城镇雨水排涝与收集利用的解决方案

一、遇到的问题：
城镇道路、居民区及沿河两岸在雨洪季节，已引起积滞水灾害，而且近年来有愈演愈烈之势；另一方面也因硬化地面增加，雨水汇流快，使大量雨水流失，不能入渗到土壤，无法补给地下水，使得地下水资源日益匮乏。
二、解决方案
是在“砂基透水砖”的技术基础上，用“硅砂透水路缘石”、“硅砂透水井”等系列产品，并系统集成创造性形成“收—蓄—渗—排”于一体的雨水收集新技术，改变了传统的“点式强行排水”方式，能够在消除暴雨洪涝的同时，把宝贵的雨洪资源有效收集利用。目前已形成2大解决方案：道路雨水利用系统和道路雨水利用系统。
1）道路雨水利用系统
(1) 原理
道路雨水利用系统是专门针对城市人行道及车行道等路面开发出的一整套生态道路雨水利用系统。道路雨水利用系统实现由传统“点式”强行排水变成“线式”与“面式”结合、“蓄滞渗排”有机结合的立体排水。雨水通过现有的机动车路面坡度，汇集到边侧硅砂滤水石材，通过硅砂滤水石材渗透到导流沟，并经过导流管，流入储用系统，当雨水达到溢流高度时，通过管道进入渗补系统，硅砂滤水井将雨水渗透到地下，补充地下水，多余的雨水流向市政管道。
(2) 系统组成及功能
收集过滤模块：道路降雨径流部分沿滤水路缘石边沟汇集到环保雨水口，通过雨水收集管与渗透路面的滤后雨水相混合后进入雨水分流井。在分流井内，初期雨水和超设计重现期的溢流雨水单独排出，收集的雨水进入硅砂蓄水池中。硅砂滤水砖、硅砂滤水路缘石等核心部件产品，创造性地实现了微米级孔隙长时效透水，透水与过滤过程同步完成，有效的替代了传统雨水篦子点式排水。
蓄存保鲜模块：蓄存保鲜模块的核心设施是硅砂净化蓄水池。水池内填由满硅砂透水砌块拼装的六边形硅砂透水井，构成蜂窝状的储水空间，结构稳定、安全可靠，储水率高达91.5%。井体硅砂砌块的蜂窝状孔隙构造成为优良的过滤界面，配合合理的水池进、出水水流组织，保证了雨水的良好过滤效果。净化蓄水池底部的部分面积以透气防渗砂铺装池底，有防水、透气双重功效，能有效地提高水体的含氧量（确保水体溶解氧8%～10%），有利于水质保持。

渗透回补模块：道路雨水采用了间接利用与直接利用两种方式：下图中，雨水间接利用渗透回补设施是一条雨水综合利用管渠，由一组硅砂透水井和渗透管渠串联组成。蓄水池出水滞留在管渠内，透过透水井砌块微米级的孔隙体过滤净化后，经渗透管渠入渗地下，回补地下水；雨水的另一直接利用方式是绿地的节水灌溉。

溢流排放模块：对于超过设计重现期标准的降雨，借用现有城市排水管道，将前端“蓄存保鲜”和“渗透回补”设施不能容纳的超量雨水做溢流排放。

(3) 系统示意图

2）建筑与小区雨水利用系统

(1) 原理
建筑与小区雨水排水系统的创新性在于：取消了功能单一的雨水排水系统代之以建筑屋面与地面的生态雨水收集与循环利用系统；用雨水综合利用管渠取代建筑小区的管网，集雨水收集、过滤净化、滞留排放蓄存入渗多功能于一体，展现了管渠的多种使用功能。
(2) 系统组成及功能
建筑与小区雨水利用系统，降雨径流采用无害化收集方式：从埋设在上人屋面、路面、广场大面积透水铺装砾石层内穿孔管收集的渗透水；从环保雨水口进入的径流雨水受到筛网截留；从集水渗透雨水井进入管渠的雨水经过硅砂滤水井盖的过滤；雨水进入管渠后，在传输过程中进一步完成水质优化。
雨水综合利用管渠具有多个渗透雨水井与穿孔管集水外包碎石层的构造特征，形成了雨水过滤、入渗与滞留空间。雨水入渗，回补地下水，有利于改善水文环境和人文环境。

(3) 示意图

三、达到的效果
有效解决了如何提高透水强度的世界性难题，在此技术基础上研制出生泰硅砂透水砖、滤水砖、透水石材、硅砂滤水井等透气防渗技术产品，通过技术集成，可以有效解决城市道路雨水渗透、建筑雨水储用、农田雨洪储用和净化饮水储用等实际问题。