節(jié)能減排效應(yīng)在城市雨水排水系統(tǒng)中的實現(xiàn)

1、節(jié)能減排效應(yīng)在城市雨水排水系統(tǒng)中的實現(xiàn)第 4 期（總第 89 期） 20091225 市政設(shè)施管理 ShizhengSheshiGuanli 節(jié)能減排效應(yīng)在城市雨水排水系統(tǒng)中的實現(xiàn) 口徐華穎摘要 針對目前國家資源緊缺和推行節(jié)能減排的背景 ,通過對城市雨水排水系統(tǒng) 概念和特點的分析 ,闡述城市 雨水排水系統(tǒng)所具有的節(jié)能減排效應(yīng) ,指出通過加強政策引導(dǎo)力度 ,引入激勵和約 束機制 ,優(yōu)化城市雨水排水系統(tǒng)以及 推廣城市雨水排水一體化技術(shù)等策略 ,可以使節(jié)能減排效應(yīng)在城市雨水排水系統(tǒng) 中得到實現(xiàn) .關(guān)鍵詞 排水系統(tǒng)優(yōu)化節(jié)能減排效應(yīng)1 引言 近年來 ,隨著城市化進程不斷深化 ,大規(guī)模城市建設(shè) 導(dǎo)致了城市

2、地區(qū)逐漸增長的地面硬化 ,降落到地面的雨水 大部分進入了城市雨水管網(wǎng) ,并在短時間內(nèi)大量涌入河 流,溪流 ,與此相關(guān)聯(lián)的是城市大面積積水 ,洪水,甚至 威脅到下游地區(qū) ,一場暴雨可以直接考驗一個城市的現(xiàn)代 化程度.另一方面 ,水資源匱乏的矛盾也越來越突出 ,已 經(jīng)成為制約經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要因素之一 .供水矛盾日 益突出 ,水資源匱乏問題已成為社會經(jīng)濟發(fā)展的焦點問題 之一 .中國政府高度重視這一問題 ,多次在節(jié)能減排文件 政策中提出節(jié)水概念 ,指出水是人類賴以生存和發(fā)展的重 要戰(zhàn)略資源之一 ,節(jié)約用水是我國節(jié)能減排這一基本國策的重要組成部分 ,是我國國民經(jīng)濟與社會可持續(xù)發(fā)展的一 項長期戰(zhàn)略任務(wù)

3、 .在浙江省 十一五 工業(yè)節(jié)水規(guī)劃中 明確指出 :大力提倡中水回用 ,海水 ,雨水等非傳統(tǒng)水 源的開發(fā)利用 ,并納入水資源的統(tǒng)一管理和調(diào)配 ,重視雨 水 ,中水的開發(fā)利用 ,推廣城市再生水利用技術(shù) .2 城市雨水排水系統(tǒng)概念和特點 降落在地面上的雨水 ,只有一部分沿地面流入雨水管渠 和水體 ,這部分雨水稱為地面徑流 ,在排水工程中常簡稱徑 流量 .雨水徑流的總量并不大 ,即使在我國長江以南的一些 大城市中 ,在同一面積上 ,全年的雨水總量也不過和全年的 日常生活污水量相近 ,而徑流量還不到雨水量的一半 .但是 , 全年雨水的絕大部分常在極短的時問內(nèi)降下 ,這種短時間內(nèi) 強度猛烈的暴雨 ,往往形

4、成數(shù)十倍 ,上百倍于生活污水流量 的徑流量 ,若不及時排除 ,將造成巨大的危害 . 為防止暴雨徑流的危害 ,保證城市居住區(qū)與工業(yè)企業(yè)不 被洪水淹沒 ,保障生產(chǎn) ,生活和人民生命財產(chǎn)安全 ,需要修 建雨水排除系統(tǒng) ,以便有組織地及時將暴雨徑流排入水體 . 在城市中 ,隨著城市區(qū)域的不斷擴大 ,雨水排水區(qū)域也 不斷增大 ,硬地面積日益增加 ,地面性質(zhì)和雨水徑流量產(chǎn)生 了重要變化 ,農(nóng)田 ,洼地的蓄水功能日益減少 ,雨水系統(tǒng)承 受的徑流壓力急劇加大 ,不少地方只能盲目增大雨水管管 徑,增加雨水泵站功率和數(shù)量來獲得排放的順暢 ;另一方面 , 雨水排水系統(tǒng)在日常運行維護中 ,由于系統(tǒng)老化 ,城市樹葉和泥

5、沙等垃圾堵塞雨水口沒有及時清理 ,雨水管內(nèi)淤泥沉積 現(xiàn)象普遍 ,管內(nèi)流速達不到設(shè)計要求 ,一旦在個別節(jié)點出現(xiàn) 問題 ,整個城市道路在暴雨時期經(jīng)常發(fā)生洪澇現(xiàn)象 ,給當?shù)?人民帶來極大的不便和損失 .據(jù)紹興市市政管理部門統(tǒng)計 , 市區(qū)道路總長159520m,雨水管道長度有 257764m,每當 暴雨來臨 ,管理科職工需要全體出動 ,對城市雨水排水系統(tǒng) 進行維養(yǎng) ,極大考驗市政管理部門的應(yīng)急能力 . 3 城市雨水排水系統(tǒng)的節(jié)能減排效應(yīng) 我國是一個水資源短缺的國家 ,人均水資源約為 2200m3,為世界平均水平的四分之一.由于水資源的短 缺,部分地區(qū)工業(yè)與城市生活 ,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生態(tài)環(huán)境矛盾 日益突出

6、,部分地區(qū)江河斷流 ,地下水位持續(xù)下降 ,生態(tài) 環(huán)境日益惡化 .近年來城市缺水形勢嚴峻 ,而且缺水性質(zhì) 從以工程型缺水為主向資源型缺水和水質(zhì)型缺水為主轉(zhuǎn) 變.據(jù)不完全統(tǒng)計 ,全國 600 多個城市中有近 300 個是缺 水的. 城市化和工業(yè)化的快速發(fā)展也給周圍環(huán)境帶來了極 大的破壞 ,城市垃圾,懸浮物,工業(yè)廢水等大量的污染物 給大氣,水源,土壤造成污染 ,并隨著下落的雨水一起降 落到地面上來 .雨水通過城市雨水排水系統(tǒng)排入自然水體 中,造成水體的污染 .因此,在城市雨水排水系統(tǒng)中利用 雨水替代常規(guī)自來水資源 ,減少對河道的污染 ,實現(xiàn)節(jié)能 減排效應(yīng)顯得尤為重要 . 中國歷來就有簡單的雨水利用做

7、法 ,在北方干旱缺水 地區(qū),當?shù)剞r(nóng)民通過水窖來收集雨水作為平時的生活用 水.在紹興 ,一些地方的地下暗溝同樣具有儲存和調(diào)蓄雨第 4 期（總第 89 期）20091225 市政設(shè)施管理ShizhengSheshiGuanli水的作用 ,一些老居民習慣在雨天通過水缸等收集雨水供 日常生活用水 ,這種習慣一直沿用至今 .隨著社會的發(fā)展 , 雨水替用被賦予了更為豐富的含義 .通過雨水滲漏 ,雨水 截流和雨水收集處理回用 ,調(diào)蓄排放來減少城市排水管網(wǎng) 中的雨水量 ,既節(jié)約了大量的自來水資源又維護了生態(tài)環(huán) 境 ,實現(xiàn)節(jié)能減排雙重效應(yīng) . 雨水的大量替用對整個雨水排水系統(tǒng)節(jié)能減排意義 同樣重要 ,由于實際徑

8、流量小于設(shè)計雨水徑流量 ,對新建 道路雨水管網(wǎng)而言 ,可以適當減少下游管網(wǎng)的管徑 ,減輕 雨水泵站的能耗 ,從而節(jié)約整個管網(wǎng)的投資 . 4 城市雨水排水系統(tǒng)節(jié)能減排效應(yīng)實現(xiàn)的具體策略 4.1 加強政策引導(dǎo)力度 ,引入激勵和約束機制 般來講 ,雨水排水系統(tǒng)的優(yōu)化主要體現(xiàn)在雨水收集利用系統(tǒng)的建設(shè)上 ,在技術(shù)和經(jīng)濟方面這已不成問題 ,但 這項工作必須由政府組織出臺有關(guān)管理辦法及相應(yīng)的法 律,法規(guī) ,明確其基本原則 ,規(guī)定新建開發(fā)建設(shè)項目均要 設(shè)計優(yōu)化雨水排水系統(tǒng) ,并給予其優(yōu)惠激勵政策 ,這方面 國外有較為成功的先例 .德國漢諾威市白 2001 年 1 月 1 日起開始征收雨水費 ,該市規(guī)定 ,如建

9、筑房屋 ,硬化地面 因雨水不能滲入地面而流入城市雨水管網(wǎng) ,則要交納雨水 費 ,雨水費按此房屋和硬化地面的面積計算 ,目前費用為 0.63 歐元/mz.年，如果建筑房屋的雨水可以完全滲入地下的話 ,就可以省去雨水費和接入城市管網(wǎng)的直接費用 . 4.2 優(yōu)化城市雨水排水系統(tǒng)1）推行屋頂綠化 .屋項綠化是雨水排水系統(tǒng)實行節(jié) 能減排的首道環(huán)節(jié) .雨水在屋頂中儲存并蒸發(fā) ,剩余的雨 水經(jīng)過綠化屋頂截流后緩慢地排放 ,實行有效減排 .GB50400-2006建筑與小區(qū)雨水利用工程技術(shù)規(guī)范中 對此有詳細的說明 .綠化屋頂在生態(tài)優(yōu)勢方面 ,可以改善 小氣候 ,降低空氣灰塵速度 ,降低屋頂溫度差異 ,過濾骯

10、臟顆粒物,增大蒸發(fā),釋放氧氣,吸收二氧化碳 ,降低交 通噪聲等 .此外還能帶來一些建筑節(jié)能上的優(yōu)勢 ,如有利 于隔熱保溫 ,從而節(jié)省能源 .同時,因其截流雨水 ,減少 雨水瞬問大量排泄 ,對城市防洪也有一定的作用 .2）建設(shè)下凹式綠地和花池 .下凹式綠化具有蓄滲雨 水 ,削減洪峰 ,過濾水質(zhì) ,減少污物排放和防止水土流失 的特點 .清華大學專家研究表明 ,城市綠地花池只要下凹 10cm,對暴雨即可攔蓄 81%以上.因此，在今后城市雨 水排水系統(tǒng)建設(shè)中 ,應(yīng)大力規(guī)劃新建下凹或綠地花池 ,并 逐步改造原有綠地花池 .這不僅能讓城市雨水變成土壤水 和地下水 ,增加士壤肥力 ,還可以節(jié)省大量綠化用水和

11、澆 水工作量 ,從而達到節(jié)能減排的效應(yīng) .3） 盡可能減少不透水地面 .研究表明 ,一般沙地蓄 水可達 5mm,粘土質(zhì)地面可達 3mm,草坪可達 410nlITI, 而硬質(zhì)地面在徑流前只能保持 lrllIn 蓄水,從而造成城市 雨水排水系統(tǒng)承受的壓力加大 .因此,城市廣場 ,人行道 地面應(yīng)盡量鋪設(shè)透水方磚等 ,結(jié)構(gòu)層設(shè)置回填砂石 ,礫料 的滲溝,滲井等,增加雨水滲入量 .道路建設(shè)方面 ,盡可 能采用透水路面 ,通過滲透增大地下水補充量 .有條件的 地區(qū)可在城市地面以下興建生態(tài)儲水井 ,回灌井 ,滲井等 雨水攔蓄設(shè)施 ,作為城市雨水排水系統(tǒng)的重要補充 ,以減 少地面雨水量 .4.3 推廣城市雨水

12、排水系統(tǒng)集成技術(shù) 城市雨水排水系統(tǒng)應(yīng)把單體建筑 ,居住小區(qū) ,市內(nèi)工 礦企業(yè) ,城市公建的雨水集蓄利用 ,建立雨水徑流收集系 統(tǒng),以補充完善城市雨水排水體系 .建立雨水利用概念 , 通過制定雨水綜合利用規(guī)劃和技術(shù)標準 ,積極推廣城市雨 水排水系統(tǒng)集成技術(shù) .今后,在城市綠地系統(tǒng)和生活小區(qū) 推廣綠地草坪直接利用技術(shù) ,在綠地植物與土壤之間增設(shè) 貯水層,透水層,增加城市土壤的相對含水量 .城市景觀 盡量少采取防滲措施 .達到一定建筑規(guī)模的居住小區(qū)還可 推廣雨水回用技術(shù) ,用于沖廁 ,保潔,洗車,綠化生態(tài)用 水 .在工廠區(qū)域內(nèi) ,利用雨水收集回用及雨水滲透技術(shù)可 以就地消化本區(qū)域內(nèi)的部分雨水徑流量 .結(jié)合雨水排水系 統(tǒng)的自身特點 ,充分利用地形 ,地勢進行系統(tǒng)規(guī)劃 ,充分 解決廠區(qū)內(nèi)消防 ,綠化甚至工業(yè)用水 .相對于工廠中水系 統(tǒng)而言 ,雨水利用系統(tǒng)優(yōu)越性更加明顯 .這是因為雨水水 質(zhì)普遍優(yōu)于中水 ,而且雨水處理工藝流程簡化 ,成本低 , 只需簡單沉淀和過濾 ,即可滿足工業(yè)用水需要 .整個城市 的雨水經(jīng)過有效截流 ,蓄集 ,再利用后與天然洼地 ,公園 的河湖 ,城市的環(huán)城河串聯(lián)成一個有效的 ,符合環(huán)境生態(tài) 保護的集成系統(tǒng) ,從而改善城市的生態(tài)環(huán)境 .5 結(jié)語 在國家大力推行節(jié)能減排的背景下 ,通過優(yōu)化城市雨 水排水系統(tǒng) ,推廣排水系統(tǒng)集成技術(shù) ,對小區(qū) ,公建和工 業(yè)企業(yè)個體來說 ,