專利名稱：綠色小區(qū)抗沖擊雨水生態(tài)利用系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種綠色小區(qū)抗沖擊雨水生態(tài)利用系統(tǒng)，屬于雨水綜合利用及給水排水技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著全球氣候變暖，極端天氣越來越頻繁，極端降雨有偏多偏強的趨勢。隨著城市的發(fā)展，城區(qū)內(nèi)的非透水地面越來越大，雨水的下滲能力大幅度減小，勢必造成降雨形成地面徑流的增大，城市排水系統(tǒng)帶來受到極大的考驗，給城市的正常生產(chǎn)生活造成很大威脅。同時，降雨初期，由于雨水對地面的沖刷作用，會把地面積淀的污染物質(zhì)攜帶進入排水管網(wǎng)。因此，初期雨水的污染物濃度較高，所攜帶的污染物對排放水體的污染也不容忽視，將初期雨水進行截留處理具有重要的環(huán)保意義。雨水又是寶貴的淡水資源，雨水受污染程度較輕，可以用于補充地下水，經(jīng)過簡單的處理后還可以作為綠化、洗車等雜用水源。如何把雨水作為一種優(yōu)質(zhì)資源利用好具有重要的意義?，F(xiàn)有技術(shù)中，生活小區(qū)的雨水都是直接排入地下市政管道，一方面未經(jīng)處理的初期雨水排入市政管道加大水體的污染，另一方面后期雨水的直接排放造成水資源的浪費。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，是為了解決雨水徑流對城市排水系統(tǒng)的沖擊、初期雨水對市政排放水體的污染及小區(qū)雨水收集利用的問題，提供綠色小區(qū)抗沖擊雨水生態(tài)利用系統(tǒng)，該系統(tǒng)能實現(xiàn)雨水調(diào)蓄排放、利用、初期雨水自然處理的功能，進而作為小區(qū)生態(tài)景觀工程替代傳統(tǒng)的雨水管網(wǎng)，達到小區(qū)雨水排水系統(tǒng)與自然景觀相融合的和諧統(tǒng)一，具有突出的社會、環(huán)境、經(jīng)濟效益。本發(fā)明的目的可以通過采取如下技術(shù)方案達到:綠色小區(qū)抗沖擊雨水生態(tài)利用系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)特點在于:由建筑雨水管、排水邊溝、棄流井、滲透井、下凹式綠地、景觀水體、抽水泵、配水管和地面給水栓組成；建筑雨水管的上端連通屋面雨水排水口、下端連通排水邊溝，排水邊溝沿小區(qū)硬化地面與下凹式綠地交界線鋪設(shè)、高于下凹式綠地地面之上一定高度，排水邊溝上面設(shè)有柵條式蓋板，排水邊溝自兩端坡向棄流井；棄流井設(shè)在下凹式綠地內(nèi)，具有沉砂、過濾功能結(jié)構(gòu)，包括進水口、排水口、沉砂井和過濾網(wǎng)，棄流井的進水口與排水邊溝的溝底相通，棄流井的排水口與滲透井的進水口連通；滲透井設(shè)在下凹式綠地的地下，具有雨水儲存和雨水滲透結(jié)構(gòu)；下凹式綠地的地面低于周邊地面和路面，下凹式綠地底面設(shè)有滲透式回填土層，綠地內(nèi)種植有利于雨水吸收和攔截作用的植物；景觀水體位于小區(qū)地勢最低處，為池塘結(jié)構(gòu)形式或渠道結(jié)構(gòu)形式，景觀水體中養(yǎng)植有利于強化水體自凈功能的魚類和水生植物，景觀水體設(shè)置有連通小區(qū)雨水排水總管的溢流口 ；抽水泵、配水管和地面給水栓組成了小區(qū)的雨水利用結(jié)構(gòu)，抽水泵直接安裝在景觀水體內(nèi)，或者安裝在連通景觀水體的水泵井內(nèi)，抽水泵的出水口經(jīng)配水管連通地面給水栓，地面給水栓分布在小區(qū)各個用水點的地面。本發(fā)明的目的還可以通過采取如下技術(shù)方案達到:進一步地，在下凹式綠地內(nèi)可以設(shè)有植草淺溝，植草淺溝的表面種植有綠化植物、底面設(shè)有滲透式墊層，植草淺溝的出水端口連通景觀水體，植草淺溝在下凹式綠地內(nèi)形成地面徑流式排水結(jié)構(gòu)。 進一步地，在滲透井的四邊可以設(shè)有填料層、形成緩慢滲透式排放結(jié)構(gòu)；滲透井和溢流井為合建式連體結(jié)構(gòu)，或為分體式獨立結(jié)構(gòu)，當為分體式獨立結(jié)構(gòu)時兩者之間由管道連通。是一步地，下凹式綠地或植草淺溝可以通過擋水堰墻分為不同地塊和地段，在擋水堰前的綠地形成一定的集水厚度，由擋水堰前的綠地和下游綠地、草溝形成階梯式水景景觀。本發(fā)明具有如下突出的有益效果:1、本發(fā)明采用下凹式綠地、植草淺溝、景觀水體結(jié)合的排水系統(tǒng)，替代傳統(tǒng)的小區(qū)雨水管網(wǎng)排水系統(tǒng)，可以做到小區(qū)內(nèi)無雨水管道，把建設(shè)雨水管網(wǎng)的投資轉(zhuǎn)變用于建設(shè)小區(qū)景觀和雨水調(diào)蓄排放、凈化、利用于一體的自然生態(tài)排水系統(tǒng)，一舉多得。解決了初期雨水對小區(qū)景觀水體和市政排放水體的污染及小區(qū)雨水利用的問題。同時，小區(qū)雨水均通過地面徑流排放，可以避免小區(qū)內(nèi)雨、污水管混接的問題，利于城市分流排水系統(tǒng)的正常運行和維護管理，可以省去地下雨水管道的繁重維護工作，解決地下管道淤積、排水不暢的問題。2、本發(fā)明通過下凹式綠地、植草淺溝、景觀水體的巧妙結(jié)合，可以借助現(xiàn)場環(huán)境和景觀設(shè)計，增添一些景觀小品，每當有大雨降臨，都能看到路邊潺潺的流水，從而打造一個自然和諧的小區(qū)環(huán)境。3、本發(fā)明通過初雨棄流滲透、下凹式綠地和植草淺溝的滲透滯留作用和景觀水體的儲存調(diào)蓄功能，削減雨水徑流，減小城市雨洪徑流量，可以做到在降雨開始后的相當長的時間內(nèi)，或者在一定降雨強度內(nèi)，小區(qū)都不會對外排放雨水，避免對城市排水系統(tǒng)造成沖擊，從而減小城市排水系統(tǒng)的壓力從而可以減小城市下游排水系統(tǒng)的建設(shè)規(guī)模。4、本發(fā)明通過雨水就地下滲，補充地下水，可以避免由于地下水位不斷下降而造成的地質(zhì)災害。還可以減少小區(qū)綠化用水量，降低綠地維護成本。通過初雨棄流并經(jīng)滲透井就地下滲處理，能解決地表水體由于初期雨水造成的環(huán)境污染問題，下滲土地處理無需其他設(shè)備，無需后續(xù)費用，且滲透的初期雨水可以為植物生長提供養(yǎng)分和水分，具有明顯的環(huán)保生態(tài)效應(yīng)。5、本發(fā)明設(shè)置的下凹式綠地、植草淺溝在吸納雨水，削減地面徑流的同時，對雨水有凈化作用，在獲得生長養(yǎng)分和水分的同時，能進一步降低隨雨水排放的污染物，加上初期雨水的棄流下滲，為保護景觀水體的水質(zhì)起到重要作用。6、本發(fā)明設(shè)置的景觀水體不但是一座雨水調(diào)蓄設(shè)施，還是雨水利用的凈化池、儲水池，雨水經(jīng)過下凹式綠地、植草淺溝的初步吸附、過濾后，在景觀水體內(nèi)進一步凈化，雨水利用過程中無需另建水處理設(shè)備，雨水利用成本低。


圖1是本發(fā)明的功能框圖。圖2是本發(fā)明具體實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明具體實施例1的結(jié)構(gòu)剖視圖。圖4是本發(fā)明具體實施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5是本發(fā)明具體實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式具體實施例1:參照圖1、圖2和圖3，本實施例由建筑雨水管1、排水邊溝2、棄流井3、滲透井4、下凹式綠地5、植草淺溝6、景觀水體7、抽水泵8、配水管9和地面給水栓10組成；建筑雨水管I的上端連通屋面雨水排水口、下端連通排水邊溝2，排水邊溝2沿小區(qū)硬化地面與下凹式綠地交界線鋪設(shè)、高于下凹式綠地地面之上一定高度，排水邊溝2上面設(shè)有柵條式蓋板，排水邊溝自兩端坡向棄流井3 ;棄流井3設(shè)在下凹式綠地5內(nèi)，具有沉砂、過濾功能結(jié)構(gòu)，包括進水口、排水口、沉砂井和過濾網(wǎng)，棄流井3的進水口與排水邊溝2的溝底相通，棄流井3的排水口與滲透井4的進水口連通；滲透井4設(shè)在下凹式綠地5的地下，具有雨水儲存和雨水滲透結(jié)構(gòu)；下凹式綠地5的地面低于周邊地面和路面，下凹式綠地5底面設(shè)有滲透式回填土層，綠地內(nèi)種植有利于雨水吸收和攔截作用的植物；植草淺溝6是在下凹式綠地5內(nèi)地勢最低處建設(shè)，種植有綠化植物、有較強滲透能力下墊面的排水溝；景觀水體7位于小區(qū)地勢較低或最低處，為池塘結(jié)構(gòu)形式或渠道結(jié)構(gòu)形式，景觀水體7中養(yǎng)植有利于強化水體自凈功能的魚類和水生植物，景觀水體7設(shè)置有連通小區(qū)雨水排水總管的溢流口 ；抽水泵8、配水管9和地面給水栓10組成了小區(qū)的雨水利用結(jié)構(gòu)，抽水泵8直接安裝在景觀水體7內(nèi)，或者安裝在連通景觀水體7的水泵井內(nèi)，抽水泵8的出水口經(jīng)配水管9連通地面給水栓10，地面給水栓10分布在小區(qū)各個用水點的地面。本實施例中:在下凹式綠地5內(nèi)設(shè)有植草淺溝6，植草淺溝6的表面種植有綠化植物、底面設(shè)有滲透式墊層，植草淺溝6的出水端口連通景觀水體7，植草淺溝6在下凹式綠地5內(nèi)形成地面徑流式排水結(jié)構(gòu)。在滲透井4的四邊設(shè)有填料層、形成緩慢滲透式排放結(jié)構(gòu)；滲透井4和溢流井3為合建式連體結(jié)構(gòu)，或為分體式獨立結(jié)構(gòu)，當為分體式獨立結(jié)構(gòu)時兩者之間由管道連通。下凹式綠地5或植草淺溝6通過擋水堰墻分為不同地塊和地段，在擋水堰前的綠地形成一定的集水厚度，由擋水堰前的綠地和下游綠地、草溝形成階梯式水景景觀。本實施例在小區(qū)建筑的兩側(cè)設(shè)置有抗沖擊雨水生態(tài)利用系統(tǒng)。下面對本實施例涉及的各個部分的結(jié)構(gòu)和作用描述如下:建筑雨水管I,是將屋面雨水排至排水邊溝2的管道。排水邊溝2，是沿小區(qū)硬化地面與下凹式綠地交接線鋪設(shè)、高于下凹式綠地地面一定高度的排水溝，設(shè)有柵條式蓋板。排水邊溝自兩端坡向棄流井3，其作用是收集路面雨水，同時也可以接納建筑雨水管I排出的雨水。在降雨初期，雨水經(jīng)排水邊溝2首先進入棄流井3,棄流井3和滲透井4是相通的，當棄流井3和滲透井4充滿雨水后,水位抬高,便會漫過排水溝頂部流入下凹式綠地。排水邊溝邊緣高于下凹式綠地地面一定高度，避免在降雨初期，綠地內(nèi)的雨水直接流入棄流井3內(nèi)。
棄流井3，設(shè)在下凹式綠地5內(nèi)的有沉砂、過濾功能的用于初期雨水棄流和后期雨水溢流的一個設(shè)施。棄流井3由進水口、排水口、沉砂井、過濾網(wǎng)組成。進水口與排水邊溝2的溝底相通，排水口與滲透井4的進水口連接。棄流井的下端部分為沉砂井，用于去除雨水夾帶的泥砂。在排水口起端設(shè)置過濾網(wǎng)，在初期雨水進入滲透井4前進一步去除大顆粒雜渣。在降雨初期，雨水經(jīng)排水邊溝2進入棄流井3，并經(jīng)排水口進入滲透井4，在降雨一段時間后，滲透井4和棄流井3內(nèi)部被充滿，雨水不能繼續(xù)流入棄流井3，便漫過排水邊溝的頂面流入下凹式綠地5。棄流井3可分散布置于下凹式綠地5內(nèi)，可以單獨與排水邊溝2連接，也可以單獨連接建筑雨水管I，也可以同時連接建筑雨水管I和排水邊溝2，具體連接方式根據(jù)小區(qū)雨水排水分區(qū)分布和匯流時間情況而定。滲透井4，設(shè)在下凹式綠地5地面以下的有雨水儲存和雨水滲透功能的設(shè)施。其井體容積和周邊填料層有效容積之和根據(jù)初期徑流棄流量確定。滲透井4的作用是儲存初期雨水，并利用其滲透功能把里面的雨水慢慢滲透排放。滲透井4和溢流井3分開建設(shè)時，用一條有一定長度的管道連通，可以避免滲透井內(nèi)的雨水受到溢流井內(nèi)雨水的擾動而帶出井夕卜。滲透井4和溢流井3也可以合建。下凹式綠地5，是低于周邊地面和路面、由滲透能力較強的回填土作為下墊面的的綠地。綠地內(nèi)種植有利于雨水吸收和攔截作用的植物，并與小區(qū)景觀工程相結(jié)合。下凹式綠地5是小區(qū)綠化景觀工程的重要組成部分，也是雨水吸納、滯留的重要場所?？筛鶕?jù)地形條件，由擋水堰墻把綠地分為不同地塊和地段，在下雨時，擋水堰前的綠地可形成一定的集水厚度，并和下游綠地、草溝等形成階梯式水景景觀。下凹式綠地5通過雨水下滲，涵養(yǎng)地下水，可為植物保持良好的生長環(huán)境，也能保持地下水位的相對穩(wěn)定，還能節(jié)約平時的綠化用水量。通過綠地對雨水的吸收和攔截作用，有效去除雨水中的污染物質(zhì)，并能大幅度削減地面徑流，從而降低城市雨水徑流和洪峰流量，具有良好的抗沖擊和環(huán)保效應(yīng)。植草淺溝6，是在下凹式綠地5內(nèi)最低處建設(shè)，種植有綠化植物、有較強滲透能力下墊面的排水溝。除具有與下凹式綠地5相同的特點和作用外，還肩負排除雨水徑流的功能，當降雨超過一定的強度，下凹式綠地形成地面徑流進入植草淺溝6，然后排入景觀水體
7。植草淺溝6是結(jié)合小區(qū)景觀工程和雨水排放工程而設(shè)計的，可以根據(jù)不同的地形地貌設(shè)計不同的形式，比如可以利用高差增設(shè)跌水堰等，既增添小區(qū)景觀小品，又能增加下凹式綠地和植草淺溝的雨水儲存水量。景觀水體7，在小區(qū)地勢較低或最低處設(shè)置的雨水儲存設(shè)施，可兼作小區(qū)景觀。景觀水體7可以為池塘形式，也可以為渠道形式，養(yǎng)植一些有利于強化水體自凈功能的魚類、水生植物。景觀水體7設(shè)置有溢流口，當水位達到一定高度后變溢流到小區(qū)雨水排水總管上。景觀水體7既是景觀，也是小區(qū)雨水調(diào)蓄利用的重要設(shè)施，其常水位和溢流水位之間的容量即為雨水調(diào)蓄容量。當強降雨的時候，小區(qū)內(nèi)的雨水徑流都通過植草淺溝6匯流入景觀水體7，超過其儲存容量的部分才通過景觀水體的溢流口排入市政雨水管，進入城市排水系統(tǒng)。由于所具有的調(diào)蓄容量，使得在降雨開始后的相當長的時間內(nèi)，或者在一定降雨強度內(nèi)，小區(qū)都不會對外排放雨水，避免對城市排水系統(tǒng)造成沖擊，從而減小城市排水系統(tǒng)的壓力。而且，景觀水體儲存下來的雨水還可以作為小區(qū)的綠化等雜用水水源。抽水泵8、配水管9、地面給水栓10組成了小區(qū)的雨水利用結(jié)構(gòu)。雨水經(jīng)過棄流井棄除初期雨水、下凹式綠地、植草淺溝的過濾、吸附等作用，景觀水體7的雨水比較清潔，可以直接利用于小區(qū)綠化、清洗道路、洗車等，無需增設(shè)水處理設(shè)備，利用成本很低。抽水泵8可以直接安裝在景觀水體7內(nèi)，也可以獨立設(shè)置水泵井抽水。加壓后的雨水經(jīng)配水管9送至分布在小區(qū)各個用水點的地面給水栓10，作為綠化、清洗道路、洗車、消防等用水。在應(yīng)用中，當排水邊溝2與建筑物距離較遠時，可以在建筑物周邊設(shè)置一道建筑物排水邊溝，建筑雨水管I先接入建筑物排水邊溝，再由建筑物排水邊溝統(tǒng)一或分散接入排水邊溝2。具體實施例2:參照圖4，本實施例的特點是:在小區(qū)建筑的一側(cè)設(shè)置有抗沖擊雨水生態(tài)利用系統(tǒng)。其余功能結(jié)構(gòu)同具體實施例1。具體實施例3:參照圖5，本實施例的特點是，在雨水利用系統(tǒng)的配水管9上增設(shè)一個外接口 11，還可以將雨水用于連接其它需要補水的系統(tǒng)，例如游泳池補水系統(tǒng)、人工水景補水系統(tǒng)等，利用雨水進行補水。其余功能結(jié)構(gòu)同具體實施例1。具體實施例4:本發(fā)明具體實施例4的特點是:在具體實施例1的基礎(chǔ)上省略植草淺溝6。其余功能結(jié)構(gòu)同具體實施例1。隨著人們生活水平的提高，對生活環(huán)境的要求也不斷提高，開始注重與自然環(huán)境的和諧統(tǒng)一，近年來，各地綠色小區(qū)的興建就是重要的體現(xiàn)。本發(fā)明構(gòu)成的綠色小區(qū)的雨水利用和排放是一項重要內(nèi)容。構(gòu)建綠色小區(qū)抗沖擊雨水生態(tài)利用系統(tǒng)，實現(xiàn)綠色小區(qū)雨水有效利用和調(diào)蓄排放，減小初期雨水對水體的污染，并與小區(qū)的景觀工程相統(tǒng)一，具有突出的社會、環(huán)境、經(jīng)濟效益。
權(quán)利要求
1.色小區(qū)抗沖擊雨水生態(tài)利用系統(tǒng)，其特征在于:由建筑雨水管(I)、排水邊溝(2)、棄流井(3)、滲透井(4)、下凹式綠地(5)、景觀水體(7)、抽水泵(8)、配水管(9)和地面給水栓(10)組成；建筑雨水管(I)的上端連通屋面雨水排水口、下端連通排水邊溝(2)，排水邊溝(2)沿小區(qū)硬化地面與下凹式綠地交界線鋪設(shè)、高于下凹式綠地地面之上一定高度，排水邊溝(2)上面設(shè)有柵條式蓋板，排水邊溝自兩端坡向棄流井(3);棄流井(3)設(shè)在下凹式綠地(5)內(nèi)，具有沉砂、過濾功能結(jié)構(gòu)，包括進水口、排水口、沉砂井和過濾網(wǎng)，棄流井(3)的進水口與排水邊溝(2)的溝底相通，棄流井(3)的排水口與滲透井(4)的進水口連通；滲透井(4)設(shè)在下凹式綠地(5)的地下，具有雨水儲存和雨水滲透結(jié)構(gòu)；下凹式綠地(5)的地面低于周邊地面和路面，下凹式綠地(5)底面設(shè)有滲透式回填土層，綠地內(nèi)種植有利于雨水吸收和攔截作用的植物；景觀水體(7)位于小區(qū)地勢較低或最低處，為池塘結(jié)構(gòu)形式或渠道結(jié)構(gòu)形式，景觀水體(7)中養(yǎng)植有利于強化水體自凈功能的魚類和水生植物，景觀水體(7)設(shè)置有連通小區(qū)雨水排水總管的溢流口 ；抽水泵(8)、配水管(9)和地面給水栓(10)組成了小區(qū)的雨水利用結(jié) 構(gòu)，抽水泵(8)直接安裝在景觀水體(7)內(nèi)，或者安裝在連通景觀水體(7)的水泵井內(nèi)，抽水泵(8)的出水口經(jīng)配水管(9)連通地面給水栓(10)，地面給水栓(10)分布在小區(qū)各個用水點的地面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綠色小區(qū)抗沖擊雨水生態(tài)利用系統(tǒng)，其特征在于:在下凹式綠地(5)內(nèi)設(shè)有植草淺溝￠)，植草淺溝(6)的表面種植有綠化植物、底面設(shè)有滲透式墊層，植草淺溝(6)的出水端口連通景觀水體(7)，植草淺溝(6)在下凹式綠地(5)內(nèi)形成地面徑流式排水結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的綠色小區(qū)抗沖擊雨水生態(tài)利用系統(tǒng)，其特征在于:在滲透井(4)的四邊設(shè)有填料層、形成緩慢滲透式排放結(jié)構(gòu)；滲透井(4)和溢流井(3)為合建式連體結(jié)構(gòu)，或為分體式獨立結(jié)構(gòu)，對于分體式獨立結(jié)構(gòu)，通過管道連通滲透井(4)和溢流井⑶。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的綠色小區(qū)抗沖擊雨水生態(tài)利用系統(tǒng)，其特征在于:下凹式綠地(5)或植草淺溝(6)通過擋水堰墻分為不同地塊和地段，在擋水堰前的綠地形成設(shè)定的集水厚度，由擋水堰前的綠地和下游綠地、草溝形成階梯式水景景觀構(gòu)造。
全文摘要
本發(fā)明涉及綠色小區(qū)抗沖擊雨水生態(tài)利用系統(tǒng)，其特征在于由建筑雨水管、排水邊溝、棄流井、滲透井、下凹式綠地、植草淺溝、景觀水體、抽水泵、配水管和地面給水栓組成；建筑雨水管的上端連通屋面雨水排水口、下端連通排水邊溝，排水邊溝沿小區(qū)硬化地面與下凹式綠地交界線鋪設(shè)，棄流井設(shè)在下凹式綠地內(nèi)，棄流井的進水口與排水邊溝的溝底相通、排水口與滲透井的進水口連通；滲透井設(shè)在下凹式綠地的地下，具有雨水儲存和雨水滲透結(jié)構(gòu)；下凹式綠地底面設(shè)有滲透式回填土層；景觀水體位于小區(qū)地勢最低處，為池塘結(jié)構(gòu)形式或渠道結(jié)構(gòu)形式；抽水泵、配水管和地面給水栓組成了小區(qū)的雨水利用結(jié)構(gòu)。本發(fā)明解決雨水徑流對城市排水系統(tǒng)的沖擊、初期雨水對市政排放水體的污染的問題，具有突出的社會、環(huán)境、經(jīng)濟效益。
文檔編號E03F5/04GK103088897SQ20131001438
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月15日
發(fā)明者鄭文池, 朱加林 申請人:朱加林