昆明市屋顶绿化雨水资源化利用研究

发布时间：2017-05-19 07:14

  本文关键词：昆明市屋顶绿化雨水资源化利用研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：针对当今城市建筑与城市绿化之间的矛盾,以及城市雨水利用问题,论文中构建两种不同形式的屋顶绿化作为研究对象,分析研究屋顶绿化的雨水资源化利用性能。首先选择昆明市比较常见的植物,根据其他研究者的研究成果,选择合适的种植基质以及比例分别构建草坪式屋顶绿化和灌木式屋顶绿化。通过分别研究屋顶绿化种植基质以及陶粒的蓄水性能,分析计算两种屋顶绿化的理论饱和蓄水量分别为77.8248L、161.1605L。屋顶绿化种植基质吸水饱和后,轻型人工土壤的湿容重为1196.832kg/m3,满足北京市《屋顶绿化规范》中关于屋顶绿化种植基质湿容重不应超过1300kg/m3的要求。两种屋顶绿化吸水饱和后,荷载分别为297.9884kg/m2.531.8762kg/m2,草坪式屋顶绿化的荷载满足建筑物建设的安全要求,灌木式屋顶绿化的荷载超出了一般建筑物的屋面荷载范围,需要对建筑物屋面荷载的建设提出相关要求。为了对比屋顶绿化实际蓄水能力与理论蓄水能力的差异,通过模拟不同强度的自然降雨浇灌屋顶绿化,实际降雨过程中,两种屋顶绿化的蓄水量均小于理论饱和蓄水量,但蓄水量均随着降雨强度的减小而增加。通过理论计算得出两种形式屋顶绿化产生雨水径流的最小降雨厚度分别为19.4mm.31.9mm,根据昆明市降雨情况,非落地雨水一般不会使屋顶绿化产生雨水径流。如果建筑屋顶没有建设屋顶绿化,则该区域内的非落地雨水会冲刷屋面产生屋面雨水,建设屋顶绿化后可以有效削减该区域内屋面雨水径流量以及雨水径流中的污染物。本论文中选择屋面雨水作为研究对象模拟自然降雨,研究屋顶绿化对屋面雨水的净化能力以及考察屋顶绿化对屋面雨水径流中污染物的削减量。草坪式屋顶绿化对屋面雨水中污染物的净化效果分别为：pH：11.8%～28.5%；浊度：59.8%～68.0%；SS:63.2%～68.8%；COD:50.5%～58.4%；NH3-N:36.5%～69.3%；TN:42.5%～ 52.9%:TP:37.0%～54.0%。灌木式屋顶绿化对屋面雨水中污染物的净化效果分别为：pH：11.4%-18.9%；浊度：48.2%～61.2%；SS:57.8%～66.9%;COD:48.5%～60.7%； NH3-N:31.2%～64.8%；TN:37.3%～53.6%；TP:48.1%-68.3%。昆明市早雨季分明,雨季,屋顶绿化基本不需要人为浇灌；旱季,则需要人为浇灌维持屋顶绿化中植物生存需要。21世纪将为淡水而战,建设屋顶绿化应尽可能避免增加淡水资源负担,论文中选择中水作为旱季屋顶绿化的浇灌用水,研究中水浇灌屋顶绿化的可行性。通过试验,草坪式屋顶绿化对中水中污染物的径流效果分别为：pH"1.0%；浊度：44.0%；SS:80.3%；COD:-7.1；NH3-N:51.5%；TN:2.6%；TP:47.2%.灌木式屋顶绿化对中水中污染物的径流效果分别为：pH：-0.3%；浊度：6.9%；SS：73.4%；COD:-2.4%；NH3-N:49.7%；TN:1.4%:TP:57.3%。中水中污染物除COD外均有所下降,总体水质略有恶化,因此可以采用中水浇灌屋顶绿化,但不宜浇灌过多使屋顶绿化产生中水径流。
【关键词】：屋顶绿化 蓄水性 雨水净化 中水净化
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU985.12;TV213.9
【目录】：

• 摘要6-8
• Abstract8-13
• 第一章 绪论13-21
• 1.1 研究背景13-14
• 1.2 研究意义14-15
• 1.3 国内外研究进展及现状15-19
• 1.3.1 国外研究现状15-17
• 1.3.2 国内研究现状17-19
• 1.4 研究思路与方法19-21
• 1.4.1 研究内容19
• 1.4.2 研究思路19-21
• 第二章 屋顶绿化构筑物21-35
• 2.1 屋顶绿化类别21-22
• 2.2 植物配置22-24
• 2.3 种植基质24-26
• 2.4 屋顶绿化结构26-34
• 2.4.1 屋顶绿化容器27-28
• 2.4.2 屋顶绿化结构28-30
• 2.4.3 屋顶绿化荷载30-34
• 2.5 小结34-35
• 第三章 屋顶绿化对雨水的蓄水能力研究35-53
• 3.1 屋顶绿化蓄渗能力35-40
• 3.1.1 种植基质蓄水能力35-38
• 3.1.2 蓄排水层蓄水能力38-40
• 3.2 屋顶绿化持水能力40-44
• 3.2.1 研究方法40
• 3.2.2 屋顶绿化种植基质持水时间40-43
• 3.2.3 屋顶绿化蓄排水层持水时间43-44
• 3.3 屋顶绿化理论蓄水能力计算44-46
• 3.3.1 草坪式屋顶绿化理论蓄水能力44-45
• 3.3.2 灌木式屋顶绿化理论蓄水能力45-46
• 3.4 屋顶绿化实际蓄水能力计算46-47
• 3.4.1 草坪式屋顶绿化实际蓄水能力46-47
• 3.4.2 灌木式屋顶绿化实际蓄水能力47
• 3.5 屋顶绿化蓄水能力计算47-50
• 3.5.1 不同种植基质厚度的蓄水量47-48
• 3.5.2 草坪式屋顶绿化产生径流降雨量厚度48-49
• 3.5.3 灌木式屋顶绿化产生径流降雨量厚度49-50
• 3.6 小结50-53
• 第四章 屋顶绿化对屋面雨水的净化能力研究53-73
• 4.1 试验水样53
• 4.2 试验方法53-54
• 4.3 屋顶绿化对雨水中污染物的去除效果54-68
• 4.3.1 对pH的去除效果54-56
• 4.3.2 对浊度的去除效果56-58
• 4.3.3 对SS的去除效果58-60
• 4.3.4 对COD的去除效果60-62
• 4.3.5 对NH_3-N的去除效果62-64
• 4.3.6 对TN的去除效果64-66
• 4.3.7 对TP的去除效果66-68
• 4.4 机理分析68-72
• 4.4.1 屋顶绿化pH净化机理68-69
• 4.4.2 屋顶绿化浊度、SS净化机理69-70
• 4.4.3 屋顶绿化COD净化机理70-71
• 4.4.4 屋顶绿化NH3-N、TN净化机理71
• 4.4.5 屋顶绿化TP净化机理71-72
• 4.5 小结72-73
• 第五章 屋顶绿化对中水的净化能力研究73-85
• 5.1 试验水样73
• 5.2 试验方法73
• 5.3 屋顶绿化对中水中污染物的去除效果73-83
• 5.3.1 对pH的去除效果73-75
• 5.3.2 对浊度的去除效果75-76
• 5.3.3 对SS的去除效果76-78
• 5.3.4 对COD的去除效果78-79
• 5.3.5 对NH_3-N的去除效果79-80
• 5.3.6 对TN的去除效果80-82
• 5.3.7 对TP的去除效果82-83
• 5.4 机理83
• 5.5 小结83-85
• 第六章 结论及展望85-89
• 6.1 结论85-86
• 6.2 展望86-89
• 致谢89-91
• 参考文献91-97
• 附录A 攻读硕±期间的研究成果及发表的学术论文97-99
• 附录B 攻读硕±期间参加的项目99

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：378044