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【摘要】本文通过对公共建筑的特点做了分析调查，根据大型公共建筑屋面具有面积大、屋面材质对雨水水质污染小的特点，同时结合雨水回收利用的处理方案，根据不同回用目的采用不同水处理工艺。项目管理在雨水收集系统主要对方案比选和实施质量控制两个阶段作为关键、重点控制环节。
【关键词】方案比选；雨水利用；初期径流；质量控制；
一、前言和项目概述
我国是世界水资源严重短缺的国家之一，人均水资源占有量不足世界平均水平的1/4。缺水已经成为制约我国城市经济社会发展的一个瓶颈因素。因此，节省水资源在我国显的尤为重要。同时，雨水作为宝贵的水资源也正受到越来越多的关注。城市雨水的利用是一种新的开源节流综合性技术，并有利于改善城市生态环境。而且建筑物屋面雨水便于收集，水质相对较好，因此它是城区雨水利用的重点对象。本文以苏州文博中心雨水回收集系统项目管理作为实例进行分析。
苏州文博中心位于苏州市吴江区滨湖新城。位于苏州太湖新城中轴线，西临太湖之滨，东接太湖新城CBD区，北临吴江东太湖商业街区。总基地面积约107020.97平方米，建筑面积为20余万平方米。是集观演娱乐，信息交流，餐饮休闲，城市规划馆，博物馆，大型会议中心等功能为一体的地标性城市文化建筑。本项目我公司承担设计实施阶段项目管理工作，项目二星绿色建筑标准，其中雨水回收利用项目管理工作主要分两个阶段。设计阶段方案比选，实施阶段质量控制。
二、设计阶段方案比选，
1、大型公共建筑屋面雨水利用的背景及意义
大型公共建筑每年都会消耗大量的水量用于满足其补给景观水、浇洒及绿化、冲厕、及洗车。若能利用建筑屋面面积大的特点，贮存雨水，可以满足调蓄雨水及实现雨水回收利用。除可以节省城市自来水外，同时也节省使用、管理单位的用水成本。目前，自来水价格在我国逐年呈上升的趋势。雨水经过处理后，可以作为景观用水、循环冷却补充用水、绿化用水、冲洗用水以及冲厕用水及消防水池补充用水等。这些用水，每天都消耗大量的自来水资源。因此利用雨水补充该部分水量显的尤为重要。也是节省运行成本的重要组成部分。同时也是增加可用水资源、缓解缺水状况的有效措施。有专家指出，2030年，我国将缺水400亿立方米至500亿立方米，缺水高峰将会出现。因此把雨水作为重要水资源加以收集利用，实行综合治理已经成为一个重要的新兴课题。全国各级政府都很重视这方面的工作。
2、雨水的特点
雨水在降落受水面后，形成径流。现在国内逐渐将雨水分成初期雨水和后期雨水。初期雨水污染较大，其污染源包括空气中的杂质及可溶性气体，还包括降落到地面后冲刷受雨面的污染物。通过对大量降雨径流全过程水质的分析测定，发现屋面初期雨水径流污染最为严重，水质混浊，色度大。主要污染物为COD、SS，总氮、总磷、重金属、无机盐等污染物浓度则较低。随着降雨时间的延长，污染物浓度逐渐下降，色度也随之降低。
屋面雨水的特点：屋面雨水径流中含有一定的污染物，特别是初期径流。据数据统计，对经雨量小于10mm的降雨，污染物总量的70%以上包含于2mm降雨形成的初期径流中。当降雨量大于15mm时，污染物总量的30%～40%包含于最初2mm降雨形成的初期径流中。因此，有必要将初期2mm降雨量形成的屋面径流分离出去，收集后期2mm以后的雨水。
地面径流雨水特点：地面雨水径流中TN、TP和NO3-N平均浓度较低，但COD值较高，且可生化性差，石油类和重金属的含量也较高。其中石油类、COD、悬浮固体和重金属Pb的污染水平都高于国外发达国家的研究结果。
以有机物及营养物质等指标的含量考察雨水及不同下垫面径流水质的优劣次序为：天然降水>绿地径流>屋面径流>机动车道径流。舍弃初期径流雨水进行综合评价，天然降水、绿地径流及屋面径流的水质较好，基本能够达到地表水V类水质标准；二机动车路面径流的污染较为严重，超过了地表水V类水质标准，不宜进行回用。
3、适宜的雨水处理流程
规范《建筑与小区雨水利用工程技术规范》的4.1.1规定：雨水利用应采用雨水入渗系统、收集回用系统、调蓄排放系统之一或其组合，并满足如下要求：
1）雨水入渗系统宜设雨水收集、入渗等设施"
2）收集回用系统应设雨水收集、储存、处理和回用水管网等设施；
3）调蓄排放系统应设雨水收集、储存设施和排放管道等设施。
对于大型建筑物管理、使用单位而言为满足水景、绿化、冲洗等用水，宜将雨水储存回用方案。其工艺流程如下：
方案一：处理后雨水用于景观水体，工艺流程如下：
方案二：处理后雨水用于绿化及对水中浊度要求不高的场合，工艺流程如下：
方案三：处理后的雨水洗车、冲厕等对水质要求较高的场合，工艺流程如下：
因为本项目属于大型公共建筑，人流密集，卫生间使用频率高，用水量大的特点。故选择方案三。
由于屋面雨水中含沙量很少，雨水蓄水池可兼做沉淀池。只是在运行期间要注意及时清池池底泥沙。
1）弃流初期2mm雨水
弃流初期雨水，可以采用在雨水立管上增加雨水初期弃流装置，用于排除初期污染严重的屋面雨水。同时也可以安装简易的初期雨水弃流装置，如下示意图：
在弃流装置内设有浮球阀。随水位升高，浮球阀逐渐关闭。当收集到屋面2mm降雨量形成的径流后，浮球阀完全关闭。弃流后的雨水沿旁通管流至屋面雨水收集管道，收集利用。对已收集的初期弃流，降雨结束后，可以打开放空管上的阀门，使其流入污水管道。
2）雨水蓄水沉淀池
雨水在处理前必须要储存，然后按照一定的处理规模对收集的雨水进行处理。因此贮存池的容积是决定利用雨水量的关键。按照《建筑给水排水设计规范》4.9.5规定，一般性建筑物屋面设计重现期为2～5年，重要公共建筑屋面，设计重现期为10年。
三、方案实施阶段质量控制
在方案确定以后，雨水收集系统施工质量的控制成为是否达到预期功效的关键。结合多个项目的实施，对雨水收集系统质量控制的环节、技术和方法进行总结。
1、实施准备阶段的控制
1）图纸深化
作为工程项目管理方，在招标阶段必须明确施工单位具有雨水收集系统深化设计的资质和能力。在进场后要求对雨水收集系统进行深化设计，根据项目的实际情况提出优化、建设性的方案，提交符合行业规范、实际要求的施工蓝图，并报项目管理、业主、监理以及原设计单位确认。
2）方案确认
图纸深化确认完成后，即要求施工单位提交施工组织设计（或施工方案），明确要求方案必须有针对性、可行性包含但不限下列内容：施工方案一般包括以下内容：（1）编制依据、原则；（2）编制范围；（3）工程概况；（4）总体布置及工期安排；（5）施工技术方案；（6）工期保证措施；（7）质量目标、保证体系及保证措施；（8）安全生产目标及保证措施；（9）应急救援预案；（10）季节、冬季施工保证措施；（11）环境保护措施；（12）文明施工要求；（13）与项目管理、甲方、监理、设计间的协调。
3）人员、材料、量具审核
检查雨水收集系统实施单位的机构设置、人员设备、职责分工的落实情况。对材料、构配件、设备的采购进行检查，是否符合合同规定，若有必要时，需要对生产厂家实定进行核实。另外对量具需要定期检定的设备是否有计量部门出具的检定证明，本项目管材采用的是HDPE管。
2、技术及施工要求
施工主要工艺流程：1）配合土建预留预埋；2）安装管道；3）雨水模块安装；3）隐蔽工程检查；4）竣工验收
1）配合土建预留预埋
根据图纸、合同要求配合土建进行预留预埋，特别注意的是当管道穿越楼板或建筑物及墙体时，要加套管，并做好防水处理，根据要求采用钢性防水套管。
2）安装管道
管道安装主要注意的事项和要求有以下几方面：1）在HDPE管安装前需要进行检查有无缺角，裂纹，防止无谓的返工。2）管沟的开挖必须严格按照己确认的图纸进行施工。如因现场实际情况需要改变材料的情况下，作业队伍必须通知施工负责人，并和项目管理确认后，方可进行更改。3）管道安装确定方向后，若需埋地，需保证最小的管顶覆土厚度。基底禁止超挖，在基底设计高度约20cm时原状土人工清理，HDPE管下方需铺设10cm细沙。3）HDPE采用橡胶圈或热熔连接。若采用橡胶圈接口时，应先检查橡胶圈是否配套完好，确认胶圈的安放位置，并将接口范围内工作面清理干净。接口作业时，应先将橡胶圈严密地套在一侧管口，调整另一侧管使两侧管在同一轴线上，然后套上橡胶圈，使其与外壁接合紧密。若采用热熔连接，特别要注意保证所连接的管道在连接前冷却到土壤的环境温度。4）管道覆设时应平排，严禁交错布设，两管间距符合规范要求，但不得小于100mm，便于施工操作和检修。
3、雨水模块安装
严格按照设计的技术要求和尺寸进行拼装，保证雨水模块的清洁，固定相邻模块。在密防防水层时，根据施工工艺要求由内到外进行密封，完成后进行气密性试验，需要报项目管理、监理进行确认合格后，方可密封外层土工布。根据图纸要求标高，在密封好的模块上开孔，安装雨水管道。HDPE管与密封膜应完全密封，不能有渗漏，并用防水胶密封，同时做好管道的固定和支撑。
4、隐蔽工程检查
管道回填隐蔽和雨水模块密封后均要求施工单位先自检，自检合各后报监理、项目管理现场确认合格后，方可进行下道工序。
5、竣工验收
雨水收集系统工程在施工完成后，投入使用前必须经过建设单位组织项目管理、设计、使用方、监理及有关单位联合进行验收，验收宜在系统运行稳定后进行。验收时的主要依据：图纸及其说明，设备技术说明书；2）施工方案、合同、招投标文件；3）图纸会审记录、设计修改签证及技术核定单；4）现行的技术验收标准和规范，质量评定标准；5）有关施工记录和构件、材料合格证明文件。
大型公共建筑雨水收集系统实施项目管理工作主要做好两阶段的工作，一是方案的设计，二是实施阶段的质量控制。项目管理做好方案选择和实施质量控制，从本质上控制好雨水收集系统工程的有效控制，真正发挥出雨水回收利用的价值。
参考文献
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