¿Investigación sobre la reutilización de los recursos pluviales en la edificación?
La reutilización de los recursos de agua de lluvia en los edificios puede resolver el problema de la escasez de agua en algunas ciudades. Los países desarrollados han realizado investigaciones sobre la utilización de los recursos de agua de lluvia. Este artículo combina la situación real en mi país y adopta la recolección de agua de lluvia correspondiente. , tratamiento y tecnologías de utilización. La gestión científica de los recursos de agua de lluvia de la construcción proporciona una forma eficaz para el desarrollo sostenible a largo plazo de los recursos hídricos, incluido el uso del agua de lluvia para ecologización, paisajismo, lavado de aguas, etc.
0 Introducción
mi país es un país con escasez de recursos hídricos. Entre las más de 600 ciudades grandes y medianas que hay en el país, más de 400 tienen escasez de agua. . Se predice que a mediados del siglo XXI la situación de pobreza hídrica de mi país alcanzará su punto máximo. Por lo tanto, la forma de maximizar los ahorros y aumentar los ingresos ha atraído cada vez más atención por parte de personas relevantes del país. Entre estas ideas, la gente generalmente presta atención a la reutilización de aguas residuales, pero ignora otro componente importante de los recursos hídricos, que son los recursos de agua de lluvia. La reutilización del agua de lluvia no sólo es una forma eficaz de aumentar los recursos hídricos y reducir los gastos, sino que también es de gran importancia para la mejora del entorno ecológico y el control de la contaminación del agua.
1. Utilización del agua de lluvia en el país y en el extranjero
En algunos países desarrollados, se ha reconocido el impacto negativo de la rápida urbanización temprana en el medio ambiente ecológico. En la década de 1980, se comenzaron a construir recursos de agua de lluvia. Para ser valorado, la quimización y la recolección y utilización del agua de lluvia, su experiencia y métodos son de gran importancia como referencia para China.
1.1 Estados Unidos La utilización del agua de lluvia en los Estados Unidos a menudo tiene como objetivo mejorar la capacidad de infiltración natural. Después de la inundación de 1993, Estados Unidos construyó un sistema de almacenamiento de agua en un túnel subterráneo para permitir que las aguas de la inundación se desviaran y retuvieran en tierras que antes estaban protegidas por terraplenes. Esto no sólo aprovechó las funciones ecológicas y ambientales de las inundaciones, sino que también redujo la presión de control de inundaciones regional. . Guam y las Islas Vírgenes de los Estados Unidos utilizan ampliamente el agua de lluvia para irrigar y lavar los pastizales. Estados Unidos no sólo concede gran importancia a las medidas de ingeniería, sino que también formula las leyes y reglamentos correspondientes para apoyar la utilización del agua de lluvia, como el "Reglamento de utilización del agua de lluvia". Otras regulaciones importantes estipulan que el flujo máximo de inundaciones por lluvias intensas en nuevas áreas de desarrollo no puede exceder los niveles previos al desarrollo, y todas las nuevas áreas de desarrollo deben implementar obligatoriamente "detención y almacenamiento de inundaciones en el lugar".
1.2 China Aunque la utilización del agua de lluvia en los edificios tiene una larga historia en mi país, la investigación y aplicación de la utilización del agua de lluvia en los edificios en el verdadero sentido comenzó en la década de 1980 y se desarrolló en la década de 1990. Pero, en general, la tecnología todavía está relativamente atrasada, carece de sistematicidad y carece de sistemas de protección legales y regulatorios. Después de la década de 1990, algunos edificios de las megaciudades de mi país han construido sistemas de recolección de agua de lluvia, pero no existen sistemas de tratamiento y reutilización. Ejemplos típicos incluyen proyectos de recolección y utilización de agua de lluvia en el condado de Changdao en la provincia de Shandong, Zhangzidao en Dalian y Huludao en la ciudad de Zhoushan, provincia de Zhejiang.
La utilización del agua de lluvia en ciudades grandes y medianas de mi país se encuentra básicamente en la etapa de exploración e investigación. Muchas ciudades como Beijing, Shanghai, Dalian, Harbin y Xi'an lo han llevado a cabo sucesivamente. investigación y han mostrado un buen impulso de desarrollo. Debido a la grave situación de escasez de agua, Beijing se está desarrollando a un ritmo más rápido. El proyecto de cooperación para la utilización del agua de lluvia en la comunidad de demostración entre la Oficina Municipal de Conservación del Agua de Beijing y la Universidad de Essen en Alemania se lanzó en 2000. El Instituto de Diseño Municipal de Beijing comenzó a establecer un proyecto para preparar directrices de diseño para la utilización del agua de lluvia de la Orden del Gobierno Municipal de Beijing; No. 66 (1 de diciembre de 2000) también establece claramente que es necesario llevar a cabo proyectos de aprovechamiento del agua de lluvia en las zonas urbanas.
2 Reciclaje de los recursos de agua de lluvia de la construcción
El modelo general es recolectar el agua de lluvia del techo a través de tuberías de drenaje de lluvia, eliminar las partículas en la escorrentía mediante filtración dispersa o centralizada y luego introducir el agua. al depósito para su almacenamiento y luego se transporta a la unidad de uso de agua a través de una bomba de agua. Generalmente utilizado para cisterna de inodoros o riego de zonas verdes.
2.1 Recolección de agua de lluvia Hay tres formas de recolectar agua de lluvia en proyectos de construcción: ① Techos verdes de edificios, el agua de lluvia debe concentrarse en espacios verdes, pavimentos permeables o instalaciones de almacenamiento de agua; ② Patios verdes, plazas, las aceras, etc., primero deben pavimentarse con materiales permeables o construir instalaciones de captación para introducir agua de lluvia en áreas permeables o instalaciones de almacenamiento de agua. ③ El terreno es infraestructura como carreteras troncales urbanas, y las instalaciones de utilización del agua de lluvia deben construirse junto con la ecologización y el riego; siguiendo las líneas. Además, las comunidades residenciales también instalarán instalaciones sencillas de recolección y utilización del agua de lluvia. El agua de lluvia se recolecta a través de estas instalaciones y, después de un simple filtrado, se puede usar para construir fuentes de agua ornamentales, regar espacios verdes en la comunidad, lavar caminos o proporcionar automóviles. lavado para los residentes de la comunidad y descarga de inodoros, lo que no solo ahorra una gran cantidad de agua del grifo, sino que también ahorra a los residentes muchas facturas de agua.
2.2 Tratamiento del agua de lluvia El proceso de tratamiento después de la recolección del agua de lluvia es similar al proceso de tratamiento general del agua. La única diferencia es que la calidad del agua de lluvia es obviamente mejor que la calidad del agua reciclada general. Además del pH del agua de lluvia, además del bajo valor (promedio alrededor de 5,6), el mayor problema son los contaminantes o sedimentos que la lluvia inicial trae a la superficie de recolección. Los contaminantes generales (como hojas, etc.) se pueden eliminar a través de una pantalla, mientras que el lodo y la arena se pueden eliminar mediante sedimentación y filtración. La capacidad de mezcla y tratamiento de estos equipos debe dimensionarse en función de las condiciones económicas y de captación. Los métodos y dispositivos de tratamiento dependen principalmente de: ① el método de recolección de agua; ② el propósito de la recolección de agua de lluvia y el objetivo de calidad del agua; ③ el área de recolección y el flujo de agua de lluvia; ④ el plan de construcción y las condiciones relacionadas;
La recolección de agua en tejados generalmente utiliza los siguientes procedimientos para procesar el agua de lluvia recolectada:
Recolección de agua → cribado → sedimentación → filtración de arena → tanque de retención → desinfección (dependiendo de la situación) → tratamiento Fregadero (tanque de suministro de agua)
El equipo de tratamiento de aguas pluviales incluye un tanque tamiz y dos tanques de sedimentación. Hay una tubería de limpieza y descarga de lodos debajo del tanque de sedimentación para facilitar la limpieza y eliminación de lodos en el fondo del tanque y mantener la circulación del tanque de sedimentación.
2.3 Suministro de agua de lluvia Antes de utilizar agua de lluvia sin el tratamiento adecuado (como desinfección, etc.), generalmente se recomienda utilizarla en sustitución del agua que no está en contacto con el cuerpo humano (como agua sanitaria, riego de flores y árboles, etc.). El agua de lluvia recolectada también se puede procesar y almacenar y luego bombear a la torre de agua en el piso superior para tirar la cadena del inodoro. Además, el agua que entre en contacto con las personas seguirá siendo suministrada con agua del grifo. Además de usarse como agua para lavar los baños públicos, el agua de lluvia también se puede utilizar como otras fuentes de agua, como agua de refrigeración para aire acondicionado, agua contra incendios, agua para lavado de automóviles, riego de flores y plantas, agua para jardines, limpieza de carreteras, etc.
Los lugares que suelen utilizar el almacenamiento e infiltración del agua de lluvia son generalmente parques, espacios verdes, patios, aparcamientos, edificios, campos deportivos y carreteras, etc. La principal medida para el reciclaje y utilización del agua de lluvia es adoptar un plan de infiltración y utilización del agua de lluvia basado en las características de la precipitación, la topografía y las condiciones geológicas, y diseñar un sistema de infiltración de agua de lluvia paso a paso desde "parterres altos de flores", "parterres verdes bajos" espacio" a "canal de filtración de zanjas poco profundas". Utilice patrones. Las instalaciones de infiltración utilizadas incluyen piscinas de infiltración, tuberías de infiltración, pozos de infiltración, pavimentos permeables, zanjas laterales de infiltración, piscinas de regulación y espacios verdes. También se pueden diseñar instalaciones para recolectar agua de lluvia directamente en algunos edificios de la ciudad, y el agua de lluvia recolectada se puede utilizar para combatir incendios, plantar árboles, lavar autos, descargar inodoros y suministrar agua de refrigeración. En la Figura 3 se muestra un diagrama esquemático del reciclaje de agua de lluvia.
3 Problemas en el desarrollo de sistemas de recolección y reutilización de agua de lluvia
Las leyes y regulaciones actuales de mi país y el sistema de uso del agua aún no están completos, aunque el desarrollo y la utilización de la recolección y reutilización de agua de lluvia. Los sistemas en áreas residenciales tienen un gran potencial. Sin embargo, todavía hay muchos problemas en el desarrollo de sistemas de recolección y reutilización de agua de lluvia, y no pueden mejorar fundamentalmente los conflictos por el uso del agua en las ciudades del norte con escasez de agua. Al mismo tiempo, la gente todavía tiene muchos malentendidos sobre la recolección y utilización del agua de lluvia, y es necesario fortalecer enérgicamente la publicidad sobre la recolección de agua de lluvia. En concreto, las deficiencias se reflejan principalmente en los siguientes aspectos:
3.1 Políticas imperfectas y falta de mecanismos de incentivos La actual ley de aguas de mi país no es lo suficientemente perfecta. No tiene regulaciones suficientemente detalladas sobre el uso del agua de lluvia. Una implementación clara de las reglas detalladas y las medidas específicas también ignoran el papel del agua de lluvia en la evaluación actual de los recursos hídricos y solo tratan las aguas superficiales y subterráneas como recursos hídricos. Al mismo tiempo, el gobierno carece de un mecanismo de recompensa correspondiente por la utilización del agua de lluvia. movilizar plenamente el interés de la gente por utilizar los recursos de agua de lluvia, sólo podremos resolver este problema fundamentalmente mejorando nuestras políticas en consecuencia y organizando nuestro mecanismo de recompensa.
3.2 Hay malentendidos y falta de inversión en ciencia y tecnología. En la actualidad, la gente todavía tiene muchos malentendidos sobre el agua de lluvia en los edificios. También consideran que el agua de lluvia es dañina y creen que aumentará el tamaño de los mismos. construir tuberías de drenaje. Esto aumentará la carga sobre la red y pondrá en peligro la seguridad del control de inundaciones de los edificios. Como todo el mundo sabe, reciclar el agua de lluvia en los edificios no sólo puede reducir la dependencia de las personas de las limitadas aguas superficiales y subterráneas, sino también reducir la presión sobre el control de inundaciones en los edificios y aliviar el estrés hídrico en los edificios.
Al mismo tiempo, el gobierno carece del apoyo financiero necesario y de la inversión científica y tecnológica en el aprovechamiento del agua de lluvia, y no le presta suficiente atención, lo que hace que la investigación sobre el aprovechamiento del agua de lluvia en mi país siga estancada en la etapa inicial.
3.3 Ciudades existentes El diseño comunitario restringe el desarrollo de sistemas de recolección y reutilización de agua de lluvia. El diseño comunitario urbano existente en mi país tiene muchos factores desfavorables para la recolección de agua de lluvia, que dificultan la recolección de agua de lluvia. Específicamente, existen los siguientes aspectos: Cada vez hay más edificios de gran altura. , y la utilización per cápita de agua de lluvia es mayor que la de los edificios de poca altura. Las cimas de los edificios de gran altura son estrechas, lo que resulta en superficies limitadas de recolección de agua de lluvia y dificultad para recolectar agua de lluvia; la mayoría de los espacios verdes en el área son más altos que el suelo endurecido impermeable, lo que hace que el agua de lluvia sea difícil de penetrar y de recolectar. espacios como Las vías de infiltración del agua de lluvia aún deben mejorarse: actualmente, el coeficiente de retención de agua de los tejados en la mayoría de las zonas residenciales es extremadamente alto y están hechos principalmente de materiales químicamente contaminantes como el linóleo y el asfalto.
4 Sugerencias
En vista de los problemas existentes anteriores, se recomienda mejorar varias políticas y regulaciones sobre la utilización del agua de lluvia lo antes posible, tratar el agua de lluvia como un recurso valioso y eliminar la mala comprensión de los recursos de agua de lluvia. Este es un gran peligro para la ciudad, y la utilización del agua de lluvia está incluida en el sistema de gestión unificado de los recursos hídricos. Establecer un mecanismo de incentivos para disfrutar de políticas de protección ambiental preferenciales para el uso del agua de lluvia. Las áreas o unidades residenciales que desarrollen la recolección y reutilización del agua de lluvia y hagan pleno uso de los recursos de agua de lluvia deben estar exentas de tarifas de control de inundaciones, tarifas de contaminación del agua y otras tarifas. El gobierno emitirá medidas de gestión pertinentes para los edificios que utilizan el agua de lluvia, dejando claro que la futura construcción comunitaria y el diseño de los edificios deben cumplir con las necesidades de los sistemas de recolección y reutilización del agua de lluvia para las comunidades o unidades existentes, la inversión gubernamental, la recaudación de fondos locales y las aportaciones de los usuarios; Se utilizará para renovación. Aumentar la inversión en investigación científica en la investigación sobre la utilización del agua de lluvia y proporcionar apoyo financiero especial para transformar los resultados de la investigación lo antes posible y mejorar la utilización integral del agua de lluvia. Es necesario aumentar la publicidad y la educación sobre la recolección y reutilización del agua de lluvia y fortalecer la conciencia de la gente sobre la conservación del agua.
5 Conclusión
Con la creciente conciencia sobre la protección del medio ambiente entre la gente de todo el país, la utilización del agua de lluvia se está desarrollando en la dirección de una lucrativa industria emergente. A juzgar por la situación actual, la importancia. de la utilización del agua de lluvia en los edificios La naturaleza de los recursos hídricos está siendo reconocida gradualmente por todos, y la recolección y utilización del agua de lluvia, la producción de equipos y otros aspectos del trabajo están formando una cadena industrial madura, que proporciona una manera efectiva para el desarrollo sostenible a largo plazo de recursos hídricos. En algunos países desarrollados de Occidente, la aplicación de agua de lluvia en los edificios se ha desarrollado desde hace mucho tiempo como una industria madura. El uso eficiente de los recursos de agua de lluvia ha ahorrado al país muchos recursos materiales y financieros. La utilización del agua de lluvia en los edificios no sólo puede resolver el problema de la escasez de agua en algunas ciudades, sino que también contribuye al trabajo de protección ambiental del país. Es digno de nuestro desarrollo a largo plazo de este trabajo.
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