國(guó)外雨水利用的經(jīng)驗(yàn)及對(duì)我們的啟示

周強(qiáng)建

（中國(guó)建筑西南設(shè)計(jì)研究院有限公司，四川 成都 610042）

國(guó)外雨水利用的經(jīng)驗(yàn)及對(duì)我們的啟示

周強(qiáng)建

（中國(guó)建筑西南設(shè)計(jì)研究院有限公司，四川 成都 610042）

雨水的處置是我國(guó)當(dāng)前城市化進(jìn)程中亟需解決的問(wèn)題之一，然而由于起步比較晚，目前我國(guó)在這一領(lǐng)域發(fā)展水平還比較低，因此需要學(xué)習(xí)其他國(guó)家在這方面的成功經(jīng)驗(yàn)。本文從技術(shù)以及政策等方面對(duì)德國(guó)、日本、美國(guó)等國(guó)的雨水處置情況進(jìn)行了介紹，以期能對(duì)我國(guó)的雨水處置領(lǐng)域的研究應(yīng)用及政策的制定提供參考和啟發(fā)。

雨水 下滲 回用

一、前言：

雨水是一把雙刃劍，如果善加利用，是一種寶貴的資源，而如果處理不當(dāng)，則會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的后果。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)很多城市都飽受內(nèi)澇的困擾，據(jù)統(tǒng)計(jì)，2012年我國(guó)有184個(gè)縣級(jí)以上城市遭受了不同程度的內(nèi)澇災(zāi)害，并因此帶來(lái)了不小的經(jīng)濟(jì)損失[1]。而事實(shí)上，我國(guó)是一個(gè)嚴(yán)重缺水的國(guó)家，人均水資源占有量只有世界平均水平的1/4。如果能將雨水進(jìn)行妥善處置，不僅能有效緩解國(guó)內(nèi)嚴(yán)重的水資源短缺問(wèn)題，還能對(duì)解決城市的內(nèi)澇問(wèn)題起到很大的作用。

德國(guó)、日本、美國(guó)等國(guó)對(duì)于雨水資源利用的研究起步較早，目前已經(jīng)形成了比較完善的體系，從法律層面、技術(shù)層面和管理層面等方面都取得了比較豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。而我國(guó)這方面起步較晚，國(guó)內(nèi)的研究、應(yīng)用及相關(guān)的制度很多時(shí)候都是借鑒了國(guó)外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。

二、國(guó)外雨水利用的經(jīng)驗(yàn)

當(dāng)前國(guó)際上雨水資源利用方面比較成熟的國(guó)家都特別重視雨水的多重利用以及多角度調(diào)控，通過(guò)各種技術(shù)手段加強(qiáng)雨水下滲回灌和進(jìn)行回用，最大限度地減少進(jìn)入城市排水系統(tǒng)的雨水量，在技術(shù)、法規(guī)、經(jīng)濟(jì)等方面形成了相對(duì)較完善的雨水資源利用管理體系，尤其強(qiáng)調(diào)雨水的資源性，促進(jìn)雨水資源的可持續(xù)利用，保持城市水文生態(tài)過(guò)程良性循環(huán)，維護(hù)區(qū)域水文循環(huán)過(guò)程[2]。

德國(guó)很早就開(kāi)始進(jìn)行雨水利用，其雨水利用產(chǎn)業(yè)經(jīng)過(guò)了多年的發(fā)展，積累了豐富的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。在政策及市場(chǎng)的刺激下，德國(guó)的很多企業(yè)開(kāi)發(fā)出了各種用于雨水處置的成套設(shè)備并廣泛用于各類工程。在上個(gè)世紀(jì)初期德國(guó)就已經(jīng)對(duì)雨水處置進(jìn)行了明確的規(guī)定，雨水在進(jìn)入污水管道之前必須先作入滲處理，或收集后進(jìn)行回用，只有超過(guò)下滲能力的和受污染較嚴(yán)重的雨水才能通過(guò)污水管進(jìn)行排放。由于下墊面情況對(duì)雨水的水質(zhì)影響較大，在德國(guó)，不同下墊面條件的雨水處置方式各異，比如：對(duì)屋面雨水稍加處理即可用于廁所沖洗、綠地灌溉或用作景觀水等對(duì)水質(zhì)有一定要求但要求并不高的場(chǎng)合；而對(duì)于來(lái)自機(jī)動(dòng)車(chē)路面的雨水，尤其是初期雨水，由于其重金屬、COD、氨氮等污染物含量較高，則必須經(jīng)過(guò)污水廠處理達(dá)標(biāo)后才能進(jìn)行排放。

在德國(guó)，新建小區(qū)（無(wú)論是工業(yè)，商業(yè)，居民區(qū)）均要設(shè)計(jì)雨水利用設(shè)施，否則，政府將會(huì)征收雨水排放相關(guān)的費(fèi)用。德國(guó)的市政道路上均設(shè)置有濕地過(guò)濾溝系統(tǒng)（MR系統(tǒng)），通過(guò)這個(gè)系統(tǒng)強(qiáng)大的蓄水能力可以截留相當(dāng)一部分雨水并逐步滲透到地下，只有超量的雨水才會(huì)通過(guò)雨水管排放；其他地方如私人開(kāi)放空間、屋頂和鋪裝地面的雨水也通過(guò)各種方式進(jìn)行截留和滲透；而在居住小區(qū)，則通常是把雨水引入池塘等開(kāi)放水體，既美化了居住環(huán)境，也讓雨水得到了妥善的處置。

日本是亞洲研究雨水利用最早的國(guó)家，早在1963年就開(kāi)始修建雨水蓄洪池，1980年就開(kāi)始推行雨水貯留滲透計(jì)劃。根據(jù)日本的“第二代城市下水總體規(guī)劃”，雨水滲透溝、滲透塘及透水地面都應(yīng)當(dāng)作為城市總體規(guī)劃的組成部分，日本規(guī)定新建和改建的大型公共建筑必須設(shè)置配套的雨水滲透設(shè)施。在日本，一般在公園、綠地、庭院、停車(chē)場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)和道路等設(shè)置有雨水貯存滲透設(shè)施，并有多種多樣的滲透設(shè)施可供選擇，包括滲透池、滲透管、滲透井、透水性鋪裝、滲透?jìng)?cè)溝、調(diào)節(jié)池和綠地等，日本還廣泛采用具有透水功能的材料進(jìn)行道路鋪裝，并對(duì)透過(guò)的雨水進(jìn)行收集利用。

作為一個(gè)資源緊缺的國(guó)家，日本還大力發(fā)展雨水回用技術(shù)。和德國(guó)類似，日本會(huì)在一些城市的建筑物上設(shè)置雨水收集設(shè)施，將收集到的雨水用于消防、綠化、洗車(chē)、沖廁等，甚至進(jìn)行深度處理后用作居民飲用水。據(jù)統(tǒng)計(jì)，日本目前已擁有100多座設(shè)置有雨水利用設(shè)施的建筑物，屋頂集水面積20多萬(wàn)m2，這些設(shè)施的修建每年為日本節(jié)省了大量的用水，帶來(lái)了良好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。江戶東京博物館通過(guò)收集雨水進(jìn)行回用，可滿足其60%的用水需求。

美國(guó)在上世紀(jì)七八十年代也經(jīng)歷了類似我國(guó)現(xiàn)在所經(jīng)歷的城市化進(jìn)程，城市化引起了一系列問(wèn)題，其中就包括了河道下游洪水泛濫的問(wèn)題。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，美國(guó)各州都陸續(xù)制定了各自的雨水管理?xiàng)l例[3]。美國(guó)環(huán)保總署在 1999年出臺(tái)了雨水的最佳管理方案（Best Management Practices），作為雨水監(jiān)測(cè)、收集、處理的依據(jù)。美國(guó)的雨水利用著重于提高天然入滲能力，各州普遍推廣屋頂蓄水和由入滲池、入滲井、綠地、透水性路面等組成的一整套回灌系統(tǒng)，其中加州佛雷斯諾市年回灌量占該市年用水量的1/5。芝加哥市興建了著名的地下隧道蓄水系統(tǒng)，可同時(shí)解決城市內(nèi)澇和雨水利用的問(wèn)題。

三、國(guó)外雨水利用對(duì)我們的啟示

1、推廣雨水下滲措施，研究新型雨水處理技術(shù)

德國(guó)、日本、美國(guó)等國(guó)家對(duì)雨水的處置都把就地下滲作為一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，此舉不僅能顯著地減少地面徑流，降低洪峰流量，還能有效地補(bǔ)充地下水，有利于區(qū)域水資源的平衡。當(dāng)前我國(guó)很多城市都在大力興建經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)，這類大規(guī)模的城市建設(shè)會(huì)破壞植被，顯著改變?cè)械乃臈l件，若不采取有效措施，必將導(dǎo)致對(duì)雨水的涵蓄能力減弱，暴雨洪峰提前，洪峰流量增加。一方面使得城市更易遭受內(nèi)澇的困擾，還白白浪費(fèi)了寶貴的資源。因此，在新區(qū)規(guī)劃時(shí)就應(yīng)該把雨水的蓄留作為一項(xiàng)重要的考慮因素，學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)做法，采取多種措施加強(qiáng)雨水的下滲。

發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)于雨水的收集利用經(jīng)歷了多年的技術(shù)研究與實(shí)踐，不僅將傳統(tǒng)的污水處理工藝用于雨水的處理與回用，而且不斷的將水處理領(lǐng)域的新工藝用于雨水處理，使得對(duì)于雨水的處理高效化、節(jié)能化、模塊化，使得用地面積和投資都有所降低，這也應(yīng)該成為我們未來(lái)的研究方向。

2、完善并落實(shí)相關(guān)法規(guī)及規(guī)范

新技術(shù)的推廣利用離不開(kāi)政策法規(guī)的支撐，而我國(guó)對(duì)于雨水處置相關(guān)的法規(guī)還比較欠缺，應(yīng)該根據(jù)各地的氣候及水文現(xiàn)狀制定適宜的雨水處置相關(guān)的法規(guī)并嚴(yán)格執(zhí)行，同時(shí)要因地制宜編制合適的規(guī)范應(yīng)用于新建工程的設(shè)計(jì)，鼓勵(lì)缺水地區(qū)將雨水進(jìn)行收集處理后作為雜用水進(jìn)行回用，才能切實(shí)保障對(duì)雨水的處置能落到實(shí)處。

3、開(kāi)發(fā)成套的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化

應(yīng)該鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)相關(guān)企業(yè)通過(guò)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)或者進(jìn)行自主研發(fā)，開(kāi)發(fā)成套的雨水處理回用的設(shè)備，同時(shí)在政策的鼓勵(lì)下進(jìn)行推廣應(yīng)用，必要時(shí)可采取行政補(bǔ)貼的方式予以推廣，降低雨水利用的設(shè)計(jì)和安裝復(fù)雜程度，降低使用門(mén)檻，使對(duì)雨水的處理和利用實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

[1]車(chē)伍,楊正,趙楊等.中國(guó)城市內(nèi)澇防治與大小排水系統(tǒng)分析[J]. 中國(guó)給水排水, 2013, 29(19): 13～15.

[2]程江, 徐啟新, 楊凱等. 國(guó)外城市雨水資源利用管理體系的比較及啟示[J].中國(guó)給水排水, 2007, (12): 68～72.

[3]張艷紅. 城市雨水利用的趨勢(shì)、現(xiàn)狀和措施探討[J].南水北調(diào)與水利科技,2005,3(3):27～29.

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