2.1 静之湖休闲山庄利用山区和山前地带地形、地貌兴建的集雨工程
静之湖休闲山庄位于昌平区兴寿镇桃峪口村北侧，桃峪口水库西北侧，北靠军都山，海拔高程在130～140m。该山庄占地面积27.6万m2，其中绿地面积10.1万m2，道路面积2.3万m2，居住人口1500余人。该山庄属高档别墅区，绿化面积比例大，又地处山前地带，土层薄，土壤保水性差，绿化耗水量相对平原地区要多三成。山庄内生活、绿地、景观用水量总计25万m3/a，其中绿化和景观用水可占总用水量的60%。近几年由于区域地下水位呈现多年持续下降的趋势，水资源费不断上涨，用水成本不断增加。面对严峻的用水形势，该山庄转变用水观念，采用广泛收集、充分利用雨水的有效方法，2004年以来相继建成一系列阶梯式人工湖，在雨季蓄水，用于山庄绿化和景观用水。
2.1.1 集雨工程布置
静之湖休闲山庄集雨工程的布局，充分合理地利用了山庄地域的地形、地貌条件。该山庄北侧有大成峪沟和风峪沟。在风峪沟布设1～4号人工湖，汇集该沟66万m2的流域内形成的雨水；大成峪沟布设7号人工湖，汇集该沟70万m2的流域内形成的雨水；在山庄的最南端兴建5号、6号人工湖。各人工湖均为溢流坝式的排水结构，湖区用土工膜做防渗处理。
2.1.2 蓄水和用水方式
蓄水方式：雨水在山间谷地所形成的径流依次蓄满1～4号和7号人工湖，同时，5号、6号人工湖可汇集山庄内路面积雨水，多余的雨水通过排水沟排出，7号、3号以及4号、5号人工湖通过地下管道可调节水量，互补余缺。
用水方式：①景观用水：将4号人工湖水用适当的扬程泵提升至1号人工湖上游150m处的人工小瀑布，形成山间溪流顺流而下，经过2、3号人工湖，流至4号人工湖，循环使用。由于蒸发和渗漏等，直接造成水量损失大。需从5号人工湖不断地向4号人工湖补水。5号人工湖中的中水可自流至6号人工湖。维持人工湖的常水位。②绿化：各人工湖控制灌溉相应的绿化区，保持山庄内草绿树郁。详见图1。
图1 静之湖休闲山庄收集利用雨水工艺流程图
2.1.3 人工湖蓄水量平衡计算
由于各人工湖相互连通，水量互补余缺。因此，在水量平衡计算时可将各人工湖面积和蓄水量相加，当作1座人工湖计算。汇总后水面面积为3.16万m2，蓄水量8.26万m3。见表1。
表1 人工湖面积、蓄水量统计表
2.1.3.1 年均入湖水量
中水：
山庄中水水量Q1=150m3/d=4500m3/月=5.48万m3/a
年均径流雨水量：
Q2=Ψ×α×H×A
Q2=0.2×0.8×0.596×1636000=15.6（万m3）
式中：A为径流面积，m2；H为年均降雨量，昌平区多年平均降水量为596mm；Ψ为径流系数，根据《城市雨水利用技术与管理》中，草地砂性土，取0.2；α为北京地区季节性折减系数，取0.8。
年平均入湖水量：
Q[1]=Q1+Q2=5.48+15.6=21.08（万m3）
2.1.3.2 年均用水量
绿化用水量：
Q3=101000×0.0023×365=9.59（万m3）
喷洒道路用水量：
Q4=23000×0.0005×365=0.42（万m3）
人工湖水蒸发水量：湖水平均深度2m，根据《昌平区水资源评价》，昌平区多年平均蒸发量为836mm。水面面积为34600m2（湖水面积：31600m2；形成的山涧溪流面积3000m2）。
Q5=34600×0.836=2.9（万m3）
其他损失量按（Q3+Q4+Q5）的10%计，则年均总用水量为：
Q[2]=1.1×（Q3+Q4+Q5）=14.2万m3/a
2.1.3.3 盈亏水量分析
年均排水量Q=Q[1]—Q[2]=21.08—14.2=6.88（万m3/a）
按照昌平区多年统计规律，每月径流雨水及水量平衡分布见表2。
表2 月均水量平衡分析表 单位：m3/月
由于降雨和蒸发的不均匀性，1月、5月、10月和12月份最为缺水，需要补充地下水，7月、8月份外排水量最多。全年累计余水量8.24万m3，与人工湖蓄水量相当，可完全被山庄内人工湖集蓄。
2.1.4 该集雨工程的效益
静之湖休闲山庄集雨工程充分利用了地形地貌的有利条件，巧妙地布置了雨水工程系统。此种雨水收集方法最大的特点就是因地势兴建，开挖土方量少，雨水收集项目操作简单。但施工难度较大，造价也相对高。经计算，静之湖休闲山庄雨水收集单方造价112.83元/m3。该方法适用于依山傍水的高尔夫球场、度假村、休闲娱乐场所等地方。全部雨水予以综合利用，满足了娱乐场的生产、消防、冲厕、洗车以及景观等用水需要，同时改善了环境，减少了对地下水的开采。