推廣雨水集用 促進可持續發展

趙虎 母傳偉

1.河北省秦皇島市海港區區委 066001

2.中冶沈勘秦皇島工程技術有限公司 066001

1.雨水集用勢在必行

1.1 雨水集用緩解水源短缺

我國是水資源短缺的國家，我國水的總儲量平均每年約為28000億m3，人均水資源擁有量僅為世界平均值的四分之一,且水資源分布不均,北方地區嚴重缺水城市占60%,供水問題嚴重制約著城市的發展。到2030年，我國將缺水400億m3至500億m3，缺水高峰將會出現[1]。

隨著經濟快速發展和人口數量劇增，水的供求問題是制約我國經濟發展的一項主要矛盾。因此，如果把雨水資源加以充分利用，將會有效緩解水量短缺問題。

1.2 雨水集用即節水又環保

雨水集用既減小了城市雨污水管道壓力，減少了自來水用水量，還有利于自然生態平衡。我國北方地區年降水量80%以上集中在夏季汛期，市區雨洪徑流損失很大，對汛期雨水資源利用，不僅可緩解城市水資源短缺狀況，也是減輕城市排水和河道行洪壓力、保證防洪安全和回補地下水的重要措施。集用雨水可用作對水質要求不高的雜用水，處理工藝簡單，可用于街區沖廁和澆灌花木，節約大量生活用水。雨水收集利用工程小，地點分散，對環境不會造成不利影響，且對于保護生態環境非常有利。

目前許多城市的地下水資源已處于過度開采狀態，隨著城市化的不斷擴大，用水量必將越來越大，會導致城區沉降漏斗范圍不斷擴大，嚴重時會出現的地面沉降和斷裂帶。通過雨水收集回補地下水，可以有效防止沉降漏斗的發展。

1.3 雨水集用前景廣闊

目前在我國雨水利用的前景十分廣闊。可以借用基礎設施投資，拉動經濟增長；雨水收集利用設備與設施產業借助民間資本，形成一項新的產業，這樣可以減少政府投入、減輕政府財政負擔，而且對有利于促進經濟發展、吸納就業。

目前城市大型公共建筑、居住小區和道路占到了城市面積一半以上，這都是城市雨水集用的最佳來源。利用雨水管收集雨水并經簡單的處理后可用于沖廁和綠化澆灌，城市市區利用雨水可節約一半的飲用水。

中國幅員遼闊，農村土地面積大，為雨水收集提供了方便條件，降雨量在250mm～500mm的農村地區最有利于雨水收集和利用。雨水收集后，即能保證生活用水，還可以灌溉農田，主動抗旱，儲蓄起來長期使用，做到秋蓄春用，長蓄短用。因此對水資源可持續開發利用提供一個非常有效的途徑，雨水資源利用有非常廣闊的前景。

2.雨水集用具備技術可行性

2.1 雨水集用在國內外的成功應用

發達國家從上個世紀已開始重視雨水的利用，一些國家開展了相關的研究并建成不同規模的示范工程，城市雨水利用技術已經形成集成化與國際化的格局。

德國最新雨水利用技術是設備集成化，雨水集用采用系列成套產品和設備，從匯集、排污、存儲、過濾、滲透、泵送和回用，實現集成化和系列化。

日本在上世紀中葉就注重雨水回用，開始修建集雨設施，用作噴灑道路、澆灌花草樹木等城市用水，盡可能滿足多種用途。這些設施大多建在地下，以充分利用地下空間。日本的“空中花園”、名古屋的若宮大通調節池，在工程中采用高分子土工薄膜包裹結構來儲蓄大量雨水

芝加哥在解決城市防洪和雨水利用方面也是成績顯著，城市建筑屋頂有蓄水池和入滲池，地面有地表回灌和入滲系統。美國還制定了相應的對雨水利用法律法規，如《雨水利用條例》，規定新區實行強制就地蓄水滯洪[2]。

地下水原來是丹麥供水水源，地下水源被過度開采。為解決水源問題，開始在城市屋頂收集雨水，每年屋頂集雨量達650萬m3，收集的雨水經過預過濾后排入貯水池，用于沖廁和盥洗衣物。屋頂集雨量在雨季可以滿足沖廁用水，三個月的集雨量即可滿足盥洗用水，占居民沖廁和盥洗用水量的百分之六十八，占生活用水總量的百分之二十以上。

我國許多城市開始注重雨水利用，北京市引進和開發先進的雨水控制與利用技術，采用各種方式集用雨水，如城市鋪設透水路面和收集公園綠地雨水補充回灌地下水、收效顯著。北京市發改委曾公布：在2007年“7·10”暴雨中，雨水集用示范區2h平均降雨58.8mm，降雨總量約3500m3，共收集雨水3300m3，占降雨總量的94%，其中回灌地下水2300m3、蓄水池貯蓄代用雨水1000m3，基本無徑流排出。

2.2 雨水集用各類有效途徑

對雨水資源的利用途徑有水池式蓄水、水渠截流蓄水、堰塘蓄水、湖泊蓄水、雨水滲透間接利用和小區綠地及草坪蓄納雨水等途徑。

利用透水地面回灌雨水補充地下水。（1）透水地面：在公共設施場地如公園、廣場等鋪設透水磚地面滲透雨水。（2）雨水滲井，將集雨通過滲井下滲補充地下水。（3）采用滲透草坪，低洼草坪集雨下滲。（4）綠化屋頂削減雨水峰期流量、調節建筑溫度、減低污染、美好城市環境。

利用蓄水池收集雨水，儲水池的結構一般采用鋼筋混凝土，并設置相應的去除初期雨水器、過濾、沉淀池等裝置或者無須設置處理設置。在一般的居民樓、平房等比較分散的區域，適合采用地上儲雨容器，這些儲雨裝置可以直接接在雨落管上，制作比較簡單。所收集的雨水主要可以用于庭院灑水、澆灌花草，節約自來水。

3.雨水集用具備經濟合理性

雨水處理比生活污水的處理有效、更經濟。雨水是天然的淡水資源，處理起來工藝相對簡單，投入1m3收集雨水的年運行費用不足0.2 元。使用1m3的自來水費用大約為2.0元/m3，假設集用雨水的市場價格是0.3元/m3，則消費每m3水可以節約1.7元。

雨水集用既有直接經濟效益，又有間接經濟效益。雨水集用直接經濟效益是可以用在洗車、沖廁、景觀水等很多方面，間接經濟效益是減少城市污水、消除城市水患，防止地下水沉降漏斗的產生和發展，保護我們脆弱的生存環境。居住區雨水集用可以減少政府投入；雨水回灌補充地下，能夠改良地下水環境，又能減輕污水處理廠負荷，節約城市用水費用。

4.結語

4.1 樹立可持續發展觀念

在城市的建設發展中，由于忽視對城市自然調節功能的保留和培育，導致市區硬地增多，雨水難以下滲，遇大雨氣候就會使得城市排水系統難負重任，從而發生道路積水、低洼地被淹、民居進水的現象，給城市居民的生活造成極大的不便；同時，大量的雨水和經處理達到排放標準的污水，通過排水系統白白排進江、河、湖泊，是一種很大的浪費。

雨水集雨促進發展循環經濟，促進資源節約型和環境友好型社會的建設，促進水資源的可持續利用和經濟的可持續發展。國家應鼓勵以雨水集用為研究背景的企業進入市場，研制開發雨水集用設備，號召社會各界為雨水綜合利用獻計獻策，提高大眾的節水意識，為合理利用雨水資源作出了貢獻。

4.2 雨水集用納入城市規劃

城市雨洪利用納入城市規劃在一些發達國家已經開展了幾十年，起到了明顯的效果。日本1980年起就開始在城市中推行儲留滲透計劃，規定新建大型公共建筑必須設置雨水就地下滲設施；美國有的州規定在開發區就地蓄水滯洪；德國出臺的雨水設施標準規定新建開發區必須考慮雨水利用系統。

城市規劃的思路必須要變，不能下了雨就一排了之，而是應該探索雨水的資源化利用，要結合城市規劃，編制雨水利用方案。

在城市規劃和建設中應保留一些低洼地作湖泊、濕地；同時綠地可略低于道路排水系統，使草坪適當地積水，以利于下滲；在城市道路改造中，可把地下水缺水地區的雨水管道，改造成滲透管網系統，以便將一部分優質雨水滲透到地下，對地下水進行有效的補充；完善小區給排水管網系統，使小區生化污水經處理系統的處理后，既可澆灌綠化，又能作為消防儲備，還可排入小區的景觀湖補充湖水。

雨水利用是一門綜合性工程，涉及建筑、環境、給水排水、水利、氣象等多個專業、部門，目前建筑區雨水利用工程中的最大問題是沒有技術規范，耗費技術人員、大量時間做重復性工作，事倍功半。因此應盡快頒布雨水收集利用方面的設計規范，促進我國雨水利用工程迅速發展和推廣，為建筑雨水利用工程的正確設計與實施提供技術上的保證。

[1]趙建設.天津市城市污水處理及利用的研究[J].碩博學位論文，2001年（3）.

[2]熊靚.雨水收集與利用遇困[J].中國科技財富，2007年(6).