戚工：159-8682-6295 葉工：138-2314-6889
新聞中心
資訊分類
大型體育場中的雨水回收利用方案設計進行初步探討
大型體育場中的雨水回收利用方案設計進行初步探討
- 作者：深圳市海綿雨水利用科技有限公司
- 來源：www.hr7k.com
- 發布時間：2019-03-01 00:00
- 訪問量：
“海綿雨水”本文分析體育場收集屋面和路面雨水作為體育場綠化、田徑場噴灌、跑到澆灑等水源的可行性，結果表明該體育場通過雨水回用達到綠色建筑節水率要求，并提高大型體育場水循環利用率，實現水資源的可持續利用。
關鍵詞：雨水回用
我國淡水資源總理約為2.8X10（12）-m³，占全球水資源的6％。人均水資源量只相當世界人均占有量的1/4，人均水資源嚴重匱乏。我國大多數城市面臨水資源短缺，但雨水資源卻未能有效利用。
目前國內的雨洪利用從科研、實驗到工程實踐均屬起步階段，雨洪利用的研究重點面向城市、流域等大面積范圍的水利規劃，居住小區也進行了一定程度的實驗和工程應用。對于大規模的單個公用建筑，由于工程具體情況往往差別很大，就必須因地制宜地針對具體工程進行研究。
對于沖廁、綠化、場地澆灑等用水量較大的文化體育場，雨水利用系統對提高其水循環利用率和用水效率、實現水資源的可持續發展和利用具有重要的意義。本文結合某體育場，研究對其進行雨水收集利用可行性分析，對大型體育場中的雨水回收利用方案設計進行初步探討。
一、工程概況
“海綿雨水”雨水收集項目工程案例中某城市體育場及附屬設施包含主體育場、訓練場、第一檢錄處及能源中心四部分。主體育場總座數8萬多座，總建筑面積為253670m²，占地面積419500m²。滿足田徑和足球比賽要求。看臺投影儀面積為44508m²，比賽場地面積為20150m²。主體育場地上六層，地下一層，局部設有地下二層。一層綠地面積7240m²，二層平臺綠化面積1153.3m²，綠化率30.01％。
1、雨水水源
該城市屬亞熱帶季風性氣候，溫暖濕潤，雨水充沛，月均降雨量如表1所示。
該城市年均降雨量1449mm，降雨量季節性差異較大，一般春夏多雨，秋冬少雨。降雨多發于4-9月，一年中有6個月降雨量較多，最大月為9月179mm，降雨后，初期雨水棄流進入市政污水管道后進入城市污水處理廠，部分雨水通過地表徑流或市政雨水管道流入河道或湖塘內，還有部分雨水通過綠地、透水地面等透水面滲入地下。
本項目考慮收集利用的雨水主要由屋面雨水和場地雨水二部分組成。雖然降雨呈現出季節性差異，但其較充沛的年降雨量為本項目設置雨水收集利用系統奠定了良好的自然基礎。
二、雨水回用的水量平衡分析
1、需水量
根據本項目體育場設計資料可知，本工程最高日自來水用量2541.4m³/d（其中包括：觀眾、體育活動時相關人員、冷卻塔補水、田徑場噴灌、跑道澆灑及綠化等），按平均日折減系數0.8計算，則平均日自來水用量為2033.12m³/d，年平均需水量約為742088.8m³/a。其中主要用于該體育場雜用水的平均日用需水量為607.52m³包括體育場內綠化106.24m³/d、田徑場噴灌142.08m³/d、跑道澆灑100.8m³/d、體育場外綠化201.44m³/d和車庫區沖洗1.73m³/d，并考慮10％的不可預見用水量。這些水可考慮使用非傳統水源代替。
2、可利用雨水量和雨水水資源利用率
體育場可收集雨水量V和可使用時間T計算公式如下：
V=月平均降雨量X雨水收集面積X徑流系數（1）
T=V/平均日用水量（2）
式中：月平均降雨量見表1，項目占地面為419500m²，非傳統水源需用水量（即雨水平均日用水量）為607.52m²。
設定兩個雨水猴急回用方案：
方案一：收集該體育場綠地、屋面。路面的雨水回用。
雨水收集面積為419500m²，根據《建筑與小區雨水利用工程技術規范》，計算得出該體育場綜合雨量徑流系數為0.52。則該體育場實際收集雨水量和使用時間見表2。
由表2可知，方案一所收集雨水全年可使用332d作用，雨水可利用總量為202634m²，除了1月、11月和12月的收集的雨水量達不到每月每天的使用要求，其余9個月，雨水全部收集利用均能達到使用要求。估算方案一的雨水水源利用率約為27.3％。
方案二：收集屋面的雨水回用。
該體育場屋面面積為44508m²，屋面雨量徑流系數，0.9.根據式（1）、式（2）計算得到體育場可收集雨水量和可使用時間見表3。
方案二所收集雨水全年可使用時間為95d，全年雨水可利用量58043m³。估算方案二雨水水源利用率7.82％。
按照國家GB/T50378-2006《綠色建筑評價標準》的節水要求，非傳統水源利用率要求為10％，對于該體育場非傳統水源只使用雨水水源，則方案一可以達到要求，即收集綠地、屋面。路面的雨水回用。
三、雨水利用系統
1、雨水儲存系統
該體育場在滿足綠色建筑節水要求的同時，為了有效的利用雨水資源，按方案一對該體育場綠地、屋面、路面的雨水儲存并回用，雨水儲存系統的大小按方案一種實際收集雨水水量設計，則雨水水源日平均需水量約為607.5m³/d。雨水儲存和凈化系統含調節池和雨水處理系統兩部分。調節池用于儲存雨水。該城市平均每月降雨天數約占每月總天數的42.5％，即每周平均有4.5d實際不下雨，平均有2.5d時間下雨。以儲水4.5d考慮，則雨水儲存池的有效容積為2734m³。
2、雨水水質處理工藝
根據雨水不同的回用要求，可采用人工濕地、穩定塘、MR系統（水柱-滲透渠組合系統）等生態處理技術，或對于要求較高的水，可根據實際情況采用活性炭處理和膜技術等處理措施。由于人工濕地處理系統具有投資成本及運行費用低等特點，根據人工濕地的水流特征，分為表面流濕地和潛流濕地。潛流濕地比表面流濕負荷較大，占地面積較小，處理污水效率較高等優點。通過對該體育場回用水用途及經濟性分析，本工程結合環藝設置了潛流失人工濕地雨水處理系統。
在室外場地設置集污掛籃雨水口，對經過污污截流的雨水收集于雨水收集池，再經人工濕地處理。為了減少雨水儲存池的水質變質造成污染，建議對雨水儲存池的水進行人工濕地內循環處理，潛流濕地的水深設置為1.5m，經估算，所需人工濕地面的約為405m²，雨水回收利用流程見圖1。根據雨水收集回用地下車庫沖洗、綠化澆灑的使用要求，水質標準應滿足GB/T18920-2002《城市污水再生利用城市雜用水質》標準中城市雜用水水質標準。
四、效益分析
該體育場收集處理雨水量約為202634m³/a，以2.95元/t水價計算，可節約水費59.78萬元/a。根據對全國多個已建人工濕地項目運行統計，人工濕地平均運行費用0.4元/m³，則該體育場人工濕地年運行費用約8.11萬元/a。根據市場詢價信息，該雨水處理系統包括人工濕地處理設備、控制系統和儲水池，總造價約337.15萬元，則該體育場雨水回用工程靜態經濟回收期約為6.5年，而且每年節省水費59.78萬元，直接經濟效益明顯。
另外，雨水資源還可以就地回收再利用，在有效利用水資源的同時地減少該體育場外排雨量，有效地實現了雨量錯峰排放，減輕市政雨水管網負荷，減少收集污水管道和擴建城市排洪設施的政府資金投入，間接經濟效益更加明顯。
該體育場雨水系統運行費用低，管理維護簡單，年可節約自來水量20.26萬t，具有一定社會效益。
五、結語
根據該城市的氣候特點，體育館考慮通過手機綠地、屋面、路面的雨水，并通過人工濕地雨水處理系統處理后，回用于綠化、田徑場噴灌、跑道澆灑和車庫區沖洗等，利用量可達到GB/T50378-2006的節水妖氣，減少水資源的浪費，雨水利用產生明顯的社會效益和經濟效益，在當前水資源缺乏的情況下是非常必要的。
關鍵詞：
上一個:
屋頂綠化對城市雨水回用的作用
下一個:
雨水收集垂直式滲透系統技術
上一個:
屋頂綠化對城市雨水回用的作用
下一個:
雨水收集垂直式滲透系統技術
雨水回收利用收集系統 丨 雨水收集系統 丨 雨水收集模塊 丨 海綿城市建設 丨 深圳海綿雨水利用公司
深圳市海綿雨水利用科技有限公司 版權所有 | 粵ICP備15019505號-1 | 粵公網安備 44030902001861號
地址：深圳市龍華新區大浪華榮路148號 雨水收集廠家聯系方式： (0755)2376-0379 雨水收集廠家郵箱： hmys@spongerain.com