“海綿城市”指的是城市像海綿一樣,降雨時能就地或就近吸收、存蓄、滲透、凈化徑流雨水,補充地下水、調節水循環,在干旱缺水時有條件將蓄存的水“釋放”出來并加以利用,從而讓水在城市中的遷移活動更加“自然”。海綿城市以“慢排緩釋”和“源頭分散”控制為主要規劃建設理念,追求城市人水和諧,已經成為各國城市建設的重要選擇。
德國是最早對城市雨水采用政府管制制度的國家,目前已經形成針對低影響開發的雨水管理較為系統的法律法規、技術指引和經濟激勵政策。在政府的引導下,目前德國的雨洪利用技術已經進入標準化。
1、法律法規引導水資源保護與雨水綜合運用
德國的聯邦水法、建設法規和地區法規以法律條文或規定的形式,對自然環境的保護和水的可持續利用提出明晰的要求。聯邦水法以優化生態環境,保持生態平衡為政策導向,成為各州制定相關法規的基本依據。
1986年的水法將供水技術的可靠性和衛生安全性列為重點,并在第一章中提出“每一用戶有義務節約用水,以保證水供應的總量平衡”以約束公民行為。1995年德國頒布了歐洲首個標準“室外排水溝和排水管道標準”,提出通過雨水收集系統盡可能地減少公共地區建筑物底層發生洪水的危險性。1996年,在水法的補充條款中增加了“水的可持續利用”理念,強調“為了保證水的利用效率,要避免排水量增加”,實現“排水量零增長”。
在此背景下,德國建設規劃導則規定:“在建設項目的用地規劃中,要確保雨水下滲用地,并通過法規進一步落實!彪m各州的具體落實方式不同,但都規定:除了特定情況外,降水不能排放到公共管網中;新建項目的業主必須對雨水進行處置和利用。
2、三種雨水利用方式
德國的雨水利用技術經過多年發展已經日漸成熟,目前德國的城市雨水利用方式主要有三種:
一是屋面雨水集蓄系統,收集的雨水經簡單處理后,達到雜用水水質標準,主要用于家庭、公共場所和企業的非飲用水,如街區公寓的廁所沖洗和庭院澆灑。如法蘭克福一個蘋果軋汁廠,把屋頂收集下來的雨水作為工業冷卻循環用水,成為工業項目雨水利用的典范。
二是雨水截污與滲透系統。道路雨洪通過下水道排入沿途大型蓄水池或通過滲透補充地下水。德國城市街道雨洪管道口均設有截污掛籃,以攔截雨洪徑流攜帶的污染物。城市地面使用可滲透地磚,以減小徑流。行道樹周圍以疏松的樹皮、木屑、碎石、鏤空金屬蓋板覆蓋。
三是生態小區雨水利用系統。小區沿著排水道修建可滲透淺溝,表面植有草皮,供雨水徑流時下滲。超過滲透能力的雨水則進入雨洪池或人工濕地,作為水景或繼續下滲。
3、經濟手段控制排污量
為了實現排入管網的徑流量零增長的目標,在國家法律法規和技術導則的指引下,各城市根據生態法、水法、地方行政費用管理等相關法規,制定了各自的雨水費用(也稱為管道使用費)征收標準。并結合各地降水狀況、業主所擁有的不透水地面面積,由地方行政主管部門核算并收取業主應繳納的雨水費。此項資金主要用于雨水項目的投資補貼,以鼓勵雨水利用項目的建設。雨水費用的征收有力地促進了雨水處置和利用方式的轉變,對雨水管理理念的貫徹有重要意義。
4、統一的水資源管理機制
德國對水資源實施統一的管理制度,即由水務局統一管理與水務有關的全部事項,包括雨水、地表水、地下水、供水和污水處理等水循環的各個環節,并以市場模式運作,接受社會的監督。這種管理模式保證了水務管理者對水資源的統一調配,有利于管理好水循環的每個環節,同時又促使用水者合理、有效地用好每一滴水,使水資源和水務管理始終處在良性發展中。
為解決日益嚴重的水資源短缺問題和提升倫敦等大城市的市政排水能力,英國政府積極鼓勵在居民家中、社區和商業建筑設立雨水收集利用系統,以從根源上解決上述兩大問題。
英國雨水再利用管理協會最新數據顯示,近年來,隨著水價不斷攀升,越來越多的家庭開始使用雨水收集系統。一般房屋雨水收集系統的造價在1500-3000英鎊之間。當前英國家庭用雨水收集系統多用于滿足家庭灌溉、洗衣等非飲用水需要。家庭用雨水收集系統多在家中設置1000-7500升的儲水罐,雨水直接從屋頂收集,并通過導水管簡單過濾或者更為復雜的自凈過濾系統后導入地下儲水罐儲存。
一直以來,英國政府都在采取立法手段,通過《住房建筑管理規定》等法律規定,間接促進家庭雨水回收系統的普及。在2006年至2015年間,英國政府針對新建房屋設立1-6級的評估體系,要求所有的新建房屋至少達到3級以上的可持續利用標準才能獲得開工許可,而其中最重要的提升等級方式之一就是建立雨水回收系統。2015年之后,英國政府為更有針對性控制水資源利用效率,直接要求單一住房單元的居民每天設計用水量不超過125升才能獲得開工許可。這一規定也要求開發商和居民更加積極地在家中建立雨水回收系統。
在重視家庭雨水回收利用的同時,英國也在大力推動大型市政建筑和商業建筑的雨水利用。當前大倫敦區最為典型的就是倫敦奧林匹克公園。園內主體建筑和林地在建設過程中建立了完善的雨水收集系統。通過回收雨水和廢水再利用等方式,這一占地225公頃的公園灌溉用水完全來自于雨水和經過處理的中水。此外,公園還將回收的雨水和中水供給周邊居民,使周邊街區用水量較其他類似街區下降了40%。公園周邊居民的每天人均用水量也下降至105升,遠低于倫敦地區的平均水平144升。
英國政府和雨水再利用管理協會調研認為,英國利用雨水回收系統在提升水資源利用率方面仍有巨大的潛力。數據顯示,以當前倫敦地區典型住房計算,在倫敦地區年均600毫米降水量情況下,每所房屋(屋頂面積100平方米)每年可回收5.4萬升雨水。英國政府預計,如果所有新建住宅都設置雨水收集裝置,未來英格蘭地區年均回收雨水量將達到2.8億立方米;如果新建商業用地也設置類似的裝置,則回收數量能夠翻倍。
與此同時,英國政府也高度看重雨水回收利用系統對于提升城市排水能力和應對突發強降雨的效用。英國雨水利用管理協會數據顯示,當前建立的家庭雨水收集系統,能夠使單一家庭應對突發降雨能力提升至一年一遇的水平。與此同時,大型設施和社區建立自身規模的雨水收集系統后,社區應對突發降水的能力有可能提升至30年一遇的水平。在此基礎上,水務公司在大倫敦區周邊建立的30個左右的大型蓄水湖,其應對能力則有可能提升至百年一遇,大倫敦區的主排水河道泰晤士河的應對能力也會相應大幅上升。
聲明:本網所有內容,凡注明“來源:水世界—中國城鎮水網”或“水世界微信”的文字、圖片等,版權均屬本網所有,其他媒體、網站等如需轉載、轉貼,請注明來源為“水世界”。凡注明"來源:XXX"的內容,為本網轉載自其它媒體,轉載目的是傳遞更多信息,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。對不遵守本聲明或其他違法、惡意使用本網內容者,本網保留追究其法律責任的權利。
中國城鎮供水排水協會(中國水協) 住房和城鄉建設部城鎮水務發展戰略國際研討會指定網站 國際水協會中國委員會工作網站
全國中長期科技發展十六項專項之一、中國十六大中長期重點專項 - 中國水體污染防治重大專項發布網站
技術支持:沃德高科(北京)科技有限公司 Copyright 2003-2011 版權所有 京ICP備12048982號-4
通信地址:北京市三里河路9號城科會辦公樓201(100835) Email:water@chinacitywater.org Fax:010-88585380 Tel:010-88585381版權所有: 水世界-中國城鎮水網