近年来,广州、杭州、北京等城市频繁遭遇 雨 ,引发严重内涝,可说是“逢雨必涝,遇涝则瘫”。2011年,“到武汉看海”成了流行词;2012年,北京“7·21”大雨让77位市民失去生命……城市发生内涝,一方面是由于城市地下排水系统落后于城市建设,但从根源上说,是建设和建筑改变了地表径流量,增加了地下管网的负担。当地面径流量得到有效控制时,对地下管网的要求相应变低。尤其是对于改造难度较大的老旧城区而言,这能从根本上解决城市内涝。
“海绵城市”将彻底转变城镇排水防涝系统的建设理念,今后城市建设将强调优先利用植草沟、雨水花园、下沉式绿地等“绿色”措施组织排水。建设“海绵城市”,归根结底是要恢复水在自然和城市中的正常循环。这需要保护好河塘沟渠湿地等城市内原有的自然水系,维持好自然水系的水文功能,合理建设一些公园、草坪和人工蓄水池等设施,在城市地面硬化中采用一些透水铺装材料,并增加城市绿地、植草沟、人工湿地等可透水地面。
对于“海绵城市”的建设,最关键的在于区域内的水生态系统的保护和修复。一般来说,区域内的大规模水源,主要用于重要生物栖息地、珍稀动植物保护区、自然遗产及景观资源分布区、水资源保护区等,其中可以对地表径流量产生重大影响的自然水系,原则上都可以被纳入水资源生态板块,加以识别和保护。
有人问作家龙应台:如果被带到一个陌生的国度,如何分辨它是否发达?龙应台说:一场雨足矣——来一场倾盆大雨,足足下它3个小时。如果你撑着伞溜达了一阵,发觉裤脚虽湿却不肮脏,交通虽慢却不堵塞,街道虽滑却不积水,这大概就是个先进国家;如果发现积水盈足,店家的茶壶头梳漂到街心来,小孩在十字路口用窝子捞鱼,这大概是个发展中国家。
而在中国的许多大城市中,每每暴雨来袭之后,街道水漫金山,交通堵塞,行人举步维艰的场景却屡见不鲜,让人不禁疑惑,原本可以作为资源收集与利用的雨水,在中国的大城市中,却是这般场景?
雨水收集利用是指针对因建筑屋顶、路面硬化导致区域内径流量增加而采取的对雨水进行就地收集、入渗、储存、处理、利用等措施。主要包括收集、储存和净化后的直接利用;利用各种人工或自然水体、池塘、湿地或低洼地对雨水径流实施调蓄、净化和利用,改善城市水环境和生态环境;通过各种人工或自然渗透设施使雨水渗入地下,补充地下水资源。
我国是一个水资源严重短缺的国家,人均水资源量仅为世界人均占有量的1/4,而且我国水资源分布存在显著时空不均。因此近年我国为缓解北方严重缺水的局面正着手进行南水北调工程,该项目工程量大、工期长。作为缺水地区不能坐等外源调水,应充分开发和回收利用当地一切可能的水资源,其中城市雨水就是长期忽视的一种水资源。通过雨水的合理收集与利用,补充地下水源,削减城市洪峰流量,有效控制地面水体的污染,对改善城市的生态环境、缓解水资源紧张的局面有重要的现实意义。
当前雨水收集利用在美、欧、日等发达国家已是非常重视的产业,已经形成了完善的体系。这些国家制定了一系列有关雨水利用的法律法规;建立了完善的屋顶蓄水和由入渗池、井、草地、透水地面组成的地表回灌系统;收集的雨水主要用于洗车、浇庭院、洗衣服、冲厕和回灌地下水。
中国城市雨水利用起步较晚,目前主要在缺水地区有一些小型、局部的非标准性应用。比较典型的有山东的长岛县、大连的獐子岛和浙江省舟山市葫芦岛等雨水集流利用工程。大中城市的雨水利用基本处于探索与研究阶段,但已显示出良好的发展势头。北京、上海、大连、哈尔滨、西安等许多城市相继开展研究。
雨水收集与利用·前景
目前我国对城市雨水的利用率仍然很低,与发达国家相比,可开发利用的潜力很大。在目前水资源紧张、水污染加重、城市生态环境恶化的情况下,城市雨水作为补充水源加以开发利用,势在必行。
雨水收集系统,是指雨水收集的整个全过程,雨水收集主要包括四个主要方面:初期弃流--过滤---储存---回用。完成了这四个阶段,就是一个雨水收集的全过程,也就是雨水收集系统。雨水收集可以达到节能减排,绿色环保,减少雨水的排放量,使干旱,紧急情况(如火灾)能有水可取。另外可以用到生活中的杂用水,节约自来水,减少水处理的成本。
雨水收集系统由截污挂篮、弃流过滤装置、储存系统、净化系统组成。截污挂篮可有效拦截来自路面、广场、绿化带或硬地面较大垃圾、树叶和泥沙等杂物;弃流过滤装置是当回收的雨水达到设定弃流量后,通过浮球自动关闭弃流,雨水经过滤网进入雨水收集系统,过滤后产生的杂物等会停留在排污口箱体内,降雨结束后,排污口自动打开将过滤的杂物和剩余的雨水一同排出。
目前,水资源的缺乏已成为世界性的问题,在传统的水资源开发方式已无法再增加水源时,回收利用雨水成为一种既经济又实用的水资源开发方式。雨水利用是解决城市缺水和防洪问题的一项重要措施。雨水利用就是把从自然或人工集雨面流出的雨水进行收集、集中和储存利用,是从水文循环中获取水为人类所用的一种方法。
雨水收集是针对城市开发建设区域内的屋顶、道路、庭院、广场、绿地等不同下垫面所产生的径流,采取相应的措施,或收集利用,或渗入地下,以达到充分利用资源、改善生态环境、减少外排径流量、减轻区域防洪压力的目的,系寓资源利用于灾害防范之中的系统工程。与缺水地区农村雨水收集利用不同,城市雨洪利用不是狭义的利用雨水资源和节约用水,它还包括减缓城区雨水洪涝,回补地下水减缓地下水位下降趋势,控制雨水径流污染、改善城市生态环境等广泛的意义。因此,城市雨洪利用是一项多目标综合性控制技术。
雨水收集系统能够将雨水收集并储存,用于绿化灌溉、洗车、街道洒水等方面。该系统主要包括:雨水收集器、雨水储存池、雨水过滤器等。广泛应用于工业、农业、小区物业、绿化、喷灌等方面。