4、3.系統(tǒng)設(shè)施計算。4 3 1.把本規(guī)范公式.3。1 3.計算的雨水需控制徑流量W代入本規(guī)范公式。3.2,6。的Ws。整理得到本條公式、4,3、1、用于確定入滲設(shè)施規(guī)模中的重要參數(shù)之一,入滲面積,當設(shè)施的入滲面積小于該值時、表明滲透設(shè)施的滲透能力不足,需控制利用的徑流總量不能實現(xiàn)全部入滲。根據(jù)本規(guī)范表2可以看出。綠地徑流系數(shù)隨降雨頻率的升高而減小 當設(shè)計頻率大于20,即設(shè)計重現(xiàn)期小于5年時,受納等量面積,F(xiàn)匯,F綠,1.客地雨水的下凹綠地的徑流系數(shù)應(yīng)小于0.22,所以.只要下凹綠地受納的雨水匯水面積,包括綠地本身面積,不超過該綠地面積的2倍,相當于綠地受納的客地匯水面積不超過該綠地的1倍,則綠地的徑流系數(shù)和匯水面積的綜合徑流系數(shù)就小于0,22.實現(xiàn)了控制雨水的要求。4,3,2,滲透設(shè)施的日滲透能力依據(jù)日雨水量當日滲透完的原則而定。故滲透時間取24h.入滲池.入滲井的儲水容積大 滲透面積及滲透能力相對較小,故其滲透時間可以延長。滲透能力參考美國的資料減小到1、3。即。日雨水量可延長為3日內(nèi)滲完 參見汪慧貞等,淺議城市雨水滲透。一文 各種滲透設(shè)施所需要的滲透面積設(shè)計值根據(jù)本條的規(guī)定經(jīng)計算確定、4,3。3,公式中Max的含義是取函數(shù)的最大值 進入滲透設(shè)施的雨水包括客地雨水和直接的降雨 埋地滲透設(shè)施接受不到直接降雨,當雨水流量小于滲透設(shè)施的入滲流量時.滲透設(shè)施內(nèi)不產(chǎn)流 無積水、隨著雨水入流量的增大、一旦超過入滲流量。便開始產(chǎn)流。積水、之后又隨著降雨的漸小,雨水入流量又會變?yōu)樾∮谌霛B流量、產(chǎn)流終止、產(chǎn)流期間 又稱產(chǎn)流歷時。累積的雨水量不應(yīng)流失。需要儲存起來延時滲透掉,所以 滲透設(shè)施需要儲存容積,儲存產(chǎn)流歷時內(nèi)累積的雨水量、該雨水量指設(shè)計標準內(nèi)的降雨.滲透設(shè)施,或系統(tǒng) 的產(chǎn)流歷時概念。一場降雨中。進入滲透設(shè)施的雨水徑流流量呈現(xiàn)為從小變大再逐漸變小直至結(jié)束。過程中間存在一個時間段,在該時間段內(nèi)進入設(shè)施的徑流流量大于滲透設(shè)施的總?cè)霛B量.這個時間段即為產(chǎn)流歷時 本條公式中最大值Max,Wc、αKJAstc??砂慈缦虏襟E計算 步驟1,對Wc,αKJAstc求時間.降雨歷時.導(dǎo)數(shù),步驟2,令導(dǎo)數(shù)等于0、求解時間t t若大于120min則取120.步驟3、把t值代入Wc,αKJAstc中計算即得最大值,降雨歷時t高限值取120min是因為降雨強度公式的推導(dǎo)資料采用120min以內(nèi)的降雨.如上計算出的最大值如果大于按本規(guī)范.3,1、3 式計算的應(yīng)控制利用雨水徑流總量 則取小者、根據(jù)降雨強度計算的降雨量與日降雨量數(shù)據(jù)并不完全吻合、所以需作比較,求解Max.Wc,αKJAstc,還可按如下步驟計算,步驟1。以10min為間隔.列表計算。30,40,120、min的Wc αKJAstc值,步驟2、判斷最大值發(fā)生的時間區(qū)間,步驟3,在最大值發(fā)生區(qū)間細分時間間隔計算Wc、αKJAstc.即可求出Max、Wc.αKJAstc.本條還可簡化計算 步驟如下 首先計算120min時的進水流量、如果大于αKJAs,則取定值120min計算即可 入滲池、入滲井的滲透能力低、只有日雨水設(shè)計量的1。3、在計算儲存容積時 可忽略雨水入流期間的滲透量.用日雨水設(shè)計量近似替代設(shè)施內(nèi)的產(chǎn)流累計量 以簡化計算.4.3 4,集水面積指客地匯水面積.需注意集水面積F.y的計算中不附加高出集雨面的側(cè)墻面積,原規(guī)范公式中的系數(shù)1、25在本次修訂中取消.其依據(jù)是流量與歷時的乘積為雨水量、無需再乘校正系數(shù)。參見趙世明等 雨水滲透工程降雨過程中雨水流入量的計算.一文,4、3。5、規(guī)定收集回用系統(tǒng)中配置雨水用戶 量。的規(guī)模,本條規(guī)定可用下式表述。式中。qi,某類用水戶的平均日用水定額.m3、d.ni。某類用水戶的戶數(shù).回用系統(tǒng)的平均日用水量根據(jù)本規(guī)范第3 2節(jié)的定額計算,計算方法見現(xiàn)行國家標準。民用建筑節(jié)水設(shè)計標準.GB。50555,集水面需控制利用雨水徑流總量W根據(jù)本規(guī)范公式,3。1,3,計算。雨水用戶有能力把日收集雨水量約3日內(nèi)或更短時間用完,對回用管網(wǎng)耗用雨水的能力提出如此高的要求主要基于以下理由.1、條件具備,建設(shè)用地內(nèi)雨水的需用量很大,比如公共建筑項目中的水體景觀補水、空調(diào)冷卻補水、綠地和地面澆灑 沖廁等用水,都可利用雨水 而匯集的雨水很有限.上千平方米匯水面的日集雨量一般只幾十立方米,只要盡量把可用雨水的部位都用雨水供應(yīng)、則雨水回用管網(wǎng)的設(shè)計用水量很容易達到不小于日雨水設(shè)計總量30.的要求,2、提高蓄水池的利用效率,管網(wǎng)耗用雨水的能力越大,則蓄水池排空得越快。在不增加池容積的情況下。后續(xù)的降雨 比如連續(xù)3日,7日等.都可收集蓄存進來 提高了水池的周轉(zhuǎn)利用率或雨水的收集效率,即所需的儲存容積相對較小,使回用雨水相對經(jīng)濟、雨水控制及利用還有其他的水量平衡方法、比如月平衡法,年平衡法,當上述公式不滿足時.說明用戶的用水能力偏小、而雨水量W又需要攔蓄控制,儲存在蓄水池中、水池雨水無法及時。3日或72h.被用戶用完,這種情況需要增設(shè)排水泵,排水泵按12h排空水池確定,該時間參考調(diào)蓄排放水池的6h、12h,取上限12h、4、3.6。本條規(guī)定了兩種方法確定雨水儲存設(shè)施的有效容積.式中W見本規(guī)范公式.3 1、3,用本條公式計算簡單 需要的數(shù)據(jù)也少。要求雨水儲存設(shè)施能夠把設(shè)計日雨水收集量全部儲存起來,進行回用,這里未折算雨水池蓄水過程中會有一部分雨水進入處理設(shè)施,故池容積偏大偏保守些、當僅以替代自來水為目標而無雨水控制要求時,儲存設(shè)施的儲水量可取集水面需控制利用的雨水徑流總量和3倍最高日用水量中的較小值 計算機模擬計算需要一年中逐日的降雨量和逐日的管網(wǎng)用水量資料.此方法首先設(shè)定大小不同的幾個雨水蓄水池容積V.并分別計算每個容積的年雨水控制及利用率和自來水替代率,然后根據(jù)費用數(shù)學模型進行經(jīng)濟分析比較,確定其中的一個容積,年雨水控制及利用率和自來水替代率的計算機流程見圖3,圖3,年雨水控制及利用率和自來水替代率計算流程圖 計算機計算中,各符號與本規(guī)范的符號對應(yīng)關(guān)系為,R,W A。F。a.hy.流程圖的計算步驟如下。1,已知某日降雨資料a.mm d.可以推求雨水設(shè)計量R、m3 d、R 匯水面積A,m2,a。徑流系數(shù).10。3,2.已知雨水設(shè)計量R.雨水蓄水池V,m3.和雨水蓄水池儲水量b、m3.0 可以推求雨水蓄水池溢流量S,m3。d。當R,b.V時,S,R b,V、當R.b.V時 S。0,3,此時的雨水儲存量b,m3、求解為.當R。b。V時。b,V,當R。b、V時.b R。b 4、根據(jù)蓄水池儲水量b 和使用水量Q 可以求出自來水補給量CW。m3、當b,Q、0時,CW。b.Q,當b Q,0時,CW、0 5,此時的雨水蓄水池儲水量b,m3,求解為,當b Q、0時,b,0、當b,Q 0時,b,b、Q、6.根據(jù)b.和b,可以進行第二天的計算 7、由一整年的降雨資料.進行1.6重復(fù)計算.8、由以上計算結(jié)果,可以根據(jù)下式算出年雨水控制及利用量B。m3.年,年雨水收集量C m3。年。和年使用量D,m3,年,B,Q,CW,C R D,Q、下面求解雨水控制及利用率.和自來水替代率.見下式.雨水控制及利用率.B.C 100.雨水控制及利用量、雨水收集量、100,自來水替代率 B,D 100。雨水控制及利用量、使用水量.100、雨水控制及利用率,雨水收集量.使用水量。其中 使用水量,雨水控制及利用量,自來水補給量 模擬計算中水量均衡概念見圖4、圖4.雨水儲存池的水量均衡概念圖、上述模擬計算方法的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是逐日降雨量和逐日用水量。而工程設(shè)計中。管網(wǎng)中的逐日用水量如何變化是未知的,本規(guī)范第3、2節(jié)的用水定額不可作為逐日用水量。這使得計算幾乎無法完成、正如給水系統(tǒng) 熱水系統(tǒng)中的儲存容積計算一樣,用最高日用水量或平均日用水量代替逐日用水量都會使計算結(jié)果失真,4 3,7、調(diào)蓄排放系統(tǒng)的排水可設(shè)計為降雨過程中就開始外排或降雨結(jié)束后再外排。降雨過程中外排水的流量徑流系數(shù)取0 20,近似于地面硬化前的值,降雨結(jié)束后再外排的排水時間控制在6h 12h內(nèi)??纱_保在下一次暴雨到來之前排空水池.計算排水流量用于確定調(diào)蓄排放水池的排水管徑,4,3、8 公式.4、3。8 類似于滲透設(shè)施的蓄積雨水量計算式 4。3,3、兩式的主要差別是本條公式中用排放水量Q、tm取代了滲透量 另外進水量Qtm相當于Wc。本公式是伴隨雨水控制及利用技術(shù)的發(fā)展而提出的,適用于建筑與小區(qū)內(nèi),4.3.9.采用入滲系統(tǒng)、間接利用,和收集回用系統(tǒng)。直接利用.組合方式時雨水耗用規(guī)模的確定、公式中的W.W1,W2均根據(jù)本規(guī)范公式,3。1,3。計算.公式.4。3。9、3,的意義是收集回用系統(tǒng)2,5個最高日,約為平均日3天,的雨水用量要不少于該系統(tǒng)的設(shè)計日收集雨量,應(yīng)控制利用量 公式,4 3,9,2,的意義是入滲系統(tǒng)的日入滲量要不小于該系統(tǒng)的設(shè)計日收集雨量、對于入滲池,井.則3天入滲量要不小于該系統(tǒng)的設(shè)計且收集雨量,公式.4,3.9 1,的意義是入滲系統(tǒng)和收集回用系統(tǒng)的耗雨量之和要不小于建設(shè)場地的應(yīng)控制雨水徑流總量W、4。3,10 各系統(tǒng)的儲水量分別根據(jù)本規(guī)范第4,3 3.4,3 6,4,3,8條計算、公式,4,3 10。的含義是組合系統(tǒng)中各個系統(tǒng)截留的雨量之和不小于建設(shè)場地的應(yīng)控制利用總雨量.工程中要盡量趨近于等式.截留水量過大會浪費投資、Wx1在用公式 4,3.3、計算儲存水量的過程中得到。4.3。11、本規(guī)范規(guī)定了徑流總量控制和徑流峰值控制的要求。若控制徑流峰值、至少應(yīng)對最大24h降雨。常年或3 5年一遇,進行控制、本條公式即是計算控制效果,公式中的分數(shù)項是雨水的流失率?;蛲馀疟嚷?,其中分母是場地上日總降雨量,分子是外排雨水總量或流失量.控制利用率用于判斷工程中的雨水控制利用設(shè)施控制雨水的效果。4。3、12 公式右側(cè)第一項是整個建設(shè)場地下墊面上的總徑流量.該徑流量隨降雨重現(xiàn)期的增大而增加 4 3,13、雨水控制利用系統(tǒng)截留的雨水總量為入滲.收集回用。調(diào)蓄排放三種系統(tǒng)分別截留的雨量之和,當其中某一類系統(tǒng)沒有采用時、該類系統(tǒng)的截留雨量取零,4,3.14,各系統(tǒng)的截留雨量由多個影響因素綜合平衡決定.對于入滲和收集回用系統(tǒng)。截留雨量主要由三個因素決定、匯水面上的匯集水量 儲水容積.資源化利用雨量 三個參數(shù)相互匹配得好時截留雨量最多,匹配的不好時截留雨量少。比如一個收集回用系統(tǒng)。如果雨水蓄水池很小。盡管該系統(tǒng)匯水量很大以及雨水用戶的用水量也很大,但截留雨量也很小,對于調(diào)蓄排放系統(tǒng),截留雨量主要由兩個因素決定、匯水面上的匯集水量和儲水容積,各設(shè)施的有效儲水容積按實設(shè)的設(shè)施容積計算、比如 景觀水體的有效儲水容積是設(shè)計水位和溢流水位之間的容積,有坡度的滲透溝渠的有效儲水容積是下游擋坎能截留住的水量.如果無擋坎。則無法截留雨水,如圖5中,存儲空間中高于排水水位的那部分容積不計入存儲容積、圖5,存儲容積