绿地广场屋面雨水回用工程设计过程中水源的选择、水量平衡分析计算以及工艺流程的选择，指出雨水回用工程设计应结合工程实际合理选择回用用途，且需因地制宜做到投资运行费用省，工艺简洁、实用，适用性强等要求。

      工程概况
　　淮安绿地广场位于江苏省淮安市主城区与楚州区之间的生态商务新城核心区块内，主要功能为商务办公及配套会议、餐饮等。工程规划总用地面积7.9万m2，总建筑面积近17万m2，绿地面积为2.38万m2，建筑屋面面积约为2.16万m2。因建筑体量大，功能繁多，工程用水量较大。作为城市未来的地标性建筑，为实现可持续发展，限度地实现节能减排，从规划设计之初便确立了节水与非传统水源重复利用的理念。

　　中水水源选择
　　工程的设计水量参数如下：设计平均日用水量为840m3/d，其中循环冷却水补水量为520 m3/d，其次为办公用水量170 m3/d，室外景观水池补水量42 m3/d，绿化及道路浇洒水量约为24 m3/d。从上述数据看出，循环冷却水补水量，但空调运行季节性强，全年运行时间仅4~5个月，考虑到投资及运行成本，故循环冷却水补水拟仍采用传统自来水，而绿化浇洒、景观水池补水、洗车拟采用中水作为水源。
　　根据江苏省52年降雨数据，淮安地区年均降雨量为1031.4mm，年均降雨次数为114.3次，历年平均降雨天数102.5天，雨量比较充沛，属水质性缺水地区。此外，工程硬质屋面及硬质铺地面积广大，适合进行雨水收集利用。根据资料 [1]，地面径流水质较差，城市      道路初期雨水中的CODcr通常达3000mg/L以上，而屋面雨水径流水质经初期弃流后可达CODcr70~100mg/L左右；SS20～40mg/L。因此，工程确定收集屋面（包括景观水面）雨水作为回用水源水。

　　水量平衡分析
　　2.1 需水量计算
　　本工程收集屋面与景观水面雨水，雨水处理之后，主要可用于整个地块室外杂用水，包括绿化、景观水补水及洗车。因此，工程杂用水水量计算如下。
　　由于淮安市属亚热带过渡区，温暖湿润，雨量丰沛，植物配置大部分采用耐旱性强的乡土植物，按照《民用建筑节水设计标准》GB50555-2010规定，绿化浇洒年灌水定额可按浇洒面积0.28m3/（m2·a）计算。本工程总绿化面积为23767 m2，则本工程绿化浇洒年用水量6654.7m3/a。

　　按照《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003规定，室外水景工程循环系统补充水量宜取循环水流量的3%~5%。根据淮安气候特点和工程实际情况，循环水流量按3%确定。其中，室外大景观水池面积为1760m2，附楼小景观水面面积为520m2，有效水深均为0.65m。水池容积分别为340m3及1150m3。大、小景观水池循环周期分别取5d及2d，则循环流量分别为230m3/d及170m3/d。景观水池考虑冬季12月~3月时放空，则每年运行时间为244d，则工程景观水池年补水量 2928.0m3/a。

　　因工程为办公楼性质，建筑物周围停放车辆以轿车为主，冲洗车辆主要考虑为公务车辆，总量按30辆考虑，每周冲洗一次。洗车方式采用循环用水冲洗，按照《民用建筑节水设计标准》表3.1.3规定，本工程循环用水冲洗补水水量为20L/辆·次，则本工程年冲洗车用水量为31.2 m3/a。
　　综合上述水量，则年杂用水量为9613.9m3/a
　　　　
　　可收集水量计算
　　淮安市年平均降雨量为1031.4mm，属水质性缺水地区。
　　根据《建筑与小区雨水利用工程技术规范》GB50400-2006中规定雨水设计径流总量公式＝可得各汇水面雨水径流量。
　　表2工程雨水汇水面积及可收集雨水量
　　序号 汇水位置 汇水面积（m2） 下垫面种类 雨量径流系数 雨水径流量（m3）
　　1 附楼1屋面、附楼2屋面 4200+4100 硬质屋面 0.9 7704.6
　　2 景观水体水面 520+1760 水面 1.0 2351.6
　　3 裙房3屋面 740 硬质屋面 0.9 686.9
　　工程雨水设计径流总量为三处汇水位置雨水径流量之和，即10743.0 m3/a。

　　水量平衡
　　根据规范，雨水可回用量按雨水设计径流总量的90%计算，则本工程雨水可回用量为9668.8m3/a，与绿化、景观、洗车年杂用水量持平，基本满足对非传统水源水量的要求。
　　工艺流程
　　雨水回收利用的工艺流程及技术从工程实用出发，需满足投资运营费用省，工艺简洁、实用，适用性强，整体自动化程度高等要求。为实现上述目标，设计考虑在雨水汇水屋面建筑外绿地下方就近设置室外埋地雨水储水池及自动雨水处理装置，就地处理消毒后经泵提升供应各用水点。从而一方面减少了雨水收集管线的长度及埋深，减少施工造价；另一方面，将储水池和雨水处理装置设在室外，避免占有原有建筑物的地下空间，达到更大的空间利用率。
　　汇水屋面雨水立管出户就近接入雨水收集检查井，雨水检查井通过室外专用收集管道汇集，就近在建筑物北面绿地下（排市政雨水管网前）设置初雨分流井，经弃流后中、后期洁净雨水进入PP模块拼装水池，储水池内洁净雨水经全自动自清洗过滤器过滤和紫外线消毒器在线杀菌后送入地块绿化系统和景观水体，作为绿化和景观的补充水源。弃流雨水排入下游雨水管道。
　　初期弃流装置
　　初期弃流装置采用成品溢流堰式初期雨水分流井，现浇混凝土形式，内置初期雨水弃流装置。
　　
　　雨水储水池
　　雨水储水池的大小直接关系到雨水回用系统的造价及运行成本，因此也是雨水收集系统设计的重点。若池容偏小，则池内雨水利用率高，放空快，但也会造成经常无水可用，系统工程效益小；若池容设置过大，则初期投资增加，经济效益降低，同时也会造成池内雨水停留时间过长，增加池水二次污染风险，且增加了处理成本。
　　根据《建筑与小区雨水利用工程技术规范》，雨水储水池的有效储水容积不宜小于汇水面重现期1～2年日雨水设计径流总量扣除设计初期径流弃流量。根据资料，淮安1年一遇24小时降雨量为45.6mm，屋面弃流径流厚度按2mm考虑，考虑季节变化系数及屋面雨水损失系统，实际水池容积计算取降雨量取33.1 mm，计算确定的雨水储水池的有效储水容积为 247m3，实际取240m3，分两处，每处储水池容积120m3，外形尺寸10m×5m×2.4m。

　　工程储水池采用镂空塑料模块（聚丙烯材质）单元组合而成，单元尺寸为1.0m×0.5m×0.4m，每个单元的内部储存能力为190L [3]。通过不同数量塑料模块单元的叠放组合，从而构成不同储水能力的整体，埋地后通过模块整体外包附不透水的防渗膜达到储水的功能。采用镂空塑料模块材质储水池不仅方便安装施工，承载力大，大大减少土建造价，同时因内壁粗糙度仅为0.009，比混凝土内壁光滑，内部结构不易附着杂质，更有利与保证水质稳定。

　　雨水处理装置
　　根据工程回用雨水用途以及屋面雨水水质，工程雨水处理水质目标为CODcr≤30mg/L，SS≤5mg/L，与进入储水池的雨水水质相差不大，因此经简单的处理即可达到相应的水质要求。根据雨水水质和雨水储水池大小选用处理水量为15m3/h的全自动自清洗过滤器2台，分两处安装。过滤器过滤出水精度为100μm，过滤面积大，纳污量高。当进、出水压差达到0.05MPa时或设定一定时间，系统自动进行反冲洗，反冲洗过程中设备不停止运行。自清洗过滤器各参数可按实际工况进行调整，操作简便，免维护，寿命长。
　　出水消毒采用紫外线消毒器。雨水处理系统设有全自动监控装置，对整个雨水收集及回收系统主要设备进行监控，并实现整个雨水系统的工艺处理过程。电控柜采用内置PLC控制，能结合现场情况进行系统控制设定，确保系统出水水质。

　　经测算，工程雨水回用设备运行维护费用约为0.19元/m3，较其他处理工艺，具有较低的运行费用。

　　结语
　　大型公建屋面雨水回用工程应结合工程实际合理选择回用用途。
　　（2） 工程通过就近汇水屋面设置埋地式镂空塑料模块储水池、溢流堰式初期雨水分流井及雨水处理装置，大大减少初期投资及运行维护成本，工艺简洁、实用，适用性强，可为其他类似公建的雨水回用提供参考。