1.0.1 为实现雨水资源化,节约用水,修复水环境与生态环境,减轻城市洪涝,使建筑与小区雨水利用工程做到技术先进、经济合理、安全可靠,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于民用建筑、工业建筑与小区雨水利用工程的规划、设计、施工、验收、管理与维护。本规范不适用于雨水作为生活饮用水水源的雨水利用工程。
1.0.3 雨水资源应根据当地的水资源情况和经济发展水平合理利用。
1.0.4 有特殊污染源的建筑与小区,其雨水利用工程应经专题论证。
1.0.5 设置雨水利用系统的建筑物和小区,其规划和设计阶段应包括雨水利用的内容。雨水利用设施应与项目主体工程同时设计,同时施工,同时使用。
1.0.6 严禁回用雨水进入生活饮用水给水系统。
1.0.7 雨水利用工程应采取确保人身安全、使用及维修安全的措施。
1.0.8 雨水利用工程设计中,相关的室外总平面设计、园林景观设计、建筑设计、给水排水设计等专业应密切配合,相互协调。
1.0.9 建筑与小区雨水利用工程设计、施工、验收、管理与维护,除执行本规范外,尚应符合国家现行相关标准、规范的规定。
条文说明
1 总则
1.0.1 说明制定本规范的原则、目的和意义。
1 城市雨水利用的必要性
1)维护自然界水循环环境的需要
城市化造成的地面硬化(如建筑屋面、路面、广场、停车场等)改变了原地面的水文特性。地面硬化之前正常降雨形成的地面径流量与雨水入渗量之比约为2:8,地面硬化后二者比例变为8:2。
地面硬化干扰了自然的水文循环,大量雨水流失,城市地下水从降水中获得的补给量逐年减少。以北京为例,20世纪80年代地下水年均补给量比60~70年代减少了约2.6亿m3 。使得地下水位下降现象加剧。
2)节水的需要
我国城市缺水问题越来越严重,全国600多个城市中,有300多个缺水,严重缺水的城市有100多个,且均呈递增趋势,以致国家花费巨资搞城市调水工程。
3)修复城市生态环境的需要
城市化造成的地面硬化还使土壤含水量减少,热岛效应加剧,水分蒸发量下降,空气干燥,这造成了城市生态环境的恶化。比如北京城区年平均气温比郊区偏高1.1~1.4℃,空气明显比郊区干燥。6~9月的降雨量城区比郊区偏大7%~13%。
4)抑制城市洪涝的需要
城市化使原有植被和土壤为不透水地面替代,加速了雨水向城市各条河道的汇集,使洪峰流量迅速形成。呈现出城市越大、给排水设施越完备、水涝灾害越严重的怪象。
杭州市建国来最主要的12次洪涝灾害中,有4次发生在近10年内。
北京在降雨量和降雨类型相似的条件下,20世纪80年代北京城区的径流洪峰流量是50年代的2倍。70年代前,当降雨量大于60mm时,乐家园水文站测得的洪峰流量才100m3 /s,而近年来城区平均降雨量近30mm时,洪峰流量即高达100m3 /s以上。
雨洪径流量加大还使交通路面频繁积水,影响正常生活。发达国家城市化导致的水文生态失衡、洪涝灾害频发问题在20世纪50年代就明显化。德国政府有意用各种就地处理雨水的措施取代传统排水系统概念。日本建设省倡议,要求开发区中引入就地雨水处理系统。通过滞留雨水,减少峰值流量与延缓汇流时间达到减少水涝灾害的目的,并利用该雨水作为中水水源。
2 雨水利用的作用
城市雨水利用,是通过雨水入渗调控和地表(包括屋面)径流调控,实现雨水的资源化,使水文循环向着有利于城市生活的方向发展。城市雨水利用有几个方面的功能:一为节水功能。用雨水冲洗厕所、浇洒路面、浇灌草坪、水景补水,甚至用于循环冷却水和消防水,可节省城市自来水。二为水及生态环境修复功能。强化雨水的入渗增加土壤的含水量,甚至利用雨水回灌提升地下水的水位,可改善水环境乃至生态环境。三为雨洪调节功能。土壤的雨水入渗量增加和雨水径流的存储,都会减少进入雨水排除系统的流量,从而提高城市排洪系统的可靠性,减少城市洪涝。
建筑区雨水利用是建筑水综合利用中的一种新的系统工程,具有良好的节水效能和环境生态效益。目前我国城市水荒日益严重,与此同时,健康住宅、生态住区正迅猛发展,建筑区雨水利用系统,以其良好的节水效益和环境生态效益适应了城市的现状与需求,具有广阔的应用前景。
城市雨水利用技术向全国推广后,将:第一,推动我国城市雨水利用技术及其产业的发展,使我国的雨水利用从农业生产供水步入生态供水的高级阶段;第二,为我国的城市节水行业开辟出一个新的领域;第三,实现我国给水排水领域的一个重要转变,把快速排除城市雨洪变为降雨地下渗透、储存调节,修复城市雨水循环途径;第四,促进健康住宅、生态住区的发展,促进我国城市向生态城市转化,增强我国建筑业在世界范围的竞争力。
3 雨水利用的可行性
建筑区占据着城区近70%的面积,并且是城市雨水排水系统的起端。建筑区雨水利用是城市雨洪利用工程的重要组成部分,对城市雨水利用的贡献效果明显,并且相对经济。城市雨洪利用需要首先解决好建筑区的雨水利用。对于一个多年平均降雨量600mm的城市来说,建筑区拥有约300mm的降水可以利用,而以往这部分资源被排走浪费掉了。
雨水利用首先是一项环境工程,城市开发建设的同时需要投资把受损的环境给予修复,这如同任何一个大型建设工程的上马需要同时投资治理环境一样,城市开发需要关注的环境包括水文循环环境。
雨水利用工程中的收集回用系统还能获取直接的经济效益。据测算,回用雨水的运行成本要低于再生污水——中水,总成本低于异地调水的成本。因此,雨水收集回用在经济上是可行的。特别是自来水价高的缺水城市,雨水回用的经济效益比较明显。
城市雨洪利用技术在一些发达国家已开展几十年,如日本,德国、美国等。日本建设省在1980年起就开始在城市中推行储留渗透计划,并于1992年颁布“第二代城市下水总体规划”,规定新建和改建的大型公共建筑群必须设置雨水就地下渗设施。美国的一些州在20世纪70年代就制订了雨水利用方面的条例,规定新开发区必须就地滞洪蓄水,外排的暴雨洪峰流量不能超过开发前的水平。德国1989年出台了雨水利用设施标准(DINl989),规定新建或改建开发区必须考虑雨水利用系统。国外城市雨水利用的开展充分地证明了该技术的必要性和有效性。
1.0.2 规定本规范的适用范围。
建筑与小区是指根据用地性质和使用权属确定的建设工程项目使用场地和场地内的建筑,包括民用项目和工业厂区。新建、扩建和改建的工程,其下垫面都存在着不同程度的人为硬化,加重雨水流失,因此均要求按本规范的规定建设和管理雨水利用系统。
本规范中的雨水回用不包括生活饮用用途,因此不适用于把雨水用于生活饮用水的情况。
1.0.3 规定雨水资源根据当地条件合理利用。
任何一个城市,几乎都会造成不透水地面的增加和雨水的流失。从维护自然水文循环环境的角度出发,所有城市都有必要对因不透水面增加而产生的流失雨水拦蓄,加以间接或直接利用。然而,我国的城市雨水利用是在起步阶段,且经济水平尚处于“发展是硬道理”的时期,现实的方法应该是部分城市或区域首先开展雨水利用。这部分城市或区域应具备以下条件:水文循环环境受损较为突出或具有经济实力。其表现特征如下:
1 水资源缺乏城市。城市水资源缺乏特别是水量缺乏是水文循环环境受损的突出表现。这类城市雨水利用的需求强烈,且较高的自来水水价使雨水利用的经济性优势凸增。
2 地下水位呈现下降趋势的城市。城市地下水位下降表明水文循环环境已受到明显损害,且现有水源已经过度开采,尽管这类城市有时尚未表现出缺水。
3 城市洪涝和排洪负担加剧的城市。城市洪涝和排洪负担加剧,是由城区雨水的大量流失而致。在这里,水循环受到严重干扰的表现方式是城市人的正常生活带来不便甚至损害。
4 新建经济开发区或厂区。这类区域是以发展经济、追逐经济利润为目标而开发的。经济活动获取利润不应以牺牲环境包括雨水自然循环的环境为代价。因此,新建经济开发区,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。新建经济开发区或厂区,建设项目是通过招商引资程序进入的,投资商完全有经济实力建设雨水利用工程。即使对投资商给予优惠,也不应优惠在免除雨水利用设施的建设上。
1.0.4 规定有特殊污染源的建筑与小区雨水利用工程应经专题论证。
某些化工厂、制药厂区的雨水容易受人工合成化合物的污染,一些金属冶炼和加工的厂区雨水易受重金属的污染,传染病医院建筑区的雨水易受病菌病毒等有害微生物的污染,等等,这些有特殊污染源的建筑与小区内若建设雨水利用包括渗透设施,都要进行特殊处置,仅按本规范的规定建设是不够的,因此需要专题论证。
1.0.5 对雨水利用工程的建设提出程序上的要求。
雨水利用设施与项目用地建设密不可分,甚至其本身就是场地建设的组成部分。比如景观水体的雨水储存、绿地洼地渗透设施、透水地面、渗透管沟、入渗井、入渗池(塘)以及地面雨水径流的竖向组织等,因此,建设用地内的雨水利用系统在项目建设的规划和设计阶段就需要考虑和包括进去,这样才能保证雨水利用系统的合理和经济,奠定雨水利用系统安全有效运行的基础。同时,该规划和设计也更接近实际,容易落实。
1.0.6 强制性条文,提出安全性要求。
雨水利用系统作为项目配套设施进入建筑区和室内,安全措施十分重要。回用雨水是非饮用水,必须严格限制其使用范围。根据不同的水质标准要求,用于不同的使用目标。必须保证使用安全,采取严格的安全防护措施,严禁雨水管道与生活饮用水管道任何方式的连接,避免发生误接、误用。
1.0.7 对雨水利用系统设计涉及的人身安全和设施维修、使用的安全提出了要求。
第一,人身安全。室外雨水池、入渗井、入渗池塘等雨水利用设施都是在建筑区内,经常有人员活动,必须有足够的安全措施,防止造成人身意外伤害。第二,设施维修、使用的安全,特别是埋地式或地下设施的使用和维护。
1.0.8 对雨水利用系统设计涉及的主要相关专业提出了要求。
雨水利用系统是一个新的建设内容,需要各专业分别设计和配合才能完成。比如雨水的水质处理和输配,需要给水排水专业配合;雨水的地面入渗等,需要总图和园林景观专业配合;集雨面的水质控制和收集效率,需要建筑专业配合等等。
1.0.9 规定雨水利用工程的建设还应符合国家现行的相关标准、规范。
雨水利用工程涉及的相关标准、规范范围较广,包括给水排水、绿化、材料、总图、建筑等。