呼倫貝爾市海綿城市屋面雨水收集系統(tǒng)施工方案一、系統(tǒng)組成設(shè)計(jì)（一）核心功能模塊本系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，由屋面集水單元、初期棄流單元、傳輸過(guò)濾單元、地下蓄水單元、凈化處理單元及智能控制系統(tǒng)六部分構(gòu)成。屋面集水單元采用虹吸式排水方式，通過(guò)專用天溝及匯水斗收集雨水；初期棄流單元設(shè)置旋流分離式棄流裝置，自動(dòng)排除降雨初期2mm厚度的污染雨水；傳輸過(guò)濾單元由PPR材質(zhì)主管網(wǎng)及不銹鋼濾網(wǎng)組成，濾網(wǎng)精度達(dá)到80目；地下蓄水單元采用PP模塊組合式蓄水池，單模塊尺寸為1m×1m×0.5m，根據(jù)匯水面積計(jì)算總?cè)莘e；凈化處理單元包含格柵過(guò)濾、活性炭吸附及紫外線消毒三級(jí)處理工藝；智能控制系統(tǒng)配置液位傳感器、水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀及變頻水泵組，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)運(yùn)行。（二）氣候適應(yīng)性設(shè)計(jì)針對(duì)呼倫貝爾地區(qū)嚴(yán)寒干燥的氣候特點(diǎn)，系統(tǒng)采取多重防凍措施：所有外露管道采用30mm厚聚氨酯保溫層加鋁皮保護(hù)層；地下蓄水池埋深設(shè)置在凍土層以下1.8m，池體外側(cè)包裹200mm厚擠塑聚苯板保溫層；水泵及閥門(mén)組件配置電伴熱裝置，設(shè)定最低運(yùn)行溫度5℃自動(dòng)啟動(dòng)。在干旱季節(jié)，系統(tǒng)通過(guò)智能補(bǔ)水模塊從市政管網(wǎng)補(bǔ)充水源，維持蓄水單元最低液位1.2m，避免模塊因長(zhǎng)期空置發(fā)生結(jié)構(gòu)變形。二、施工總體流程（一）施工階段劃分準(zhǔn)備階段（第1-15天）：完成施工圖紙會(huì)審、現(xiàn)場(chǎng)勘查放線、材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)及施工方案交底，重點(diǎn)復(fù)核屋面坡度（設(shè)計(jì)值2%）、女兒墻高度及排水口位置。屋面系統(tǒng)施工（第16-30天）：安裝虹吸排水天溝、匯水斗及初期棄流裝置，同步進(jìn)行管道壓力試驗(yàn)（試驗(yàn)壓力0.6MPa，保壓30分鐘壓降≤0.02MPa）。地下工程施工（第31-60天）：進(jìn)行基坑開(kāi)挖（放坡系數(shù)1:0.75）、基底換填300mm級(jí)配砂石、鋪設(shè)HDPE防滲膜（搭接寬度100mm，熱熔焊接）、安裝PP蓄水模塊（采用梅花形排列方式）。設(shè)備安裝階段（第61-75天）：吊裝智能控制柜、變頻水泵組及凈化處理設(shè)備，完成電氣接線及自控系統(tǒng)調(diào)試。系統(tǒng)聯(lián)調(diào)階段（第76-85天）：進(jìn)行雨水模擬試驗(yàn)（設(shè)計(jì)重現(xiàn)期5年）、連續(xù)運(yùn)行72小時(shí)穩(wěn)定性測(cè)試及防凍系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)試驗(yàn)。驗(yàn)收交付階段（第86-90天）：整理施工資料、組織分項(xiàng)驗(yàn)收、進(jìn)行操作培訓(xùn)及編制維護(hù)手冊(cè)。（二）關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制模塊安裝節(jié)點(diǎn)：每安裝5層模塊需進(jìn)行水平度校準(zhǔn)（誤差≤3mm/2m），模塊間連接采用專用卡扣固定，接縫處填充遇水膨脹止水條。管道對(duì)接節(jié)點(diǎn)：虹吸排水管采用承插式熱熔連接，接口處設(shè)置加強(qiáng)筋，立管每隔1.5m設(shè)置抗震支架。設(shè)備接線節(jié)點(diǎn)：動(dòng)力電纜與信號(hào)電纜分槽敷設(shè)，接地電阻測(cè)試值需≤4Ω，控制柜內(nèi)設(shè)置浪涌保護(hù)器（防護(hù)等級(jí)IP65）。三、分部分項(xiàng)工程技術(shù)要點(diǎn)（一）屋面集水系統(tǒng)施工天溝安裝：采用304不銹鋼材質(zhì)天溝（厚度≥1.5mm），支架間距設(shè)置為800mm，天溝內(nèi)坡度控制在0.5%。安裝前需對(duì)屋面基層進(jìn)行找平處理，采用C20細(xì)石混凝土找坡，表面壓光平整度誤差≤5mm/2m。匯水斗定位：按照每500㎡屋面面積設(shè)置1個(gè)匯水斗（直徑110mm），匯水斗與天溝連接處采用彈性密封膏嵌縫，周邊200mm范圍內(nèi)涂刷JS防水涂料加強(qiáng)層。虹吸管道安裝：立管采用DN160mmHDPE管（SDR11系列），水平管采用DN200mmHDPE管，管道坡度嚴(yán)格控制在0.002。安裝完成后進(jìn)行虹吸效應(yīng)測(cè)試，要求滿管流狀態(tài)下排水能力達(dá)到設(shè)計(jì)值120m3/h。（二）地下蓄水系統(tǒng)施工基坑處理：開(kāi)挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后進(jìn)行地質(zhì)雷達(dá)檢測(cè)，確?；壮休d力≥150kPa。采用機(jī)械夯實(shí)（壓實(shí)系數(shù)≥0.93），鋪設(shè)200g/m2土工布隔離層，搭接寬度150mm。模塊組裝：PP蓄水模塊采用“品”字形錯(cuò)縫拼接，模塊間采用M10不銹鋼螺栓連接，每個(gè)模塊單元配置4個(gè)拉緊器。組裝過(guò)程中使用激光投線儀控制整體垂直度，偏差≤10mm。防滲施工：池體內(nèi)側(cè)鋪設(shè)1.5mm厚HDPE土工膜，采用雙軌熱熔焊接，焊接溫度控制在180-200℃，焊接速度1.5-2m/min。焊接完成后進(jìn)行真空檢測(cè)（負(fù)壓≥25kPa，保壓30秒無(wú)氣泡）。（三）凈化處理系統(tǒng)安裝過(guò)濾裝置：設(shè)置兩級(jí)過(guò)濾，第一級(jí)為80目不銹鋼格柵過(guò)濾器（過(guò)濾面積0.5㎡），第二級(jí)為石英砂-活性炭復(fù)合濾料過(guò)濾器（濾料層高1.2m，石英砂與活性炭比例3:1）。消毒設(shè)備：選用紫外線消毒器（功率300W，照射時(shí)間≥30秒），安裝在過(guò)濾單元后，與管道采用法蘭連接，設(shè)置檢修旁通閥。水質(zhì)監(jiān)測(cè)：在蓄水池出水總管安裝pH傳感器（測(cè)量范圍0-14pH）、濁度儀（量程0-10NTU）及余氯檢測(cè)儀，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至智能控制柜。四、材料選擇標(biāo)準(zhǔn)（一）主要材料性能指標(biāo)材料名稱規(guī)格型號(hào)技術(shù)參數(shù)要求執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)PP蓄水模塊1000×1000×500mm抗壓強(qiáng)度≥300kN/m2，密度0.91g/cm3GB/T19472.1-2019HDPE虹吸排水管DN200mmSDR11環(huán)剛度≥8kN/m2，斷裂伸長(zhǎng)率≥350%GB/T13663.2-2018不銹鋼天溝304材質(zhì)1.5mm厚屈服強(qiáng)度≥205MPa，延伸率≥40%GB/T3280-2015活性炭濾料粒徑2-4mm碘吸附值≥800mg/g，充填密度0.45-0.55g/cm3GB/T7701.4-2008紫外線消毒器300W220V殺菌率≥99.99%，燈管壽命≥8000hGB/T19837-2005（二）材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)所有進(jìn)場(chǎng)材料需提供出廠合格證、性能檢測(cè)報(bào)告及生產(chǎn)許可證，其中PP蓄水模塊需抽樣進(jìn)行抗壓性能測(cè)試（每批次隨機(jī)抽取3塊，加載至300kN/m2持荷1小時(shí)無(wú)塑性變形）；HDPE管道進(jìn)行靜液壓試驗(yàn)（20℃，1000h，環(huán)應(yīng)力8.0MPa無(wú)破裂）；防水材料需進(jìn)行低溫彎折性測(cè)試（-30℃無(wú)裂紋）。五、質(zhì)量控制體系（一）過(guò)程質(zhì)量控制隱蔽工程驗(yàn)收：基坑驗(yàn)槽、管道接口焊接、防水層施工等關(guān)鍵工序需留存影像資料，驗(yàn)收記錄需經(jīng)監(jiān)理工程師簽字確認(rèn)方可進(jìn)入下道工序。試驗(yàn)檢測(cè)項(xiàng)目：屋面雨水系統(tǒng)：進(jìn)行閉水試驗(yàn)（蓄水高度50mm，24小時(shí)滲漏量≤0.05L/m2）地下蓄水池：滿水試驗(yàn)（充水至設(shè)計(jì)水位，24小時(shí)水位下降≤20mm）電氣系統(tǒng)：絕緣電阻測(cè)試（相間、相對(duì)地≥10MΩ）冬季施工措施：當(dāng)室外溫度低于-10℃時(shí)，屋面施工采取“暖棚法”作業(yè)，棚內(nèi)溫度維持在5℃以上；混凝土采用P.O42.5R水泥，摻加早強(qiáng)防凍劑（摻量3%），拌合水溫度≥80℃，確保入模溫度≥10℃。（二）質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)功能驗(yàn)收?qǐng)?zhí)行《海綿城市建設(shè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T51345-2018，主要指標(biāo)包括：雨水收集效率：≥85%（以年徑流總量控制率80%為基準(zhǔn)）水質(zhì)處理效果：SS去除率≥80%，濁度≤5NTU，大腸桿菌≤3個(gè)/L系統(tǒng)運(yùn)行噪音：水泵房外1m處噪音≤65dB(A)防凍性能：在-35℃環(huán)境下連續(xù)運(yùn)行72小時(shí)無(wú)凍損六、安全文明施工（一）安全防護(hù)措施高空作業(yè)防護(hù)：屋面施工設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，滿掛密目安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2），作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，攀登作業(yè)使用固定式直梯（梯寬≥40cm，踏步間距≤30cm）。臨時(shí)用電管理：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱設(shè)置三級(jí)配電兩級(jí)保護(hù)，漏電保護(hù)器動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s。潮濕環(huán)境作業(yè)使用24V安全電壓。防火防爆管理：施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置消防沙池（2m3）及滅火器（每50㎡配置2具4kg干粉滅火器），焊接作業(yè)辦理動(dòng)火證，配備看火人及滅火器材，作業(yè)點(diǎn)距易燃物保持5m以上安全距離。（二）環(huán)境保護(hù)要求施工期噪聲控制執(zhí)行《建筑施工場(chǎng)界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》GB12523-2011，晝間≤70dB(A)，夜間≤55dB(A)；施工廢水經(jīng)三級(jí)沉淀池（尺寸3m×2m×1.5m）處理后回用；建筑垃圾分類存放，可回收材料回收率≥80%；裸露場(chǎng)地采取防塵網(wǎng)（2000目）覆蓋并定期灑水降塵（每天不少于4次）。七、系統(tǒng)維護(hù)管理（一）日常維護(hù)計(jì)劃定期巡檢項(xiàng)目：每日：檢查控制柜運(yùn)行參數(shù)、蓄水池液位及水泵運(yùn)行狀態(tài)每周：清理屋面垃圾、檢查棄流裝置濾芯（壓差≥0.05MPa時(shí)更換）每月：沖洗過(guò)濾系統(tǒng)（反沖洗強(qiáng)度15L/m2·s，持續(xù)10分鐘）、檢測(cè)水質(zhì)指標(biāo)每季度：校準(zhǔn)液位傳感器、測(cè)試防凍系統(tǒng)啟動(dòng)功能季節(jié)性維護(hù)：冬季（11月-次年3月）：每周運(yùn)行循環(huán)泵30分鐘防止管道凍結(jié)，檢查保溫層完整性春季（4-5月）：清理蓄水池沉積物（采用潛水排污泵，揚(yáng)程≥15m），檢修紫外線燈管雨季（6-8月）：增加巡檢頻次至每日2次，確保虹吸系統(tǒng)排水通暢（二）故障應(yīng)急處理系統(tǒng)溢水：立即關(guān)閉進(jìn)水閥門(mén)，啟動(dòng)應(yīng)急排水泵（流量50m3/h），檢查液位傳感器及控制程序，排除故障后逐步恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行。水質(zhì)超標(biāo)：切換至旁通排水模式，對(duì)過(guò)濾系統(tǒng)進(jìn)行化學(xué)清洗（檸檬酸溶液濃度5%，浸泡2小時(shí)），重新檢測(cè)水質(zhì)達(dá)標(biāo)后方可恢復(fù)供水。設(shè)備凍損：關(guān)閉總水源，排空管道內(nèi)存水，更換凍損部件后進(jìn)行氣密性試驗(yàn)（壓力0.4MPa，保壓15分鐘無(wú)泄漏）。八、投資效益分析（一）經(jīng)濟(jì)效益本系統(tǒng)總投資約185元/㎡（按匯水面積計(jì)算），其中設(shè)備購(gòu)置費(fèi)占65%，安裝工程費(fèi)占25%，其他費(fèi)用占10%。系統(tǒng)建成后年均可收集雨水約1.2萬(wàn)m3，按市政水價(jià)4.5元/m3計(jì)算，年節(jié)約水費(fèi)5.4萬(wàn)元，靜態(tài)投資回收期約8年?？紤]到呼倫貝爾地區(qū)水資源費(fèi)逐年上調(diào)及雨水利用補(bǔ)貼政策，實(shí)際回收期可縮短至6年以內(nèi)。（二）環(huán)境效益系統(tǒng)年均減少雨水外排8000m3，減輕市政管網(wǎng)負(fù)荷30%；通過(guò)滲透補(bǔ)充地下水約4000m3/年，緩解區(qū)域地面沉降；減少化肥農(nóng)藥使用量15%（替代