潘麗娟
(林同棪國際工程咨詢(中國)有限公司,重慶401121)
我國地域廣闊,資源分布廣泛,北方暴雨的同時南方出現干旱。水資源缺乏地區也已開始了關于雨水綜合利用的探索和實踐,也已取得一定成果。
2012年底,筆者到達新加坡,與當地有關單位同仁就當地對雨水收集、綜合利用,以及管理方案進行交流和學習并對現場作了踏勘。在所有涉及到給、排水的工程設計中都有關于雨水利用的考慮,并且經過多年的實踐,新加坡政府已成功地建立了一套適合其島國特色的雨水收集利用辦法。他們在這方面的經驗值得我們學習。
新加坡是一個島國,地勢起伏和緩,河流都頗為短小,全島共有32條主要河流,最長的河道是加冷河,其人均擁有量僅排名世界倒數第二。
這個花園城市,不僅滿眼綠色,而且從貫穿這座城市的新加坡河、公園里的溪溝再到綠地中的小池塘,處處水波粼粼,實在難以相信新加坡是個嚴重缺水的國家。
在上海世博會的新加坡國家館內,有這樣一句話“沒有腹地,沒有天然資源,新加坡必須善用天上掉下的每一滴水”。
新加坡共建有17個蓄水池儲存淡水。其中中央集水區自然保護區占地將近3000 hm2,該區包括了四個主要的水庫。新加坡正通過大型蓄水計劃,以及海水淡化和循環再利用等技術,降低對外來水源的依賴,逐步邁向水供自給自足的目標。
新加坡的水源主要來自四個方面:從馬來西亞買水,工業污、廢水再生,海水淡化和雨水利用,其中雨水利用是目前為止公認最經濟和安全的途徑。
新加坡雨水利用的集水區大致可以分成三類:受保護集水區、河道蓄水池,以及城市驟雨收集系統。受保護的集水區為自然保護區,其土地專門用來收集雨水,因而有著高質量的原水;利用河道出口和海濱堤壩修建的均為大型的河道蓄水池;此外,新加坡幾乎每棟樓頂都有專門用于收集雨水的蓄水池,雨水經過專門的管道輸送到各個水庫儲存,形成了城市驟雨收集系統。
圖1是新加坡著名的濱海灣濱海蓄水池,它是一個淡水蓄水池,同時為各種水上運動和活動提供穩定水位,每年的國慶慶典,以及大型體育賽事(比如2010年青奧會)都在這里舉行。
圖1 新加坡濱海灣濱海蓄水池實景
這處蓄水池就是新加坡眾多蓄水池中較為典型的案例。新加坡政府制訂出臺了嚴格而詳細的規定,禁止和限制受保護集水區內的飼養業、公用開發和工業建設。政府建立了污染監測小組,對河道蓄水池等非受保護集水區的水質進行跟蹤檢測。同時,推行能分開收集雨水和用后廢水的兩種水溝并行系統,強化污水排放細則,從而實現了對雨水行之有效的利用。
新加坡新建住宅都高于地面,形成坡度,居民小區的綠地都有坡度,有利雨水流入雨水下水道,既避免積水,又便于雨水收集。
新加坡相比國內許多城市算是寸土寸金,但它仍保留和新建了大量的蓄水池,綠化率達到了50%。在新加坡的規劃中,居民小區、街道、綠地、高速公路兩旁等都設雨水溝道或集水明溝渠,雨水經邊溝收集流入若干條雨水干道,再流入分布在新加坡本島四周的主雨水干渠道,最后流入在海邊建設的大型蓄水庫(見圖2、圖3)。大型蓄水庫通過管道聯通,根據需要調節利用。
圖2 雨水口實景
圖3 截水溝實景
其雨水收集和輸送系統多樣且完善,更重要的是遍布城市里的小溪流、池塘、蓄水池等,使得雨水能夠就近快速地得以排除,最終進入到江河匯入大海。雨水地下渠道網絡既解決洪澇問題又可充分利用雨水,造福于民。新加坡每天耗水的50%水源都來自收集起來的雨水。
近年來國內許多城市發生暴雨內澇災害,究其根源,首先是大量土地硬化為開發建設用地,沒有了土壤和植物的滲漏吸收,沒有了池塘湖泊等水體的截流調蓄,短時降雨很快就匯集成地面徑流,形成洪水;其次就是原有水系通道和出口被加蓋變窄甚至阻塞,造成水流不暢,在城市低洼處形成積水或內澇。
對雨水進行有效的收集利用不僅可以合理利用水資源,解決用水短缺的問題,也能有效地截留初期雨水徑流的污染物,保護水體環境,實現可持續發展,而且能夠延長集流時間,降低短時強降雨所產生的突發災害危險。
反觀新加坡,其屬于熱帶雨林氣候,降雨以暴雨為主,具有突然性,局域性,強度大,持續時間短的特征,但卻很少發生水患,新加坡的雨水收集利用系統實在功不可沒。
新加坡值得借鑒的成功經驗最重要有以下四點:
(1)生態環保與節約資源已扎根民心,新加坡人重視環境與社會效益遠高于短期經濟利益;
(2)政府牽頭,法規嚴明,規劃到位,管理有效;
(3)將雨水收集系統很好地與城市市政景觀、公共休閑和運動設施系統有機結合起來,成為城市亮麗的風景線;
(4)堅持不懈地研究和實踐探索,使得新加坡的高校和科研機構在水系統、水環境和水資源相關領域一直走在世界前列,而且工程設計和咨詢單位也及時地與高校合作,將研究成果應用到具體的工程項目中,并形成了一套成熟的標準化設計體系,最終推動了雨水收集利用系統在新加坡的成功運行。
重慶的水資源相對比較豐富,可是隨著快速的開發建設和無節制的使用,從長遠發展看,仍必須把雨水收集利用系統納入到城市規劃、設計和管理中。
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