[发明专利]一种基于火山石的城市雨水资源化再利用系统

说明书

本发明涉及一种基于火山石的城市雨水资源化再利用系统，该系统设置在建筑物的平面屋顶上，所述的系统包括复合植被区、由内而外依次环绕设置在复合植被区周围的雨水汇流区、挡墙及行人区、通过屋面集水管与雨水汇流区相连通的集水区，所述的复合植被区包括由下而上依次设置的隔水层、排水层、粗滤层、蓄水层、种植基质层以及植被层，所述的排水层通过屋面排水管与集水区相连通。与现有技术相比，本发明系统整体结构简单，施工便捷，兼顾城市建筑的防洪排涝和雨水的净化与利用，能有效提高建筑屋顶绿化植被的存活率，具有明显的经济效益和环境效益。

技术领域

本发明属于无机材料应用技术领域，涉及一种基于火山石的城市雨水资源化再利用系统。

背景技术

随着全球气候变暖和与水资源分配不足加剧，城市降水类型中短时间的强降水所占比重不断上升，在城市排水系统不够完善的情况下极容易造成短期内城市内涝灾害，对人们正常生活造成诸多不便。由此可见，解决内涝灾害迫在眉睫，然而城市排水系统在短时间内难以完善。

火山石是一种在自然界蕴藏量丰富的建筑材料。在中国的封建王朝时期被广泛运用于花园布景，在当今社会则大量运用于花卉种植，室内外景观设计等。火山石具有孔隙率大、耐酸碱、耐腐蚀、保温、吸声等良好的特性。

当前，屋顶绿化作为一股热潮在我国兴起，这一技术可一定程度上起到防洪排涝的作用，并能有效降低城市热岛效应，提高居民生活舒适度。但目前屋顶绿化结构在实际设计使用过程中主要存在以下问题：1)屋顶植物存活率低，尤其在旱季需要大量精力打理；2)绝大部分的雨水难以在少量的土壤中存储，大部分通过管道排到地下而流失；3)现有的一些雨水存储系统由于储水时间长、雨水质量差、储水水质过差而难以供给到盥洗室的冲洗等对水质要求最低的室内生活用水；4)鲜有将屋顶绿化技术与雨水收集技术相结合的综合系统。

申请号为201410603517.X的中国发明专利公布了一种城市屋顶绿化防洪结构，包括设置在屋顶板上方由上至下层叠设置的泥土层、蓄水层、隔水层，其中所述蓄水层由若干蓄水砖拼接构成，其中所述蓄水砖由火山石通过胶水黏粘而成，所述蓄水砖的厚度为5cm、8cm或10cm，所述蓄水砖由3-6cm与6-12cm粒径石子数量按1:3的比例进行组合。该专利公布的技术方案是以火山石为原料建设屋顶防涝绿化工程的蓄水层，通过在屋顶绿化中加设火山石蓄水层以减轻城市内涝影响，虽然能够实现屋顶绿化的防洪排涝功能，但其技术效果有限，并不能实现雨水的过滤和收集再利用，有待进一步改进。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种能够兼顾城市建筑的防洪排涝和雨水的净化与利用，并提高建筑屋顶绿化植被的存活率的基于火山石的城市雨水资源化再利用系统。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于火山石的城市雨水资源化再利用系统，该系统设置在建筑物的平面屋顶上，所述的系统包括复合植被区、由内而外依次环绕设置在复合植被区周围的雨水汇流区、挡墙及行人区、通过屋面集水管与雨水汇流区相连通的集水区，所述的复合植被区包括由下而上依次设置的隔水层、排水层、粗滤层、蓄水层、种植基质层以及植被层，所述的排水层通过屋面排水管与集水区相连通。

所述的蓄水层由粒径为3-6mm的火山石与粒径为6-12mm的火山石按体积比为3-5:2混合而成。

所述的蓄水层的厚度为80-120mm。

所述的粗滤层由粒径为3-6mm的火山石与粒径为6-12mm的火山石按体积比为2-3:1混合而成。

所述的粗滤层的厚度为40-60mm。

所述的粗滤层主要是过滤掉雨水中的小颗粒，防止堵塞屋面排水管的排水口，达到初步净化雨水水质的作用。

所述的排水层由粒径为12-20mm的陶粒铺设而成。