國外雨水利用的經(jīng)驗(yàn)及對(duì)我們的啟示

周強(qiáng)建

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

國外雨水利用的經(jīng)驗(yàn)及對(duì)我們的啟示

周強(qiáng)建

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

雨水的處置是我國當(dāng)前城市化進(jìn)程中亟需解決的問題之一，然而由于起步比較晚，目前我國在這一領(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、日本、美國等國的雨水處置情況進(jìn)行了介紹，以期能對(duì)我國的雨水處置領(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)帶來嚴(yán)重的后果。近年來，國內(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，并因此帶來了不小的經(jīng)濟(jì)損失[1]。而事實(shí)上，我國是一個(gè)嚴(yán)重缺水的國家，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，不僅能有效緩解國內(nèi)嚴(yán)重的水資源短缺問題，還能對(duì)解決城市的內(nèi)澇問題起到很大的作用。

德國、日本、美國等國對(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)。而我國這方面起步較晚，國內(nèi)的研究、應(yīng)用及相關(guān)的制度很多時(shí)候都是借鑒了國外的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。

二、國外雨水利用的經(jīng)驗(yàn)

當(dāng)前國際上雨水資源利用方面比較成熟的國家都特別重視雨水的多重利用以及多角度調(diào)控，通過各種技術(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)過程良性循環(huán)，維護(hù)區(qū)域水文循環(huán)過程[2]。

德國很早就開始進(jìn)行雨水利用，其雨水利用產(chǎn)業(yè)經(jīng)過了多年的發(fā)展，積累了豐富的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。在政策及市場的刺激下，德國的很多企業(yè)開發(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，只有超過下滲能力的和受污染較嚴(yán)重的雨水才能通過污水管進(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，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合；而對(duì)于來自機(jī)動(dòng)車路面的雨水，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)過污水廠處理達(dá)標(biāo)后才能進(jìn)行排放。

在德國，新建小區(qū)（無論是工業(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。德國的市政道路上均設(shè)置有濕地過濾溝系統(tǒng)（MR系統(tǒng)），通過這個(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)通過雨水管排放；其他地方如私人開放空間、屋頂和鋪裝地面的雨水也通過各種方式進(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家，早在1963年就開始修建雨水蓄洪池，1980年就開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、停車場、運(yùn)動(dòng)場和道路等設(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、滲透側(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)透過的雨水進(jìn)行收集利用。

作為一個(gè)資源緊缺的國家，日本還大力發(fā)展雨水回用技術(shù)。和德國類似，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、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，帶來了良好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。江戶東京博物館通過收集雨水進(jìn)行回用，可滿足其60%的用水需求。

美國在上世紀(jì)七八十年代也經(jīng)歷了類似我國現(xiàn)在所經(jīng)歷的城市化進(jìn)程，城市化引起了一系列問題，其中就包括了河道下游洪水泛濫的問題。針對(duì)這個(gè)問題，美國各州都陸續(xù)制定了各自的雨水管理?xiàng)l例[3]。美國環(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、收集、處理的依據(jù)。美國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)澇和雨水利用的問題。

三、國外雨水利用對(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、日本、美國等國家對(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)前我國很多城市都在大力興建經(jīng)濟(jì)開發(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)的推廣利用離不開政策法規(guī)的支撐，而我國對(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、開發(fā)成套的設(shè)備，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化

應(yīng)該鼓勵(lì)國內(nèi)相關(guān)企業(yè)通過引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)或者進(jìn)行自主研發(fā)，開發(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，降低使用門檻，使對(duì)雨水的處理和利用實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。

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

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

[3]張艷紅. 城市雨水利用的趨勢、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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1007-6344（2015）02-0249-01