2.建立城区雨水收集及地下储存系统
我国城市的全年雨量分布大都集中的夏季,如何收集储存雨季充沛的雨水资源,调节少雨季节的雨水供给,以丰补歉,平衡全年雨水利用,是贯彻实施雨水利用计划的重要方面。据介绍,北京市每年降水量80%以上集中在夏季汛期,市区雨洪径流流失2.81亿立方米。因此,对汛期雨水资源加以储存利用,不仅可有效缓解北京市的水资源短缺状况,该措施同时对于减轻城市排水和可道行洪压力,保证防洪安全亦有重要意义。 城市市区范围内的建筑屋顶、城市广场、运动场、草坪、庭院、城市道路等都可以用作收集雨水的有效界面,其中占市区面积相当比例的建筑屋顶对于雨水的收集起着至关重要的作用。城市屋顶除了少数自由落水屋面外,大部分屋顶均有专门的排水系统通道,除了初降雨水以外,屋顶收集的这一部分雨水相对比较干净,西北地区居民用于饮用的水窖,储水的主要来源就是依靠屋顶收集的雨水。城市雨水收集利用应将屋顶水落管下引的雨水导入附近储水池中,水质的净化可通过过滤、杀菌及沉淀等措施加以实现。 对于饮用水来说,屋顶最好避免使用类似石棉、含铅塑料等有害物质,应铺设环保滤水层以起到净化初期雨水的作用。通过城市道路、庭院地面、运动场、广场等城市地表收集的雨水,因为径流过程中容易混入有害杂质,污染程度相对较高,这部分储存雨水经过处理宜用于灌溉、洗车、冲洗厕所等非饮用目的。雨水的收集储存特别适用于下部土壤地质构造的透水性能不满足透水性铺装要求的地段。
3.利用城区凹地截流暂储雨水
城市利用市区天然地形地貌或人工凹地作为截流雨水的暂储空间,可以削减雨水的地面径流量,进而减轻城市排水系统的压力,并减少雨季合流制管网污水处理厂的负荷,它是解决夏季暴雨内涝的一条有效途径。这些凹地包括下沉式广场、停车场、运动场、露天内庭院及景观池塘等,在多雨季节它们可作为临时储存雨水的空间。 美国Denver市中心的Skyline下沉式广场雨水可容纳数英寸深的雨水,该广场还专门设置雨天穿行广场的架空通道。日本的东京、大阪等城市利用当地的棒球场和田径场汇集截流雨水,汇集的雨水经过处理可用于冲洗厕所和绿化灌溉。欧美、日本及我国台湾省均将该措施列为城市泄洪分流的重要对策加以推广。当下部垫层地质构造透水性能良好时,储水凹地底部还可以考虑铺设透水性底面,蓄积的雨水可通过底部透水性铺装缓慢渗透到地下,补充地下水源。在储水凹地适当高度可设置溢流孔与相邻排水管沟相连,以便排除过量的雨水。
目前景观规划中水体的用水供应及绿化植被的浇灌大都依靠城市自来水管网,这无疑会增加城市用水的压力。应从景观规划设计入手,研究探索切实可行的综合利用雨水资源的方法和措施,充分利用景观用地周围凹地汇集储存雨水并用于景区水体用水、绿化灌溉及其他维护清洗。
4.改造现有非透水性排水管沟为透水性排水管沟,增加雨水渗透途径
借鉴透水性铺装的构造做法,城市现有的不透水雨水管沟通过改造也能起到类似透水性铺装的作用。英国、日本等发达国家80年代提出“渗秀型雨水管道”设想,采取各种措施利用渗透型雨水系统截流渗透雨水,并将此纳入国家下水道推进计划。该做法是将传统的非透水性排水管道或沟槽改造成类似于打孔PVC管的可透水结构,雨水通过渗透型管道同样可以下渗到底部土壤层。为了防止杂物沉淀堵塞渗孔,可附加不织布(土工布)过滤。渗透型雨水管道下部垫层亦可采用透水性垫层的做法。 我国台湾地区采用的雨水渗透井是由两个相邻的储水井组成,中间由管道连接。渗透井类似于西北地区畜水窖井,所不同的只是一侧渗透井底部透水,并不织布过滤层,以便净化下渗的初期雨水;并将此纳入国家下水道推进计划。该做法是将传统的非透水性排水管道或沟槽改造成类似于打孔PVC管的可透水结构,雨水通过渗透型管道同样可以下渗到底部土壤层。为了防止杂物沉淀堵塞渗孔,可附中不织布(土工布)过滤。渗透型雨水管道下部垫层亦可采用透水性垫层的做法。 我国台湾地区采用的雨水渗透井是由两个相邻的储水井组成,中间由管道连接。渗透井类似于西北地区畜水窖井,所不同的只是一侧渗透井底部透水,并附加不织布过滤层,以便净化下渗的初期雨水;初期雨水经过沉淀和过滤,流过中间透水性管道(内侧附加过滤纤维层--不织布)输送到另一侧井壁和底板均不透水的储水井里,该储水井中储存的相对清洁和雨水可作为冲洗或灌溉用水。该渗透井设计有效地解决了雨水收集、下渗及储存的问题,储水井的透水底面和透水性管道有助于调节雨季渗透井的水量,开辟了雨水对地下水回灌的新途径,值得借鉴。 渗透装置中使用的不织布(土工布)是一种良好的过滤纤维材料,对细小颗粒、杂质有较强的阻隔作用。为了安全起见,专家建议提倡雨水径流先进入绿地花坛,再进入渗透设施,以充分利用植被和土壤表面的净化能力。加强裸露土地面的治理,种植适合当地气候条件的地被植物或小型灌木,从而加大地表的粗糙度,减缓雨水径流的速度,使雨水停留地面的时间延长,此举也不失为增加雨水渗透的有效方法。