中園國小雨水回收系統
圖、文：中園國小輔導主任余徹鵬
今日全球天氣異變已成常態，各地風災強度不斷增加，降雨量也屢屢破記錄，世界各地許多地區氾濫的洪水與更嚴重的乾旱交替進行；以前四季如春的寶島，現在每年都會發生奪走許多人身家性命的自然現象。其中因為降雨強度的增加，過多的雨水在過短的時間降到地表，使台灣本身的自然引流機制產生崩潰而形成水災或土石流，淹沒人們的生活區，導致嚴重經濟損失以及人身安全問題，而因為土地的過度開發，地表透水率的降低與山坡地植被的破壞等其他因素，致使情況更為嚴重。
但是台灣所有用水最主要的供應來源仍然是雨水，雨水下到地表再經由水庫集水後供民生使用，因為雨水供應常呈現過多(暴雨)、不足(乾涸)或降雨過於集中的極端現象，此現象已非水庫積蓄水源就能處理，水資源如何利用變得格外重要。
很難想像在中大型學校中數日無法供應水源的情況，上千位師生要常態性的使用廁所、飲水、盥洗、打掃、校園植物需要澆灌等，每日的用水量非常多，為預防未來水資源的供需失衡現象，若能將日常降雨在平時予以積蓄，並轉變成部分校園可用水源，如此可以增加學校水源的多樣性，降低對自來水的依賴，並達到節能與降低用水經費的目的。
有鑒於此，本校依據學校建築現況，建置了雨水回收再利用系統。本系統要達到一定的經濟規模，可以有效節省自來水的使用，並做到水源持續供應的目的，需要有一定的蓄水容量。本校校舍建築的筏基層安全容量預估可達3600公噸，如此龐大的筏基空間，恰可提供充足的雨水蓄水空間。
本校興建中的筏基層
雨水回收再利用系統圖
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雨水回收系統的過濾設備與暫存槽 |
重新佈設的洗手台自來水管線 |
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由於本校可投注在建置雨水回收再利用系統的經費並不充足，當確定了雨水蓄水容量可行之後，我們考慮到三個問題：一、目前自來水使用量以何區(建築體)最高?可以優先進行系統施作，二、未來擴展性：採逐棟(建築體)擴充為原則，但是系統前端的收集、安全控制、過濾與監控元件則需統一先施作，三、施作的範圍以及如何與原有自來水系統的結合?
考慮以上三項因素之後，確定了以下幾項原則：一、本校兩棟教學大樓的日常用水使用量最大，因此本次雨水回收系統的施作以兩棟教學大樓為主。二、系統安全控制除了結合原本筏基層的功能之外，並將雨水回收入水口設置監控設備，管理入水與出水。三、額外設置二個水源輸入口與輸出口，其目的為提供未來由其他水源再利用之可能性與雨水的擴充再利用性。四、在施作範圍部分，舉凡師生會觸碰到身體的就用自來水，其他的部分則改用雨水，因此需改善的為沖廁與澆水之系統，但一般洗滌、飲用、打掃用水則仍然用自來水。五、過濾設施與暫時儲水槽則與原本水塔位置結合，設置在每棟大樓的頂樓，以方便與自來水系統結合，同時若雨水供應不足，則需切換為自來水供應。六、考量到本校原有供水管線分配，若沖廁用水重新佈管難度較高，因此反而將原有管線改為供應雨水，對於一般洗滌、飲用、打掃用水再重新佈管，並供應自來水。七、本校管道間的空間十分充足，因此若非教學或外接之必要，垂直管線一律進入管道間。八、本系統要能提供教學使用。
本系統經過2個月的施工，於98年底驗收完工後隨即啟用，並於99年度在系統中增設了模擬溪區域的植物灑水澆灌佈建，舊有的灑水裝置須利用馬達及電力，使用電力耗能，而馬達等電子設備則會損壞，但本系統中的雨水暫存槽設置於6樓屋頂，有高度落差的優勢，我們利用此優勢來達到免動力的水源噴灑目的，由原先預留的水源輸出口佈接澆灌導管與灑水頭，如此可節省電力消耗以及減低設備損壞的風險，特別是在夏季需要大量水源澆灌時，更容易凸顯其優勢。
在規畫系統時，為了達到教學的目標，特別設計將其中的一段橫向雨水集水管線從管道間引出來到建築牆面之外，並在管線上做相關水流向標示，以及在管線下方設置介紹本校雨水回收再利用系統的相關展板，來做為本校的雨水回收再利用系統教學區，老師可以帶領學生到此區域進行雨水回收再利用的實地介紹，藉以了解雨水回收再利用的目的與運作方式，由於此系統之運作與學生的日常生活息息相關，經老師教學之後，特別容易引起學生的興趣。另外本校也將每月的全校用水用電度數等各項環境耗能之數據與統計圖表，公告在本校永續環境教育網上(http://163.20.62.6/class/school)，這些資料與設備皆成可為教師實施環境教育的在地素材與資源。
本校的雨水回收再利用系統教學區
教學是要讓學生學習適應未來的生活，台灣本是全球水資源極端敏感地區，水資源在未來將越來越珍貴，因此養成學生珍惜水資源的觀念與習慣，除了對可達到經濟上的益處之外，也是對環境友善的一種表現，對未來的生活更有正向的幫助。
