綠色建筑小區(qū)雨水源頭控制技術(shù)研究.pdf

1、雨水是城市水循環(huán)系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)，對(duì)城市水資源的調(diào)節(jié)、補(bǔ)充、生態(tài)環(huán)境的改善起著關(guān)鍵的作用。近年來(lái)，隨著我國(guó)城市化和建筑產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，城市不透水下墊面面積不斷增加，降雨所帶來(lái)的城市洪澇和水污染問(wèn)題越加凸顯。建筑小區(qū)作為城市雨水排水系統(tǒng)的起端，在雨水的控制利用系統(tǒng)中起著重要的作用。因此，要解決城市雨水所帶來(lái)的水環(huán)境問(wèn)題，首先必須科學(xué)合理的對(duì)建筑小區(qū)的雨水徑流進(jìn)行源頭控制和利用。低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)旨在采用分布于整個(gè)建筑小區(qū)的微尺度措施，通過(guò)分散

2、、小規(guī)模的源頭控制來(lái)達(dá)到對(duì)暴雨所產(chǎn)生的徑流和污染的控制。
　　基于低影響開(kāi)發(fā)理念，研究了綠色建筑小區(qū)中綠色屋面和淺草溝這兩種雨水源頭控制技術(shù)，并以深圳市光明新區(qū)的部分建筑小區(qū)為研究區(qū)域，以綠色屋面和淺草溝為研究對(duì)象，監(jiān)測(cè)了不同場(chǎng)次降雨徑流特性，得出主要結(jié)論如下：
　　①傳統(tǒng)屋面降雨徑流特性研究表明，隨著降雨的進(jìn)行，傳統(tǒng)屋面降雨徑流中污染物濃度逐漸降低，最后趨于穩(wěn)定。傳統(tǒng)屋面降雨徑流中SS與COD、TN、TP、NO3-N均呈顯

3、著相關(guān)關(guān)系。
　?、诰G色屋面降雨徑流特性研究表明，綠色屋面可顯著延緩降雨徑流產(chǎn)生時(shí)間(滯后傳統(tǒng)不透水屋面10-25分鐘)，削減徑流總量（徑流截留率達(dá)63.6％—86.7%）和徑流峰值（最大徑流峰值僅為傳統(tǒng)屋面的0.1倍），還具有錯(cuò)峰作用（徑流峰值出現(xiàn)時(shí)間滯后于降雨峰值10-25分鐘）。綠色屋面具有良好的中和能力、硝化能力。氣象因素與綠色屋面暴雨徑流水質(zhì)的相關(guān)性分析表明，氣溫越高、前期干旱時(shí)間越長(zhǎng)，越有利于綠色屋面徑流中氨氮濃度的降

4、低。
　　③綠色屋面消減傳統(tǒng)屋面降雨徑流污染負(fù)荷研究表明，當(dāng)暴雨強(qiáng)度分別為0.17mm/min、0.54mm/min和1.03mm/min時(shí)，綠色屋面對(duì)水泥屋面總氮污染負(fù)荷消減率分別為69.7%、64.1%和80.1%，對(duì)硝酸鹽污染負(fù)荷的消減率分別為63.7%、48.5%和76.9%，對(duì)總磷污染負(fù)荷的消減率分別為63.1%、19.8%和60.8%，對(duì) SS污染負(fù)荷的消減率分別為77.4%、81.5%和89.3%，對(duì)COD污染負(fù)荷的

5、消減率分別為67.8%、74.2%和85.8%。
　　④淺草溝降雨徑流污染特性研究表明，淺草溝對(duì)降雨徑流具有延緩作用，末端出現(xiàn)徑流時(shí)間滯后降雨開(kāi)始時(shí)間15—25分鐘。最大水力負(fù)荷為5.5m3/(m2·d)(4.11mm/min)的淺草溝可接納相當(dāng)于自身面積1.62倍的硬質(zhì)路面所產(chǎn)生的徑流量。淺草溝中端對(duì)懸浮物、有機(jī)物、總磷、氨氮、硝氮去除率分別為67.24%、53.91%、52.91%、39.98%、29.57%，淺草溝末端對(duì)懸浮

6、物、有機(jī)物、總磷、氨氮、硝氮去除率分別為70.29%、58.27%、48.88%、48.42%、27.04%。
　?、轀\草溝消減瀝青道路降雨污染物總量研究表明，一段長(zhǎng)度60m，匯水面積為280m3的淺草溝，當(dāng)暴雨強(qiáng)度為17.20mm/h、9.75mm/h、61.71mm/h時(shí)，淺草溝消減瀝青道路降雨徑流懸浮物總量分別為167.56mg、233.26mg、1151.86mg，消減瀝青道路降雨徑流COD總量分別為89.35mg、137

7、.86mg、690.49mg，消減瀝青道路降雨徑流TN總量分別為4.40mg、5.52mg、31.99mg，消減瀝青道路降雨徑流TP總量分別為2.18mg、1.03mg、7.76mg，消減瀝青道路降雨徑流NH3-N總量分別為1.88mg、2.94mg、13.59mg，消減瀝青道路降雨徑流NO3-N總量分別為2.58mg、2.67mg、14.49mg。
　?、迣?duì)某綠色建筑小區(qū)采用雨水源頭控制措施效果預(yù)測(cè)研究表明，當(dāng)重現(xiàn)期為0.5年、

8、1年、2年、3年時(shí)，采用雨水源頭控制設(shè)施可削減TN、TP、NH3-N、NO3-N、COD、SS年排污負(fù)荷分別為56.852kg/a、19.747kg/a、56.900kg/a、65.515kg/a、2453.106kg/a、4460.788kg/a。
　　綠色建筑小區(qū)雨水源頭控制技術(shù)的研究成果，將為低影響開(kāi)發(fā)技術(shù)的推廣提供技術(shù)支撐，為城市建筑小區(qū)雨水利用工程的設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)，為城市雨水利用的深入研究與發(fā)展奠定基礎(chǔ)，具有重要的現(xiàn)實(shí)