本實用新型涉及屋面雨水源頭減排與控制利用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種屋面雨水滯留連拱結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

全球性水資源短缺關(guān)系到糧食安全、生態(tài)安全、環(huán)境安全和經(jīng)濟(jì)安全，甚至生命安全，是當(dāng)前亟待解決的重大問題。根據(jù)水利部官方統(tǒng)計，我國當(dāng)前水資源短缺情況十分突出，淡水資源量人均只有2200立方米，僅為世界人均水平的四分之一，在世界上名列第121位，是全球13個人均水資源最貧乏的國家之一。近幾年，每逢雨季，各地城市輪番上演“城市看?！钡木跋?，造成嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害和人員傷亡及財產(chǎn)損失，而暴雨過后卻又陷入干燥缺水的窘境，熱島效應(yīng)顯著。城市內(nèi)澇與水資源短缺的矛盾折射出城鎮(zhèn)化與自然的不和諧?；诰S持場地開發(fā)前后水文特征影響最小的低影響開發(fā)模式已經(jīng)成為新型城鎮(zhèn)化和生態(tài)文明建設(shè)的重要規(guī)劃理念，通過屋面雨水滯留與雨水收集利用能夠?qū)崿F(xiàn)雨水源頭減排與控制，減輕城市雨洪災(zāi)害，提高雨水資源的利用率。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

實用新型目的：為了克服城市開發(fā)建設(shè)過程中雨水減排措施未能充分發(fā)揮屋面雨水源頭“滯、蓄、凈、用”等缺陷，減輕屋面徑流污染負(fù)荷，控制城市雨水徑流峰值，本實用新型提供一種屋面雨水滯留連拱結(jié)構(gòu)。

技術(shù)方案：本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的一種屋面雨水滯留連拱結(jié)構(gòu)，包括雨水收集結(jié)構(gòu)、雨水滯留結(jié)構(gòu)和智能控制系統(tǒng)。

所述雨水收集結(jié)構(gòu)包括分流口、拱形集雨板和拱形蓋，在拱形集雨板上靠近兩側(cè)拱腳的位置分別設(shè)有一個分流口，分流口正下方放置敞口的儲水箱，拱形集雨板的拱腳與集水箱側(cè)壁頂端平滑連接，集水箱位于拱形集雨板的拱腳下方，拱形蓋位于集水箱正上方。

所述雨水滯留結(jié)構(gòu)包括水位傳感器、連通管A、儲水箱、浮球液位開關(guān)、連通管B、集水箱、落水管、落水管閥門、污水管和污水管閥門，水位傳感器安置在某一個集水箱內(nèi)，連通管A位于集水箱底部，所有的集水箱之間通過連通管A相連通，儲水箱位于集水箱兩側(cè)，所有的儲水箱之間通過連通管B相連通，浮球液位開關(guān)位于儲水箱內(nèi)，連通管B位于儲水箱底部，所有的集水箱之間通過連通管A相連通，落水管上端與集水箱相連，落水管下端連接建筑的雨水網(wǎng)，落水管閥門位于落水管上，污水管上端與儲水箱連接，污水管下端與城市污水管網(wǎng)連接，污水管閥門位于污水管上。

所述智能控制系統(tǒng)包括控制箱以及集成在控制箱內(nèi)部的RS485智能信號調(diào)理器、A/D信號轉(zhuǎn)換器、C8051F系列單片機(jī)和D/A信號轉(zhuǎn)換器，控制箱固定在集水箱的外側(cè)壁，RS485智能信號調(diào)理器輸入端與水位傳感器通過專用線路相連接，RS485智能信號調(diào)理器輸出端與A/D信號轉(zhuǎn)換器通過專用線路相連接，A/D信號轉(zhuǎn)換器把檢測到的模擬信號轉(zhuǎn)換成C8051F系列單片機(jī)能夠識別的數(shù)字信號，C8051F系列單片機(jī)根據(jù)已建立的函數(shù)模型輸出脈沖信號，輸出結(jié)果通過D/A信號轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化為模擬信號來控制落水管閥門和污水管閥門執(zhí)行相應(yīng)的開關(guān)任務(wù)。

所述的分流口為狹長的四棱柱，分流口正對儲水箱頂部進(jìn)口。

所述的拱形集雨板的橫截面為拱形，拱形集雨板以鋼結(jié)構(gòu)為基本骨架，拱形集雨板為連拱結(jié)構(gòu)的頂部結(jié)構(gòu)層。

所述的落水管閥門、污水管閥門均為電動閥門。

有益效果：本實用新型的屋面雨水滯留連拱結(jié)構(gòu)，具有以下有益效果：

(1)本實用新型中拱形集雨板之間通過集水箱相連形成整體的連拱結(jié)構(gòu)，拱形集雨板之間相互牽制，有利于提高了屋面雨水滯留連拱結(jié)構(gòu)的安全性。

(2)本實用新型中的分流口為狹長的四棱柱，當(dāng)小雨或暴雨初期降雨雨量較小時，雨水經(jīng)分流口流進(jìn)儲水箱，收集初期雜質(zhì)較多的雨水，減少徑流污染；當(dāng)中后期降雨雨量較大時，雨水匯流后流速較大，在慣性作用下越過分流口，進(jìn)入集水箱，巧妙地實現(xiàn)初期雨水和中后期雨水的分離、分流，有利于集水箱收集到較為干凈的中后期雨水。

附圖說明

圖1是本實用新型的屋面雨水滯留連拱結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中控制箱的示意圖。

10-分流口；11-拱形集雨板；12-拱形蓋；20-水位傳感器；21-連通管A；22-儲水箱；23-浮球液位開關(guān)；24-連通管B；25-集水箱；26-落水管；27-落水管閥門；28-污水管；29-污水管閥門；30-控制箱；311-RS485智能信號調(diào)理器；312-A/D信號轉(zhuǎn)換器；313-C8051F系列單片機(jī)；314-D/A信號轉(zhuǎn)換器。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作更進(jìn)一步的說明。

如圖1至圖2所示，本實用新型的屋面雨水滯留連拱結(jié)構(gòu)，包括包括雨水收集結(jié)構(gòu)、雨水滯留結(jié)構(gòu)和智能控制系統(tǒng)。

其中，雨水收集結(jié)構(gòu)包括分流口10、拱形集雨板11和拱形蓋12，分流口10位于儲水箱22正上方，拱形集雨板11左右兩側(cè)靠近拱腳的位置設(shè)有兩個分流口10，拱形集雨板11的拱腳與集水箱25側(cè)壁頂端平滑連接，拱形蓋12位于集水箱25正上方。

雨水滯留結(jié)構(gòu)包括水位傳感器20、連通管A21、儲水箱22、浮球液位開關(guān)23、連通管B24、集水箱25、落水管26、落水管閥門27、污水管28和污水管閥門29，水位傳感器20安置在某一個集水箱25內(nèi)，連通管A21位于集水箱25底部，所有的集水箱25之間通過連通管A21相連通，儲水箱22位于集水箱25兩側(cè)，所有的儲水箱22之間通過連通管B24相連通，浮球液位開關(guān)23位于儲水箱22內(nèi)，連通管B24位于儲水箱22底部，所有的集水箱25之間通過連通管A21相連通，落水管26上端與集水箱25相連，落水管26下端連接建筑的雨水管，落水管閥門27位于落水管26上，污水管28上端與儲水箱22連接，污水管28下端與城市污水管網(wǎng)連接，污水管閥門29位于污水管28上。

所述智能控制系統(tǒng)包括控制箱(30)以及集成在控制箱(30)內(nèi)部的RS485智能信號調(diào)理器311、A/D信號轉(zhuǎn)換器312、C8051F系列單片機(jī)313和D/A信號轉(zhuǎn)換器314，控制箱31固定在集水箱25的外側(cè)壁，RS485智能信號調(diào)理器311輸入端與水位傳感器20通過專用線路相連接，RS485智能信號調(diào)理器311輸出端與A/D信號轉(zhuǎn)換器312通過專用線路相連接，A/D信號轉(zhuǎn)換器312把檢測到的模擬信號轉(zhuǎn)換成C8051F系列單片機(jī)313能夠識別的數(shù)字信號，C8051F系列單片機(jī)313根據(jù)已建立的函數(shù)模型輸出脈沖信號，輸出結(jié)果通過D/A信號轉(zhuǎn)換器314轉(zhuǎn)化為模擬信號來控制落水管閥門27和污水管閥門29執(zhí)行相應(yīng)的開關(guān)任務(wù)。

本實施例中，當(dāng)小雨或暴雨初期雨水量較小時，雨水經(jīng)拱形集雨板11流進(jìn)儲水箱22，收集初期雜質(zhì)較多的雨水，當(dāng)儲水箱22中雨水量達(dá)到浮球液位開關(guān)23所設(shè)定的水位時，浮球液位開關(guān)23把信號傳給智能控制系統(tǒng)，智能控制系統(tǒng)控制打開污水管閥門29，雨水流進(jìn)城市污水管，送至污水處理廠處理。

本實施例中，隨著雨水越來越大，雨水越過拱形集雨板11兩側(cè)的分流口，直接流入集水箱25中，隨著時間的推移，集水箱25中水量逐漸增加，當(dāng)雨水量超過水位傳感器20設(shè)置的水位時，水位傳感器20把信號傳遞給智能控制系統(tǒng)，智能控制系統(tǒng)控制打開落水管閥門27，雨水由落水管26進(jìn)入雨水管。

本實施例中，雨水收集和滯留過程，能有效的延遲雨水徑流，避開徑流高峰期，緩解城市管網(wǎng)排水壓力。

以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護(hù)范圍。