築
雨
水
貯
集
利
用
系
統
之
應
用
推
廣
研
究
內
政
部
建
築
研
究
所
委
託
研
究
報
告
年
度
度
107
綠建築雨水貯集利用系統之應用
推廣研究
內 政 部 建 築 研 究 所 委 託 研 究 報 告
中華民國
107 年 12 月
綠建築雨水貯集利用系統之應用
推廣研究
受 委 託 者 ： 台灣綠色生態設施協會
研究主持人： 廖朝軒
協同主持人： 黃偉民
研
究
員 ：
劉立群
副 研 究 員 ： 蔡欣遠、徐虎嘯
內 政 部 建 築 研 究 所 委 託 研 究 報 告
中華民國
107 年 12 月
（本報告內容及建議，純屬研究小組意見，不代表本機關意見） ＰＧ１０７０１－０５３８I
目
次
表
次
... III
圖
次
... VII
摘
要
... XIII
第一章
緒論 ... 1
第一節
研究緣起與背景 ... 1
第二節
研究方法與步驟 ... 3
第三節
小結 ... 11
第二章
文獻蒐集與分析探討 ... 13
第一節
國外水資源情況與雨水貯集與利用系統產業
發展概況 ... 13
第二節
國內雨水貯集與利用系統相關政策 ... 17
第三節
國內雨水貯集與利用系統相關研究 ... 21
第四節
國內建築資訊模型應用概述 ... 25
第三章
綠建築雨水貯集利用系統產業發展趨勢分析... 29
第一節
界定雨水貯集利用產業範疇 ... 29
第二節
國內外雨水貯集利用系統產業發展與趨勢分
析 ... 33
第三節
雨水貯集與利用產業之市場調查方法 ... 53
第四節
雨水貯集與利用產業市場調查與成果分析66
第五節
研擬國內雨水貯集利用系統產業發展的政策
... 100
II
第四章
綠建築雨水貯集設計建築資訊建構 ... 103
第一節
雨水貯集系統單元設施說明 ... 103
第二節
建築資訊參數化內容及模型元件建構原則
... 108
第三節
設施單元設備參數資料庫 ... 123
第四節
設施單元元件模型蒐集及建置成果 ... 129
第五章
綠建築雨水貯集利用系統模組設計手冊 ... 145
第一節
手冊章節架構初擬 ... 145
第二節
手冊撰寫概念及內容介紹 ... 147
第六章
結論與建議 ... 149
第一節
結論 ... 149
第二節
建議 ... 153
附錄一
綠建築雨水貯集利用系統模組設計手冊(草稿) .. 155
附錄二
審查會議 ... 227
附錄三
專家諮詢會議 ... 243
附錄四
推廣講習會 ... 259
附錄五
工作會議 ... 273
參考書目 ... 279
III
表
次
表
2-1 國外水資源情況與雨水貯集與利用系統產業發展概
況 ... 14
表
2-2 現行雨水貯集與利用之相關法規與技術規範 ... 18
表
2-3 建築物雨水貯集與利用之水質建議值 ... 20
表
2-4 建築物生活污水回收再利用之水質建議值 ... 21
表
3- 1 雨水貯集與利用的分類、方式及其用途 ... 30
表
3- 2 臺灣各降雨分區之雨水可利用潛勢表 ... 36
表
3- 3 各國雨水貯集利用系統產業發展與推動 ... 49
表
3- 4 市場決策分析方法彙整表 ... 62
表
3- 5 市場調查問卷設計之基本資料 ... 68
表
3- 6 問卷調查回收數量明細表 ... 73
表
3- 7 內在環境因素之優勢(S)敘述性統計成果表 ... 74
表
3- 8 內在環境因素之劣勢(W)敘述性統計成果表... 75
表
3- 9 內在環境因素之機會(O)敘述性統計成果表 ... 76
表
3- 10 內在環境因素之威脅(T)敘述性統計成果表 ... 76
表
3- 11 發揮優勢、爭取機會(SO)敘述性統計成果表 ... 77
表
3- 12 決策項目-區域性設置減輕缺水及洪澇問題之次數
IV
分配表 ... 78
表
3- 13 決策項目-鼓勵偏遠地區設置雨水貯集系統解決缺
水問題之次數分配表 ... 78
表
3- 14 決策項目-開發旱季儲水、雨季防洪之操作技術之
次數分配表 ... 78
表
3- 15 決策項目-建立雨水產業聯盟整合雨水相關產業之
次數分配表 ... 79
表
3- 16 決策項目-發行雨水利用規劃設計手冊之次數分配
表 ... 79
表
3- 17 利用優勢、降低威脅(ST)敘述性統計成果表 ... 83
表
3- 18 決策項目-依不同利用標的建立現地處理雨水淨化
技術之次數分配表 ... 83
表
3- 19 決策項目-建立產業相關產品之標章與驗證制度之
次數分配表 ... 83
表
3- 20 決策項目-透過政策或講習會宣導雨水利用之次數
分配表 ... 84
表
3- 21 決策項目-減少自來水使用，節省水費之次數分配
表 ... 84
表
3- 22 利用機會、克服劣勢(WO)敘述性統計成果表 ... 87
V
表
3- 23 決策項目-透過多樣化設計手法解決空間不足之次
數分配表 ... 87
表
3- 24 決策項目-政府補助系統設置之次數分配表 ... 87
表
3- 25 決策項目-發行雨水利用規劃設計手冊之次數分配
表 ... 88
表
3- 26 決策項目-建立建築資訊系統之次數分配表 ... 88
表
3- 27 減小劣勢、回避威脅(WT)敘述性統計成果表 ... 90
表
3- 28 決策項目-產業鏈整合降低資產價格與成本之次數
分配表 ... 91
表
3- 29 決策項目-運用舊建築地下筏基或廢棄化糞池貯水
之次數分配表 ... 91
表
3- 30 決策項目-舉辦民眾與社區管理員訓練班之次數分
配表 ... 91
表
3- 31 雨水貯集產業 SWOT 分析成果 ... 99
表
3- 32 雨水貯集利用系統產業發展之政策研擬 ... 100
表
4- 1 集水設施單元資訊介面表例 ... 113
表
4- 2 輸水設施單元資訊介面表例 ... 114
表
4- 3 貯水設施單元資訊介面表例 ... 115
表
4- 4 淨水設施單元資訊介面表例 ... 116
VI
表
4- 5 動力設施單元資訊介面表例 ... 117
表
4- 6 集水設施單元模型元件資料庫內容 ... 130
表
4- 7 輸水設施單元模型元件資料庫內容 ... 131
表
4- 8 貯水設施單元模型元件資料庫內容 ... 135
表
4- 9 淨水設施單元模型元件資料庫內容 ... 139
表
4- 10 動力設施單元模型元件資料庫內容 ... 143
VII
圖
次
圖
1-1 參數拋轉機制方式說明（範例） ... 7
圖
1-2 研究流程圖 ... 10
圖
1-3 研究進度甘地圖 ... 11
圖
3-1 建築雨水貯集與利用產業範疇 ... 33
圖
3-2 歷史降雨量觀測統計之豐枯年趨勢圖 ... 34
圖
3-3 歷年國內 17 座水庫的有效容量之趨勢圖 ... 35
圖
3-4 歷年國內 40 座水庫的取水量之趨勢圖 ... 35
圖
3-5 「前瞻基礎建設計畫」水環境建設項目 ... 37
圖
3-6 近 30 年國內投資毛額趨勢圖 ... 40
圖
3-7 近 30 年國內總生產毛額(GDP)趨勢圖 ... 40
圖
3-8 近 5 年雨水貯集利用相關產業生產毛額(GDP)趨勢圖
... 41
圖
3-9 產業市場調查與成果分析流程圖 ... 67
圖
3-10 市場調查問卷內在環境因素之填寫表 ... 69
圖
3-11 市場調查問卷外在環境因素之填寫表 ... 70
圖
3-12 市場調查問卷發展決策之填寫表 ... 71
圖
3-13 問卷調查單位之圓餅圖 ... 73
VIII
圖
3-14 決策項目-區域性設置減輕缺水及洪澇問題之常態分
佈曲線圖 ... 80
圖
3-15 決策項目-開發旱季儲水、雨季防洪之操作技術之常
態分佈曲線圖 ... 80
圖
3-16 決策項目-鼓勵偏遠地區設置雨水貯集系統解決缺水
問題之常態分佈曲線圖 ... 81
圖
3-17 決策項目-建立雨水產業聯盟整合雨水相關產業之常
態分佈曲線圖 ... 81
圖
3-18 決策項目-發行雨水利用規劃設計手冊之常態分佈曲
線圖 ... 82
圖
3-19 決策項目-依不同利用標的建立現地處理雨水淨化技
術之常態分佈曲線圖 ... 85
圖
3-20 決策項目-建立產業相關產品之標章與驗證制度之常
態分佈曲線 ... 85
圖
3-21 決策項目-透過政策或講習會宣導雨水利用之常態分
佈曲線 ... 86
圖
3-22 決策項目-減少自來水使用，節省水費之常態分佈曲
線 ... 86
圖
3-23 決策項目-政府補助系統設置之常態分佈曲線圖 ... 88
IX
圖
3-24 決策項目-透過多樣化設計手法解決空間不足之常態
分佈曲線圖 ... 89
圖
3-25 決策項目-建立建築資訊系統之常態分佈曲線圖 ... 89
圖
3-26 決策項目-發行雨水利用規劃設計手冊之常態分佈曲
線圖 ... 90
圖
3-27 決策項目-產業鏈整合降低資產價格與成本之常態分
佈曲線圖 ... 92
圖
3-28 決策項目-運用舊建築地下筏基或廢棄化糞池貯水之
常態分佈曲線圖 ... 92
圖
3-29 決策項目-舉辦民眾與社區管理員訓練班之常態分佈
曲線圖 ... 93
圖
3-30 SWOT 決策分析之戰略特性 ... 96
圖
4-1 集水設施產品系統性分類 ... 104
圖
4-2 輸水設施產品系統性分類 ... 105
圖
4-3 淨水設施產品系統性分類 ... 106
圖
4-4 貯水設施產品系統性分類 ... 106
圖
4-5 動力設施產品系統性分類 ... 107
圖
4-6 本研究執行範圍 ... 111
圖
4-7 本研究 Revit BIM 元件建構範圍 ... 118
X
圖
4-8 Autodesk Revit 族群建模基本樣板 ... 119
圖
4-9 本研究設備參數化架構及銜接整併構想 ... 122
圖
4-10 集水設施單元資料庫關係圖 ... 124
圖
4-11 輸水設施單元資料庫關係圖 ... 125
圖
4-12 貯水設施單元資料庫關係圖 ... 126
圖
4-13 淨水設施單元資料庫關係圖 ... 128
圖
4-14 動力設施單元資料庫關係圖 ... 129
圖
4-15 參數化對應關係圖-雨水桶槽為例 ... 130
圖
4-16 集水設施元件模型-高籠型 1 型為例 ... 131
圖
4-17 輸水設施元件模型-閥門-逆止閥例 ... 133
圖
4-18 輸水設施元件模型-閥門-球塞閥例 ... 133
圖
4-19 輸水設施元件模型-管件-T 接頭例 ... 134
圖
4-20 輸水設施元件模型-管件-彎管例 ... 134
圖
4-21 輸水設施元件模型-管件-斜 T 例 ... 135
圖
4-22 貯水設施元件模型-組合式水槽-FRP 水箱例 ... 137
圖
4-23 貯水設施元件模型-組合式水槽-基磚個體例 ... 137
圖
4-24 貯水設施元件模型-預鑄式水槽-直立式水槽例.... 138
圖
4-25 貯水設施元件模型-預鑄式水槽-運輸型水槽例.... 138
圖
4-26 貯水設施元件模型-預鑄式水槽-臥式水槽例 ... 139
XI
圖
4-27 淨水設施元件模型- Y 型過濾器 100mm-法蘭式例
... 141
圖
4-28 淨水設施元件模型- 初期雨水過濾-落葉分離器例
... 142
圖
4-29 淨水設施元件模型- 活性碳過濾器例 ... 142
圖
4-30 淨水設施元件模型- 沙濾設備-上接式砂濾桶例 .. 143
圖
4-31 動力設施元件模型-加壓泵浦例 ... 144
XIII
摘
要
關鍵詞：雨水貯留、產業發展、建築資訊 一 、 研 究 緣 起 臺灣雖然雨水豐沛，但因人口眾多，且雨量分配不均，每人分配雨水量僅為 世界六分之一，更是聯合國列名的缺水國，因此在綠建築制度中特別強調建築物 「節水」部分的表現，除了要求建築物全面採用省水標章器具外，更針對設置有 按摩浴缸、游泳池及大面積需澆灌的人工草皮等所謂「大耗水項目」，需設置雨 水回收再利用的水資源彌補措施，並於建築技術規則法令中納為實施項目。 隨著綠建築政策的推動，近年更於建築技術規則建築設計施工編第四條之三 規定，都市計畫地區新建、增建或改建之建築物透過雨水貯集設施之設置，以兼 具滯洪功能。然而隨著經濟發展及氣候變遷，國內水資源早已面臨與呈現不足的 情勢，以及開發新水源不易的困境，經濟部水利署已修改水利法將雨水貯集利用 列為新興水源主要項目之一。 本研究案執行期程為十個月，爰引內政部建研所委託研究計畫需求說明。研 究計畫之目的旨係於內政部建研所106 年度「既有雨水貯集利用系統模組化的研 究」基礎上，完成綠建築雨水貯集利用系統模組設計手冊(草案)，並藉由包括國 家統計資料、工業局、雨水收集與利用系統產業相關協會、國內外相關刊物的基 礎資訊以及雨水收集與利用系統產業專業研究單位等公佈和提供的大量資料市 場調查研究，結合深入市場調查資料，探討雨水收集與利用系統產業的整體及其 相關子產業的運行情況，並對未來雨水貯集與利用系統產業的發展環境及發展趨 勢進行探討和分析。另為與建築資訊建模(BIM)結合應用，將協助完成相關系統 之資訊介面模組、建築元件模型建構與其建築產業資訊結合，進以完成建立相關XIV 元件資料庫，以利未來發展應用於 BIM 設計，提昇雨水貯集與利用系統產業發 展。 二 、 研 究 方 法 及 過 程 研究內容初步之8 項研究內容，研究案之工作項目如下： 1. 界定雨水貯集與利用產業範疇。 2. 蒐集國內外水資源情況與雨水貯集與利用系統產業發展概況的相關資料。 3. 比較雨水貯集與利用產業之市場調查方法。 4. 雨水貯集與利用系統產業國內外發展概況之比較分析。 5. 國內雨水貯集與利用系統產業發展趨勢與政策分析。 6. 分析與整合雨水貯集與利用系統各介面所需之參數並研議建構銜接系統 參數資料及參數拋轉方式。 7. 研析工具整併與連結建築資訊元件模型（Revit）介面，建立跨系統整合 應用流程。 8. 研擬國內雨水貯集與利用系統產業發展的政策。 藉由本計畫之研究探討、應用推廣，預期完成雨水貯集與利用系統產業發展 趨勢分析，建置雨水貯集與利用系統相關國內適用之產業相關圖說、參數資訊內 容，以及相關Revit 模型元件資料庫建置，進而完成綠建築雨水貯集利用系統模 組設計手冊(草案)編撰，並完成雨水貯集與利用系統產業推廣講習，提昇雨水貯 集與利用系統產業之發展。
XV 三 、 重 要 發 現 1. 雨水貯集利用系統產業發展趨勢分析與政策研擬 本研究透過市場調查所得到的相關資訊進行資料彙整，評估出雨水貯集與利 用產業的發展趨勢。進而邀請相關領域專家，對於雨水貯集與利用產業發展的專 業意見，瞭解雨水貯集利用產業市場的發展現況、市場優勢與劣勢及未來展望， 進而研擬雨水貯集與利用產業相關建議及推動策略。 2. 雨水貯集利用設備建築相關資訊之欄位及內容研議 本研究完成研議雨水貯集利用模組分類之「集水設施單元」、「淨水設施單 元」、「貯水設施單元」、「輸水設施單元」以及「動力設施單元」等五項單元 分別進行各設施/設備建築時所需之相關資訊內容，彙整國內相關產項內容包括 設備/產品分類、廠商資料、設備要項及主要設計參數，以及設施簡易照片等。最 後透過前述之資料內容蒐集，分項整理以 Excel 格式下並完整彙編為資料庫，提 供為後續配合「Revit BIM」技術元件建置中參數化建構時使用。 3. 雨水貯集利用設備「Revit BIM」技術參數化內容及元件建構原則 本研究RevitBIM 技術元件模型構成來源主要以目前市場中之現有元件模型 檔案蒐集或以自行元件模型繪製，其中自行元件模型繪製又以通用模型構建為主； 本研究最後完成研擬元件模型建置原則及所包含項目，包括模型建構型式、識別 資料、幾何資訊、行為資料、外顯資料，以及元件自動計算參數（非供設計之參 數）等建置時之相關內容。 4. 雨水貯集利用設備RevitBIM元件模型資料庫建置 完成各項雨水貯集系統設備單元RevitBIM 相關模型元件資料庫。包括： (1) 集水設施單元：約共計有 5 種元件型式建置存檔。 (2) 淨水設施單元：約共計有 34 種元件型式建置存檔。
XVI (3) 貯水設施單元：約共計有 29 種元件型式建置存檔。 (4) 輸水設施單元：約共計有 49 種元件型式建置存檔。 (5) 動力設施單元：約共計有 5 種元件型式建置存檔。 5. 「綠建築雨水貯集利用系統模組設計手冊」编纂成果 本計畫依據本年度研究成果及整合106 年「雨水貯留設施系統設計與產品模 組化技術探討」之成果，初步研擬「綠建築雨水貯集利用系統模組設計手冊」， 將提供雨水貯集利用系統做為推廣及設計規劃之技術依據。手冊主要包含六篇， 分別為：基本篇、系統規劃設計篇、系統單元產品設備篇、維護管理篇、創新綜 合利用篇、問題與解答篇。本工作之成果可建立適合國內雨水貯集利用系統之相 關資料，做為設計規劃者之設計依據，以將相關技術應用於建築實務設計層面。 四 、 主 要 建 議 事 項 建議一 (雨水貯集利用設施設計之推廣教育及效益提昇研究)立即可行建議 主辦機關：內政部建築研究所 協辦機關：內政部營建署、中華民國全國建築師公會、經濟部水利署 內政部建築研究所已建置完成綠建築雨水貯集利用系統之模組與設備單元 模型元件建置等成果，然而雨水貯集利用系統規劃建置雖然國內已逐漸受重視； 但在設計與施工規劃上仍由於專業人士缺乏，再加上無技術認證與專案管理雨水 貯集系統之設計與建置過程，使得國內許多雨水貯集利用設施案件大多設計不當 情況，且施工營造未如預期施做。 因此為提高設計與施工品質，進以提昇雨水利用效益，如何建整完成設計系 統及營造流程，應加強落實相關技術之培訓工作，以及相關技術之推廣教育流程 與模式研究；因此建議除需研議一套綠建築雨水貯集利用系統中常用之模組管理
XVII 方式，擬定後續本年度手冊成果之應用程序與培訓流程之建議，落實規劃設計成 果能符合營造現場之需求，進階促使整體規劃設計內容至施工營造能具有一致性 與連貫性。 建議二 (雨水貯集利用專案管理在建築資訊之應用研究)中長期可行建議 主辦機關：內政部建築研究所 協辦機關：財團法人台灣建築中心 本年度已完成雨水貯集利用模組化系統各項單元之設施、產品元件模型，然 而整體之雨水貯集利用工程須依照不同區域之性質及需求，設置並結合相對應之 元件，組之成為專案型式，並須再加以配合施工規劃及管理資訊，才能藉由建築 資訊方式完整表達工程設計之內容，進以完整建築資訊模型技術下之各項設計功 能。 建議未來應沿用元件模型建置成果，進而組織完成雨水貯集利用系統中模組 化後的 BIM 建築資訊管理專案；配合各項專案進以分析施工規範、施工規劃… 等各項資訊之結合方式，研擬與 BIM 建築資訊管理技術相結合辦法，完成建立 雨水貯集系統模組專案管理之資料庫。透過此一技術之建立期可有效提高雨水利 用工程設計時的效率，減少不必要之花費，提昇雨水貯集利用系統推廣之成效。
XIX
ABSTRACT
Keywords: Rainwater harvesting, industrial development, building information management (BIM)
Taiwan has abundant rainfall but with large population and uneven distribution of rainfall. Average annual rainwater per capital in Taiwan is one-sixth of the world average value. Therefore, Taiwan is treated as a water-deficient country listed by the United Nations. That is the reason that water saving is listed as requirement in the green building evaluation system. The water resources index in green building evaluation system requires the use of water-saving labeling appliances in all buildings. For those so-called "large water consumption projects" such as jacuzzi, swimming pools and large-scale artificial turf, rainwater use and waste water reuse/recycle are required and treated as compensation methods to reduce city water use. The water resource index is the required index in the Building Technology Regulations.
The Article 4-3 in design and construction section in Building Technology Regulations requires that for newly built, expansion and innovation buildings are required to equip with rainwater storage facilities for urban flood control. Along with economic development and climate change, water resources gradually become shortage and because environment protection incentive, it is difficult to develop new water sources. In recent years, Water Resources Agency, Ministry of Economic Affairs has revised the water law to include rainwater use as one of the major new water sources.
The period of this research project lasts for ten months. The purpose of the research is to complete the Green Building Rainwater Catchment Systems Module Design Manual (Draft) on the basis of the project of the “Modification of Existing Rainwater Storage and Utilization Systems” completed in 2017. The other purpose is to discuss and analyze the development environment and development trend of
XX
rainwater storage and utilization industry in the future. A large number of data can be gathered from market research including national statistical data from industrial bureaus, related associations, related publications at home and abroad, and professional research units of rainwater harvesting and utilization system. In addition, the application of the Building Information Management (BIM) can assist in the completion of the information interface module and architectural component model construction of related systems and further complete the establishment of related database. Therefore, this research tries to development BIM technology in designing rainwater storage and utilization system.
Contents of the research include following eight items:
1. Define the content of rainwater storage and utilization industry.
2. Collect relevant information on water resources at home and abroad and the development of rainwater storage and utilization system industry.
3. Compare market survey methods for rainwater storage and utilization industry. 4. Comparative analysis of the development of the domestic and international
development of the rainwater storage and utilization system industry.
5. Domestic rainwater storage and utilization system industry development trend and policy analysis.
6. Analyze and integrate the parameters required for each interface of the rainwater storage and utilization system and study the parameters of the construction system and the parameters.
7. The analysis tool integrates and links the building information component model (Revit) interface to establish a cross-system integration application process. 8. Develop policies for the development of domestic rainwater storage and utilization
XXI
This project major findings:
1. Rainwater storage and utilization system industry development trend analysis and policy initiated
This study conducts data collection through market survey to assess the development trend of the rainwater storage and utilization industry. Selected experts from each field can fully understand the development status of the rainwater storage and utilization industry, market advantages and disadvantages and future prospects development of rainwater storage and utilization industry. With this information, the comprehensive develop suggestions and promotion of rainwater storage and utilization industry strategy can be obtained.
2. Establish the rainwater storage and utilization facilities and equipments data base There are five categories of products for rainwater storage and utility system: water collection facilities, water storage facilities, water storage facilities, water delivery facilities and power facilities. Relevant information required for each facility are collected and filed including: the relevant domestic production items including equipment/product classification, manufacturer data, equipment requirements and main design parameters and photos of facilities. With this information, a database using Excel format is developed which will be used for subsequent parameterization construction in the construction of "Revit BIM" technology components.
3. Set the rainwater storage and utilization equipment "Revit BIM" technical parameterized content and component construction principles
The source of the Revit BIM technology component model in this study is mainly collected by the existing component model files in the current market or by the self-component model. The self-component model is drawn by the general model. The study finally completed the component model including the model
XXII
construction type, identification data, geometric information, behavior data, explicit data, component automatic calculation parameters (non-design parameters) and other related content.
4. Establish the Revit BIM component model database construction for rainwater storage and utilization equipment
Complete the Revit BIM related model component database of various rainwater storage system equipment units including:
(1) Water collection facility: 5 types of component are completed. (2) Water purification facility: 34 component types are completed. (3) Water storage facility: 29 component types are completed. (4) Water delivery facility: 49 component types are completed. (5) Power facility: 5 component types are completed.
5. Complete the Green Building Rainwater Storage and Utilization System Module Design Manual (draft)
Based on the research results of this year and the last year, this research finalizes the Green Building Rainwater Storage and Utilization System Module Design Manual (draft) which will provide as reference for rainwater storage and utilization design. Use the system as a technical basis for promotion and design planning. The manual consists of six parts: basic information, system planning and design, product and equipment information for each unit, operation and maintenance, innovative for rainwater utilization and questions and answers. Through this research, following immediate to short -term and middle - to long-term recommendations :
XXIII
Establishing a continuing education and effectiveness promotion program for rainwater storage and utilization planning and design: immediate to short-term recommendations
Organizer: Architecture and Building Research Institute, Ministry of Interior Co-organizers: Construction Agency, Ministry of the Interior; Architect,
Architecture, Construction, R.O.C.; Water Resources Agency, Ministry of Economic Affairs.
Concept of rainwater storage and utilization becomes popular and accepted by most general public in domestic. But it lacks the professional experts in designing rainwater storage and utilization systems. It is also short of technical certification system and project management for rainwater storage and utilization systems. This results in failure of rainwater storage and utilization systems construction in the past ten years.
For promoting the system design feasibility and quality of construction, improving the benefits of rainwater storage systems, establishing the complete design process, continuing education for rainwater storage systems in planning, design, construction and O&M is needed. Therefore, in the immediate to short-term period, a series of
continuing education program and measures for green building must be established. Items 2
Application of building information modeling (BIM) in rainwater storage and utilization project management: middle- to long-term recommendation
Organizer: Architecture and Building Research Institute, Ministry of Interior Co-organizers: Taiwan Architecture & Building Center
In this year, the facilities and product component models of various modules of the rainwater storage and utilization modularization system have been established. However, the overall rainwater storage and utilization project must be set up and
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combined with the corresponding components according to the nature and needs at various regions. Different types of rainwater system must be combined with the construction planning and management information modeling to fully express the content of the engineering design through the building information modeling.
It is also suggested that organization of modularized BIM building information management project in the rainwater storage and utilization system should be developed and cooperation with each project to analyze the construction specifications, construction planning, etc. should be enforced Development a combination of BIM building information management technology and completed the establishment of a database for storm water storage system module project management should be completed. With these results, the efficiency of rainwater utilization engineering design can be effectively improved; unnecessary expenses can be reduced.
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第一章
緒論
第 一 節
研 究 緣 起 與 背 景
壹、研究緣起
台灣年降雨量約 2,500 毫米，約為世界平均值的 3 倍，屬雨量豐富地區，在 每年 4 月至 10 月間，總降雨量為 77%(屬豐水期)，而 11 月至次年的 3 月僅有 23%(屬枯水期)。台灣地形陡峭、河川短促、水流湍急，大部分雨水直接流入大 海，在加上降雨時空分布不均及氣候變遷，實際可用水量僅為年降雨量之 26％ 左右。台灣的人年平均可獲得的水量，僅為全球的1/6，是世界第 18 位的缺水地 區。雖降雨季節分布不均，然而雨水卻是極佳的替代性水源，有效利用雨水資源 不但能減少珍貴自來水的耗用，也可有效降低暴雨時期都市洪峰負荷。 雨水貯集利用技術在台灣已發展數十年，近年來雨水貯留利用受到水資源缺 乏及綠建築政策等的推動，已經由農業逐步擴展至都市地區（包括建築及工廠）、 防洪、工業使用等等用途，是故雨水貯留為國內新興水資源產業。 然而，國內在推動這些措施中，較缺乏設施系統性的模組化設計及產品，而 使推動的成效及功能不易彰顯。故能透過雨水貯集與利用系統產業發展之趨勢分 析，建置雨水貯集與利用系統適用國內之相關產業、施工規範與圖說、建築資訊 資料、以及參數化產業內容及其元件模型資料庫建置等，進而完成綠建築雨水貯 集利用系統模組設計手冊(草案)編撰，定能有助於綠建築技術推廣，並發展國內 雨水產業，提振國內經濟。貳、研究背景
節水與雨水貯留一直是水資源管理的重要一環。尤其目前社會的所有用水大 多來自自來水的供應，在水資源有限但用水量遽增的社會，節省用水以及開發新2 的水來源為水資源重要策略。水利署推廣節約用水已有時日，並建立節約用水資 訊網，提供一般民眾在家庭或機關學校中，節省用水量的方法與措施。其中，收 集建築物屋頂雨水的貯留與再利用系統為近年世界致力推廣之方式。 傳統之屋頂雨水通常為直接導入雨水下水道，若與污水合流，則排到污水處 理廠處理，將增加處理負擔。若雨水與污水分流，雨水直接流入承受水體，也恐 夾帶非點源污染物質，影響水體水質。雨水貯留利用系統的溢流水，若導入入滲 設施（如雨花園、生態池等）則可以過濾水質、補充地下水及入滲設施之補充水 源。因此，屋頂雨水收集利用，不僅幫助用水戶節省自來水使用量，也能減輕地 區的下水道系統負荷。為降低都市淹水風險，減少暴雨逕流量，任何建設行為， 應設置必要設施降低不透水面的逕流量。建築物收集雨水逕流，除能幫助減少暴 雨逕流流出，也能延遲暴雨尖峰流量的發生。因此，在節水目標的推動下，以及 目前新興暴雨治理的實現，建築物雨水貯留利用系統有其推廣之必要。 此外，內政部建築研究所為鼓勵興建省能源、省資源、低污染之綠建築建立 舒適、健康、環保之居住環境，並以綠建築九大指標進行評估，其中水資源指標 中除採取節水器材之外，亦鼓勵收集使用雨水，以減少對水資源開發的壓力，其 也成為未來缺水對策中重要的方法，使雨水的能有效的利用。隨著經濟發展及氣 候變遷，國內水資源呈現不足的情勢，面臨開發新水源不易的困境，經濟部水利 署已修改水利法將雨水貯集利用列為新興水源主要項目之一。然而國內在雨水貯 集與利用方面的產業資訊甚為缺乏，故造成在設計雨水貯集利用系統時缺乏系統 性考量，無法針對產業鏈完整設計，導致各案例在雨水貯集利用系統設置上出現 不合理設計或缺失，更造成雨水貯集利用系統產業推廣之困難，所以國內雨水貯 集利用系統實需有產業鏈的整合，包含設備、廠商、施工、規劃設計及維護管理 等相關資訊，以利雨水產業之推廣。 本研究延續106 年度「雨水貯留設施系統設計與產品模組化技術探討」之計 畫成果，將雨水貯集利用系統規劃設計流程模組化並蒐集彙整相關產品設備，撰 寫雨水貯集利用系統模組設計手冊，並透過市場調查訂定產業推動策略，進而初 步建構雨水貯集利用系統之建築資訊參數，其成果對未來雨水貯集利用系統產業
3 推動具極大的助益，且建築資訊參數與元件模型之建構可做為都市水資源資訊整 合之重要範疇。
第 二 節
研 究 方 法 與 步 驟
爰引內政部建築研究所委託研究計畫需求說明研究內容，將研究案之工作項 目初擬如下： 研究內容初步之8 項研究內容，研究案之工作項目如下： 1. 界定雨水貯集與利用產業範疇。 2. 蒐集國內外水資源情況與雨水貯集與利用系統產業發展概況的相關資料。 3. 比較雨水貯集與利用產業之市場調查方法。 4. 雨水貯集與利用系統產業國內外發展概況之比較分析。 5. 國內雨水貯集與利用系統產業發展趨勢與政策分析。 6. 分析與整合雨水貯集與利用系統各介面所需之參數並研議建構銜接系統 參數資料及參數拋轉方式。 7. 研析工具整併與連結建築資訊元件模型（Revit）介面，建立跨系統整合 應用流程。 8. 研擬國內雨水貯集與利用系統產業發展的政策。 以下則依據工作項目分述採用之研究方法：壹、界定雨水貯集與利用產業範疇
擬收集國內外雨水貯集與利用產業相關之文獻，並探討產業應用、評估方式 及遭遇問題等，其研究方法概述如下：4 1. 文獻收集—蒐集透過國內外相關產業發展現況、產品應用、研究報告、 期刊、網站等資料進行蒐集分析。 2. 界定產業範疇－擬定義狹義的雨水貯集與利用產業及廣義的雨水貯集與 利用產業。
貳、蒐集國內外水資源情況與雨水貯集利用系統產業
發展概況的相關資料
本計畫擬收集國內外水資源情況與研究主題雨水貯集與利用有關之相關文 獻、研究報告、規範、案例及產業發展等，並探討其使用概況、評估方式及遭遇 問題等，其研究方法概述如下： 1. 文獻收集—蒐集國內外水資源情況並比較分析、雨水貯集利用系統之相 關產業發展情況、產品應用、案例、政策、規範、研究報告、期刊、網站 等相關資料，以及政府、公會、協會或其他單位統計數據資料，瞭解雨 水貯集利用系統發展現況與未來趨勢，以及雨水貯集利用系統之政策與 法令推動現況。 2. 資料分析－針對文獻資料進行初步彙整，研究國內外水資源條件差異性、 雨水貯集利用系統相關產業發展情況及案例中產品使用型式與現況，並 在雨水貯集與利用之產業鏈進行研究分析，將目前所遭遇之問題初步提 出改進方案。參、國內雨水貯集利用系統產業發展情況之市場調查
本研究市場調查擬分為專家、產業技術諮詢及市場調查兩個部分，其研究方 法概述如下： 1. 專家、產業技術諮詢－主要針對國內現有市場之相關產業發展、產品限 制、遭遇困難及相關技術資料等進行專家諮詢並邀請專家參與座談會，5 提出建議與修正方向。 2. 市場調查－透過問卷、電話查訪或其他方式。問卷發放將藉由紙本掛號、 電子郵件兩種方式發送並提供線上問卷填答，在問卷回收後由研究員察 看是否有矛盾或違背常理之處，以及問卷填寫方法與答案，是否依照填 表說明方法之規定填寫，以確認所有資料之完整性、合理性、一致性與 正確性。 市場調查國內各雨水貯集與利用之廠商，進行資料蒐集與產業資訊彙整，透 過問卷研擬設計、問卷發放、問卷回收、問卷分析步驟，進而蒐集目前市面上雨 水貯集與利用產業之產品產量、產值、性能、市佔率、售價數據資料，進行問卷 之統計分析，瞭解雨水貯集與利用產品售價分布情形與差異，進而彙整相關政策 及法規對於雨水貯集與利用產業之影響，以提供後續研擬雨水貯集與利用建議策 略之參考依據。
肆、國內雨水貯集利用系統產業發展趨勢分析與策略
研擬
透過市場調查所得到的相關資訊進行資料彙整，評估出雨水貯集與利用產業 的發展趨勢。進而邀請相關領域專家，對於雨水貯集與利用產業發展的專業意見， 瞭解雨水貯集與利用產業市場營收之狀況、產業市場的發展現況、市場優勢與劣 勢及未來展望，進而研擬雨水貯集與利用產業相關建議及推動策略。本研究重點 在於落實雨水貯集利用系統的推廣應用，初步擬定產業推動之策略將考慮以下幾 點： 1. 產業優勢、劣勢、機會與挑戰 2. 評估國際發展趨勢與國內之適用性 3. 新建築與既有建築之規畫6 4. 考慮水資源狀況使產業符合需求
伍、分析與整合雨水貯集利用系統各介面所需之參數
並研議建構銜接系統參數資料及參數拋轉方式
參考內政部建築研究所106 年度「雨水貯留設施系統設計與產品模組化技術 探討」一案成果，以及「低衝擊開發建築設計資訊模型系統建置先期計畫」元件 模型建置內容與方式，本研究將針對「雨水貯留系統模組」及其相關之設備、產 品或系統設施在建築時其各項設備單元、產品內容、建議參數等相關資訊建構成 為Excel 資料檔，並初步參數畫內容與建立「格式」標準，提供為後續 Revit 元 件模型銜接運用時之「參數」輸入介面源引資料，進以提供為建築模型蒐集之方 向及研提適合後續本研究應用在建構模型之參數介面基礎。其研究方法初擬概述 如下： 1. 參數化建構對象之遴選—探討並遴選雨水貯留系統所包含之產品，包括 其特性、應用可行性等，進行分析比較，以遴選出可銜接後續通用模型 介面建構時之對象。 2. 銜接系統參數化其介面內容—以 Excel 為資料建構基礎，針對前述完成 之產品遴選為範圍並依此進行分類與進一步完成「建築設計」參數建置； 整體內容概念研擬可包括之資料有產品分類、廠商資料、產品內容及主 要設計參數（如尺寸、材質…等，並需依產品需求訂定不同主要參數資 料），進以建構「參數格式」標準。 3. 參數化建築元件模型方式說明—整體過程中主要階段可擬定包含由建築 資訊介面-參數拋轉-建築資訊模型（參考圖 1，以雨水桶槽為例）；亦即 藉由各階段之系統需求至建築設計，包括如識別資料廠商及型式選擇， 再至主要欲拋轉之幾何資訊建構、行為資料、參數輸出（長、寬、高、 數量資訊…等），所遴選之各建築資訊內容可進一步對應至後續建築元件 模型之應用。7 雨水貯集槽設計： 管列式儲水槽 圓桶型儲水槽 臥桶式儲水槽（方形） 臥桶式儲水槽（圓形） 建築資訊及參 數介面 雨水貯集槽通用模型 管列式儲水槽通用元件模型 圓桶型儲水槽通用元件模型 臥桶式儲水槽（方形）通用元件模型 臥桶式儲水槽（圓形）通用元件模型 建築資訊元件 模型 長（M） 寬（M） 高（M） 體積（M3） 半徑（M） 厚度（M） ---設施數量 ---排放口口徑/口底高度 溢流口口徑/口底高度 ---廠商聯絡資訊 參數拋轉 輸出 匯入 廠商資料： 威熊塑膠科技股份有限公司 大鋒塑膠股份有限公司 活水泉源國際股份有限公司 中興水塔股份有限公司 ... a. 地上型雨水貯留 組合型基磚設計： 雨水貯集框架 雨水貯集槽設計： 管列式儲水槽 箱型儲水槽 臥桶式儲水槽 組合型基磚通用模型 雨水貯集框架通用元件模型 雨水貯集槽通用模型 管列式儲水槽通用元件模型 箱型儲水槽通用元件模型 臥桶式儲水槽通用元件模型 臥桶式管形儲水槽通用元件模型 長（M） 寬（M） 高（M） 體積（M3） 半徑（M） 厚度（M） ---設施數量 ---排放口口徑/口底高度 溢流口口徑/口底高度 ---廠商聯絡資訊 輸出 匯入 廠商資料： 良澤塑膠有限公司 集水工程顧問有限公司 連積企業有限公司 常偉股份有限公司 壹際實業有限公司 大鋒塑膠股份有限公司 活水泉源國際股份有限公司 ... 建築資訊及參 數介面 參數拋轉 建築資訊元件模型 b. 地下型雨水貯留
圖 1-1 參數拋轉機制方式說明（範例）
（資料來源：本計畫成果）
陸、研析工具整併與連結建築資訊元件模型(Revit）
介面，建立跨系統整合應用流程
藉由前述計畫所完成之雨水貯集與利用系統各建築資訊及參數介面，進以研 析整併至建築資訊元件模型（Revit）參數介面之方法與步驟流程，探討如何整併 前述參數鍵結或拋轉方式，初步研提銜接程序，以因應不同設計需求。其研究方 法初擬概述如下： 1. 建築資訊模型（Revit）設計工具元件建模探討—蒐集彙整國內相關雨水 貯集系統產品即有之 Revit 軟件通用模型設計資料，並參考內政部建築 研究所前期計畫「低衝擊開發建築設計資訊模型系統建置先期計畫」現8 有元件模型建置內容中其 Revit 相關元件設計程序、參數介面以及介面 間連結計算方式，提供為本研究後續模型建置原則之主要依循。 2. 建築資訊元件模型建置原則研議—建置之原則主要將配合前述本研究相 關建築資訊參數化之輸出，以及相關必要之資訊輸出等為對應條件，以 及參考即有之 Revit 軟件通用模型建置方式，建立後續元件模型需包含 之資訊、參數、限制等參數化時之必要項目。 連結整併流程建立—綜整前項已建構之「參數介面」內容，配合建築資訊元 件模型建置原則，以討論建立本研究參數銜接流程（包括如產品索引、引用參數 範圍等設計資料）。
柒、研擬綠建築雨水貯集利用系統模組設計手冊(草
案)
本年度研究成果將結合106 年「雨水貯留設施系統設計與產品模組化技術探 討」之成果，研提「綠建築雨水貯集利用系統模組設計手冊」(草案)，將提供雨 水貯集利用系統做為推廣及設計規劃之技術依據。 本工作之成果將建立適合國內雨水貯集利用系統之相關資料，做為設計規劃 者之設計依據，以將相關技術應用於建築實務設計層面，並可提供政府日後推廣 雨水貯集利用技術普及化及制度化之參考資料。捌、雨水貯集與利用系統產業推廣講習
為宣導雨水貯集與利用各項技術功能，並倡導雨水貯集利用與建築、景觀、 環境規劃等相關從業人員的互動，就計畫完成初步成果時，擬辦理2 場次「推廣 講習會」。期許透過本講習會諸多成果分享，能有助於建築師、技師或開發商之 實務規劃運用。並藉由本次交流研討活動，提供一個產官學對話交流的平台。 1. 講習會擬邀請對象：9 （1） 政府都市計畫、建管、水利、工務等相關單位人員。 （2） 建築師、景觀規劃設計師等。 （3） 建築及相關開發業者或從業人員等。 2. 邀請名額：預計名額為 50 名（暫訂）； 3. 講習會地點：大坪林聯合開發大樓 15 樓會議廳（暫訂）； 4. 講習會時間：單場約半天期程（暫訂）； 5. 講座人員：擬主要以計畫主持人、共同主持人或本案研究員等擔任； 6. 主要議題： （1） 議題一：綠建築雨水貯集利用系統介紹：說明國內水資源概況與相 關政策，並介紹雨水貯集利用系統組成、各子系統之元件、維護應 注意事項、案例介紹及其重要性。 （2） 議題二：綠建築雨水貯集利用系統規劃設計流程與案例：說明雨水 貯集利用系統規劃設計之流程，提出建議設計的模組方案與相關案 例介紹。 （3） 議題三：雨水利用產業現況及發展：藉本研究之資料蒐集與市場調 查初步成果，說明國內雨水貯集與利用相關產業現況及未來發展方 向。 （4） 議題四：綜合討論：提供推廣講習人員互動交流與議題探討。 依據工作項目與內容，本計畫之研究步驟如下圖1-2 所示。
10 資 料 蒐 集 彙 整 資 料 整 理 、 分 析 參 數 介 面 及 整 併 流 程 建 置 雨水利用相關案例蒐 集 分析方法蒐集 工作重點： 延續前期成果，蒐集國 內外範例、規範、設計 圖說等案例設計。 工作重點： 針對其他產業發展分析 方法。 基 本 資 料 蒐 集 銜 接 程 序 研 提 雨水產業及相關資料 蒐集 工作重點： 針對雨水貯集利用各型 式進行相關產業或產品 分類，並蒐集廠商、產 品相關參數資訊。 推 廣 講 習 介 面 銜 接 方 式 建 築 及 參 數 介 面 產 業 發 展 趨 勢 與 策 略 研 擬 雨 水 貯 集 利 用 模 組 設 計 手 冊 銜接系統之各介面建置 工作重點： 建築及參數介面內容項目討論，包括研議產品建築及參數介面需 提供之範圍，如規格、尺寸、材料...等。 參數格式標準之研議。 系統連結整併流程建立 工作重點： 拋轉之方式研議與流程建構。 雨水貯集利用系統之築資訊模型（Revit）設計工具元件建模探 討。 建築資訊元件模型建置原則研議。 研析整併前述參數鍵結或拋轉方式，研提銜接程序，完成系統整 併流程。 系 統 模 組 設 計 手 冊 編 撰 產 業 趨 勢 分 析 舉 辦 推 廣 講 習 界定雨水貯集與利用產業範疇 產 業 策 略 研 擬 工作重點： 透過相關產業發展現況、產品應用、研 究報告、期刊、網站等相關資料，定義 雨水貯集與利用產業之範疇。 國內外雨水貯集與利用資料蒐集 工作重點： 蒐集國內外水資源現況、雨水貯集利用 系統之相關產業發展現況、以及相關政 策與法令。 雨水貯集與利用產業發展策略研擬 工作重點： 透過市場調查分析雨水貯集與利用產業。 透過專家座談會議或面談方式，收集相關建議事項或遭遇困難。 綜合前述之成果，研擬雨水貯集與利用產業相關建議及推動策略。 雨水貯集利用模組設計手冊(草案)編撰 工作重點： 本年度研究成果將結合106年「雨水貯留設施系統設計與產品模組 化技術探討」之成果，初步研擬「綠建築雨水貯集利用系統模組 設計手冊」(草案)，將提供雨水貯集利用系統做為推廣及設計規 劃之技術依據。 雨水貯集利用系統產業推廣講習 工作重點： 為宣導雨水貯集與利用各項技術功能，並倡導雨水貯集利用與建 築、景觀、環境規劃等相關從業人員的互動，就計畫完成初步成 果時，辦理2 場次「推廣講習會」。
圖 1-2 研究流程圖
（資料來源：本計畫成果）
11 本年度研究進度甘地圖如圖1-3 所示。
圖 1-3 研究進度甘地圖
（資料來源：本計畫成果）
第 三 節
小 結
依據本計畫之目的及研究內容，本計畫完成蒐集國內外水資源情況與雨水貯 集與利用系統產業發展概況的相關資料，以及建置雨水貯集與利用系統相關國內 適用之產業相關圖說、建築資訊介面、照片與設施說明，及其各通用元件模型與 建議參數的建構，並進行國內雨水貯集與利用系統產業發展趨勢與政策分析，其 內容提供後續綠建築雨水貯集利用系統模組設計手冊(草案)之參考依據。本計畫 工作執行成果概略如下：12 — 國內外水資源情況與雨水貯集與利用系統產業發展概況的相關資料 — 國內雨水貯集與利用系統相關政策 — 界定雨水貯集與利用產業範疇 — 國內雨水貯集與利用系統產業發展分析 — 雨水貯集利用系統市場調查與分析 — 綠建築產業資訊參數化及參數表格式擬定 — 相關產業資訊參數化 Excel 資料庫建置 — Revit 模型元件建置方式擬定 — 綠建築雨水貯集設計 Revit 建築元件模型資訊建構 — 綠建築雨水貯集利用系統模組設計手冊綱要擬定 — 初步編撰綠建築雨水貯集利用系統模組設計手冊相關內容 其它詳細執行成果與報告撰寫將分列於後面諸章節說明。
第二章
文獻蒐集與分析探討
本章主要針對本計畫之研究背景、目的及內容，本研究蒐集國內外研究現況 及相關研究文獻進行回顧，彙整並進一步就下列四個面向：「國外水資源情況與 雨水貯集與利用系統產業發展概況」、「國內雨水貯集與利用系統產業發展與政策 分析」、「國內雨水貯集與利用系統相關研究」及「國內建築資訊模型應用概述」， 茲分述如下：第 一 節
國 外 水 資 源 情 況 與 雨 水 貯 集 與 利 用 系 統 產 業 發 展
概 況
國際上部分地區，尤其是乾旱地區或偏遠地區，水源供給不易的地方，雨水 貯留做為非飲用水使用的做法相當普遍。雨水貯集系統利用屋頂面積收集雨水逕 流，經過簡易的處理後，用作灌溉、沖洗馬桶、洗車等用水，甚至在缺水或限水 時，可以減少對日常用水的需求。另外，收集屋頂雨水逕流也可以減少對都市供 水的需求，增加飲用水供應的永續性。此系統的優點包括：保護水資源、減少雨 水逕流和污染、降低水及下水道處理費用、以及符合永續發展目標。此外，雨水 回收技術只需要簡單的安裝和操作，在私人住家也可以很容易地使用及控制，減 少水的運輸成本及降低維護成本。但雨水貯集與利用系統的主要缺點來自降雨的 不確定性以及有限的供應量。 近 20 年來，對都市雨水的開發與利用逐漸得到重視，德國、美國、英國、 日本、澳洲等許多開發國家展開了不同規模、不同內容的雨水貯集與利用研究和 工程。德國、美國和日本是較早開展雨水資源利用和管理的國家，經過幾十年的 發展，取得了較為豐富的實踐經驗。目前這些國家在雨水貯集與利用管理方面已 製定出較為系統全面的法律法規，利用經濟、技術和管理方式，開發了各式各樣 的雨水貯集與利用技術措施，形成了較為完善的雨水貯集與利用管理架構、產業 鏈和技術支撐體系，其德國、美國、英國、日本及澳洲之水資源情況與雨水貯集 與利用系統產業發展概況，內容如表2-1 所示。美國、日本及加拿大等政府透過 手冊、規範或對策方針指導國內建築物設置雨水貯集與利用系統之參考。手冊針對的適用對象包括庭院規劃師、景觀工程師，以及相關技術人員、決策者與開發 商等，而其內容編撰重點除了包括普捷海灣區域之概述、佈局與規劃方式外，並 另介紹該區的植披保護及維護，以及如何綜合規劃及管理等。英國政府和雨水利 用管理協會調研認為，英國利用雨水貯集與利用系統在提升水資源利用率方面仍 有巨大的潛力。數據顯示，以當前倫敦地區典型住房計算，在倫敦地區年均600 毫米降水量情況下，每所房屋（屋頂面積100 平方米）每年可回收 5.4 萬升雨水。 英國政府預計，如果所有新建住宅都設置雨水收集裝置，未來年均收集雨水量將 達到2.8 億立方米；如果新建商業用地也設置類似的裝置，則回收數量能夠翻倍。 日本雨水貯留滲透技術協會之建築基地蓄洪滲透設施安裝手冊，主要適用之對象 包括政府機關職員、一般民眾等，除了說明建築基地（住宅）等設置雨水貯留滲 透設施等所產生的功效，手冊內容亦包括提供蓄洪滲透設施的種類，說明水循環 改善的效果，以及設施的配置方法等，透過圖說、標示等易懂解說方式，技術指 導蓄洪滲透設施的配置方式，能有效抑制雨水流出、地下水的補助以及熱環境的 改善等。
表
2-1 國外水資源情況與雨水貯集與利用系統產業發展概況
分 類 德國 美國 英國 日本 澳洲 水 資 源 情 況 年降雨量約 700 毫米，每人每年 平 均 分 配 之 降 水量約 3,000 立 方米，因河川遍 布，故水資源豐 沛，為維持良好 生態環境，制定 法律和法規，要 求 對 雨 水 進 行 收集利用。 年降雨量約 760 毫米，雨量分布 不均，西部為乾 旱和半乾旱區， 東 部 為 濕 潤 與 半濕潤地區。每 人 每 年 平 均 分 配 之 降 水 量 約 25,000 立方米， 是 水 資 源 豐 富 的國家之一。 年 降 雨 量 約 1,100 毫米，每 人 每 年 平 均 分 配 之 降 水 量 約 4,400 立方米。 隨 人 口 增 加 及 降水分佈不均， 面 臨 水 資 源 短 缺問題，東南部 地 區 甚 至 不 再 適宜農業耕種。 年 降 雨 量 約 1,788 毫米，約 世 界 平 均 降 水 量之 2 倍，但由 於人口稠密，國 土狹小，每人每 年 平 均 分 配 之 降水量約 5,300 立方米，約世界 平均值之 1/4。 年降雨量約 470 毫米，是一個水 資 源 相 對 貧 乏 的國家，展開以 節 水 為 核 心 的 都 市 雨 水 利 用 設計，主要是透 過 雨 水 收 集 與 利用，節約地下 水開採，並補充 地下水。 政 策 法 規 聯邦水法、建設 法 規 和 地 區 法 規 以 法 律 條 文 或 法 規 形 式 要 求 水 的 可 持 續 利用，聯邦水法 是 建 設 法 規 和 各 州 法 規 的 基 礎。 聯 邦 水 污 染 控 制 法 、 水 質 法 案、清潔水法和 《 雨 水 利 用 條 例》等聯邦與各 州 法 律 法 規 保 障 雨 水 的 調 蓄 及利用。 通過《住房建築 管 理 規 定 》 規 定，促進家庭雨 水 回 收 系 統 的 普及。於2006 年 至 2015 年間針 對 新 建 房 屋 設 立1 到 6 級的評 估體系，要求所 有 的 新 建 房 屋 至少須達到3 級 以 上 的 永 續 利 每開發1 公頃土 地須設立500 立 方 米 的 雨 洪 調 蓄區；「第二代 城 市 下 水 總 體 規劃」要求新建 和 改 建 的 大 型 公 共 建 築 群 須 設 置 雨 水 就 地 下滲設施。 「 國 家 水 行 動 計畫」為國家水 資 源 政 策 改 革 與推動之計畫， 目 標 是 水 資 源 會計、增進用水 效率、保障供水 安全、確保水價 合理、合法市場 機 制 與 透 明 化 水資源政策。用標準。 技 術 面 頒布《雨水利用 設施標準》，對 雨 水 水 質 進 行 分類，透過逕流 收集、傳輸與貯 存、過濾與處理 等技術措施，實 施雨水的利用。 實 施 都 市 雨 水 資 源 管 理 和 雨 水 逕 流 污 染 控 制 最 佳 管 理 方 案，強調非工程 的 生 態 技 術 的 開發和應用。 推 動 大 型 市 政 建 築 和 商 業 建 築的雨水利用， 以 倫 敦 奧 林 匹 克公園為例，透 過 雨 水 收 集 和 廢水再利用，做 為 灌 溉 用 水 及 周邊居民使用。 大 型 建 築 物 如 相 撲 館 、 大 會 場、機關大樓， 建 有 數 千 立 方 米 容 積 的 地 下 水 池 來 儲 存 雨 水，並充分利用 了地下空間。 採 行 多 元 化 水 資源利用，積極 推 動 雨 水 回 收 水 管 線 與 汙 水 回 收 處 理 廠 的 建置，建構完整 的 水 循 環 公 共 設施，確保水資 源安全永續。 經 濟 面 制 定 雨 水 排 放 費徵收標準，對 實 施 雨 水 利 用 業 主 免 收 雨 水 排放費。 聯 邦 和 州 政 府 使用總稅收、發 行義務債券、補 貼 、 貸 款 等 方 式，鼓勵雨水利 用。 2015 年針對性 控 制 水 資 源 利 用效率，直接要 求 單 一 住 房 單 元 的 居 民 每 天 設 計 用 水 量 不 得超過 125 公 升。 調整水價；實施 雨 水 利 用 補 助 金制度；出口雨 水。 採 水 價 累 進 費 率 以 引 導 民 眾 與 企 業 節 約 用 水。 管 理 面 水 務 局 統 一 管 理 與 水 有 關 的 全部事項，包括 雨水、地表水、 地下水、供水和 污 水 處 理 等 各 個環節。 BMP：以提高天 然 入 滲 能 力 為 宗旨，都市雨水 資 源 管 理 和 雨 水 逕 流 污 染 控 制體現； LID：採用源頭 控 制 理 念 實 現 雨 洪 控 制 與 利 用 的 雨 水 管 理 方法； GI：相互聯繫的 綠色空間網路， 由 各 種 開 敞 空 間 和 自 然 區 域 組 成 ， 包 括 綠 道、濕地、雨水 花園、植被等。 SuSD ： 永 續 排 水系統，是英國 政 府 當 前 推 廣 的排水理念，旨 在 從 排 水 系 統 上 減 少 都 市 內 澇 發 生 的 可 能 性，同時提高雨 水 等 地 表 水 的 利用率，兼顧減 少河流污染。 成立了有清水、 住友、日產、三 菱 等 著 名 公 司 在內的 84 家公 司參加的「日本 雨 水 貯 留 滲 透 技術協會」協助 政 府 推 行 水 資 源 相 關 政 策 並 出 版 技 術 手 冊 與書籍，提供種 類與構造、規劃 設計、維護管理 等，供相關單位 及 民 眾 推 動 都 市 雨 水 貯 集 與 利 用 系 統 之 參 考。 WSUD：將都市 規 劃 和 設 計 與 供水、污水、雨 水、地下水等設 施結合起來，使 都 市 規 劃 和 水 資 源 管 理 結 合 並達到最優化。
(資料來源：本團隊整理)
除上述國家外，世界各國亦相繼展開對都市雨水貯集與利用之研究與實踐。 丹麥是為不缺水的北歐國家，但近幾年含水層被過度開採而導致部分地區供水緊 張，為此丹麥開始積極尋找可替代水源。根據丹麥技術大學計算，假設丹麥領土 內建築物屋頂的雨水都可被收集，每年收集的雨水總量可以達到2.29 億立方米， 相當於丹麥全國飲用水的總量的 24％。僅計算居民建築物的屋頂，每年可收集 6450 萬立方米的雨水，可用來沖洗廁所和洗衣服，可滿足沖廁所和洗衣服用水 的 68％，佔家庭總用水量的 22％。近年通過了立法，允許利用雨水收集技術保證丹麥供水的永續性，雖然在首都哥本哈根的使館區或丹麥的一些高端社區，這 是十分普遍的設施，但根據丹麥技術大學估算，收集的雨水總量大約只佔丹麥全 部自來水生產量的7％，且存在雨水貯集與利用系統設置成本過高的問題，故造 成雨水利用技術無法在丹麥大範圍推廣。 新加坡年降雨量約2,400 毫米，雨量十分充沛，但國土狹小、降雨特性及地 形因素不易留住與水，每人每年平均分配之降水量約306 立方米，是為水資源缺 乏國家之一，故多年來新加坡致力於水資源政策推行、改造與研究，主要包括通 過新生水、國內集水區水源、進口水和海水淡化四項措施。自 1970 年以來，即 開始考慮水的循環再利用的可能性，公用事業局(PUB)利用工程方案來鼓勵節約 用水，家電和機器需具備一定的效率等級才可在新加坡販售。1991 年實施節水 稅，在1997 年進行大幅度定價修改，以經濟效益為基礎對水進行定價。自 2015 年，每年使用超過6 萬立方米水的機構，需要被監測用水情況，並需提交水效率 管理計劃。公用事業局(PUB)為世界上全方面水資源管理的少數幾個機構之一， 製定了綜合性需求管理政策，包括水的定價、保護措施和公共教育。 中國年降雨量約660 毫米，每人每年平均分配之降水量約 5,000 立方米，約 世界平均值之1/4，是水資源貧乏的國家之一，然又為世界上用水量最多的國家， 與西方各國相比，中國雨水貯集與利用的研究和應用起步較晚，但發展迅速。2005 年頒布《建築與社區雨水利用技術工程規範》，使中國都市雨水貯集與利用標準 化。2015 年中國政府正式開啟海綿城市計畫，採取「滲、滯、蓄、淨、用、排」 等措施，以改善城市生態環境，提高城市的防洪減災能力。由中央財政部、住建 部、以及水利部共同頒布了《二〇一五年海綿城市建設試點城市申報指南》，鼓 勵各地都市提出申請，成為第一批的「試點城市」。要成為海綿城市試點，都市 得符合幾個基本條件：平均年雨量不低於400 毫米、對排水設施、調蓄雨洪、急 難管理有強烈需求；且一旦成為試點，其市政府必須成立工作領導小組，增建或 強化都市水系統、園林綠地系統、道路交通系統等，並配合城市總體規劃來落實 海綿城市建設的相關要求。其中都市水系統主要包括都市供水系統、節水、汙水 處理及利用、排水防澇、防洪、和城市水體等各方面內容。預計在 2020 年內打 造 16 個「海綿城市」試點，目標是通過提高滲水、保水和蓄水、水淨化以及恢
復濕地等方式，回收 70%的雨水。推行與管理方式採取 PPP(Public—Private— Partnership)，政府採購，財政補貼等方式，創新商業模式，吸引社會資本參與項 目建設運營，將符合條件的項目納入專項建設基金支持範圍，鼓勵金融機構創新 信貸業務等。 泰國是一個受季風影響的國家，雨水的收集利用為泰國提供了另一種解決水 源短缺的辦法，泰國的多年平均降雨量為 1400 毫米，並且雨季時間每年約持續 6 個月。泰國使用大水缸儲存雨水歷史已經有 2000 多年，一個 2000 升的泰國水 缸通過存儲雨水能供一個六口之家一年的用水量，隨著現代水問題的出現，水缸 提供了一種解決地下水含鹽度過高和泰國東北部的缺水問題的實用方案。泰國政 府與地區非政府組織社區發展協會共同合作，對水缸生產的設計，建造，培訓和 建造材料的購買進行資助，鄉村工廠也正在研究利用雨水罐提供穩定安全的水供 應。在很多村莊，廠房前擺了很多水缸，人們可以立刻購買和運回使用，也可以 通過泰國運河進行船運。對於那些沒有足夠勞力來自己生產水罐的村莊，他們可 以向政府申請250 美元的資助，用以購買水罐，政府的這項優惠也能通過免收 3 年的稅收的方式得到。而其他國家如瑞典、印度、巴西和墨西哥等採取修建小型 水池、水倉和塘壩等工程措施，攔截雨水進行灌溉，都取得了良好的效果。
