用。



雨水利用是设计师们必须思考的问题,也是同学们经常在作品集中探讨研究、展示创意的课题,看过这篇分享之后,也来开始你的思考吧!


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