从资源视角度论城市雨水利用

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1、从资源角度论城市雨水利用一、前言传统的城市规划及建筑设计习惯于将雨水当作“洪水猛兽”惟恐避之不及，场地规划、建筑设计(包括屋顶构造及排水设计)都是将地面降雨尽快排入城市雨水管网和市郊区、河水体中为首要原则，贯彻的是“使雨水尽快远离城市”这一传统的防水思路。随着城市化进程的不断深入，市区原有的自然环境如森林、农田、牧场等被建筑物、构筑物及硬化地面取代，原有疏松透气的地表被混凝土、沥青、砖石等坚硬密实的不透水材料所取代。在现代城市中，除了散布于市区的公园绿地及天然水体以外，整个市区几乎被一张不透水的大网所笼罩，它阻隔了

2、雨水向市区下部土壤的渗透，严重影响了雨水资源的利用。城市作为非农业人口高密度聚居的区域，它同时又是高强度的经济活动区域，这两方面都注定城市需要大量的淡水资源供应，水资源的压力时刻威胁着城市的发展。从地球系统的水资源环境循环与水量平衡来看，天然降水是维持整个陆地生态系统的基础，我国绝大多数城市是以地下水资源和天然降水资源作为城市水资源供应的主渠道，而地下水资源主要借助包括雨水在内的天然降水加以补充。目前城市地下水的过量开采造成城市市区下层地下水位线呈漏斗状分析，越靠市区中心漏斗越深。因此，充分利用天然降水特别是雨水是

3、有效补充城市地下水及解决城市水资源短缺的重要途径。二、国内外雨水资源利用现状为了唤起人类重视雨水资源的有效利用，上世纪80年代初成立了国际雨水集流利用系统协会(IWRA)。国际上已经召开了多次国际雨水收集大会。1995年在北京举办的第七届国际水资源大会将“惠泽全人类的雨水利用”作为大会主题，有来自32个国家的数百名科学家、工程师和政府领导出席了此次会议。会议通过大会报告、专题讨论、实地考察、产品展览等多种形式进行交流，包括“飞机场雨水收集技术设计”、“太阳能利用与雨水利用结合”、“雷达遥感应用于雨水集流系统设计及实

4、验”等多项雨水利用的最新技术及设计理念成为“北京会议”交流的重要内容。雨水利用研究从应用推广逐渐向理论研究、学科建立方向发展，成为当今生态保护水资源利用研究的前沿课题。雨水利用被认为是一个协调人地关系、实现社会经济环境持续协调发展的重要措施，它在解决全球水资源紧缺以及生态环境问题方面的可行性和有效性得到认可。第七届国际水资源大会在北京召开，充分体现了我国政府对雨水资源利用事业的重视，会议推动了包括中国在内的世界范围雨水资源利用技术的迅速发展。日本为解决“因抽取地下水而引起地基下沉”等问题，于80年代初期推行“雨水渗

5、透计划”，采取了“雨水的地下还原对策”，先后开发应用了透水性沥青混凝土铺装和透水性水泥泥凝土铺装，日本透水性铺装主要应用于公园广场、停车场、运动场及城市道路。1996年初，仅东京都就铺设透水性铺装495000平方米。据统计，东京透水性铺装市区雨水流出率由51.8%降低到5.4%。针对城市不透水地面对地下水资源的负面影响，德国提出了一项要把城市80%的地面改为透水地面的计划。德国城市铺设透水地面的区域包括：人行道、步行街、自行车道、郊区道路和郊游步行路、露天停车场、房舍周边庭院和街巷地面、特殊车道及公共广场等。德国新

6、建小区(无论是工业、商业、居住区)之前均要设计雨洪利用项目，若无雨洪利用措施，政府将征收雨洪排水设施费和雨洪排放费。90年代以来，国际上流行使用诸如透水沥青路面、透水性混凝土路面、透水性地砖等透水路面覆盖城市地面，此举对于缓解城市热岛、减少噪声、防止水灾和保护水资源等方面具有重要作用。我国民间对于雨水的利用由来已久，新疆地区的坎儿井、西北地区的水窖及民居中的雨水天井渗池都是这方面的实例。但这种利用只是民间小范围的自发行为，难以形成规模效应。雨水利用作为公益事业，兼有良好的环境效益和社会效益，作为政府行为更能发挥其效

7、能。北京是一个典型的缺水城市，人均水资源量很低，因此，水资源短缺问题显得尤为严峻。北京市政府2000年颁布的《北京市节约用水若干规定》中规定“绿地道路应当建设低草坪、渗水地面，使用透水性能好的材料，城镇机关、企事业单位办公建筑及附属用地应当建设雨水收集利用的设施，鼓励单位和居民屋顶及庭院建设雨水利用设施和渗水井”。目前，在北京市水利科学研究院的主持下，北京市正在开展“城市水资源可持续利用雨洪控制与地下水回灌”项目。这个项目是中国和德国政府间的科技合作项目，目标是通过引进德国成熟的洪利用技术与设备，通过示范工程，建立

8、北京的雨洪利用产业。这说明有效利用雨水资源正逐渐成为专家和政府领导的共识。我们有理由相信，通过全国各级政府部门的引导和专家学者的积极参与，“善待雨水、造福人类”这一生态理念一定会在我国发扬光大。三、透水性铺装对外补给地下水资源的作用城市大面积的不透水地面铺装取代了原有的森林、绿地和田野，形成了“城市荒漠”，地表土壤中原有的动植物及微生物的生存环境遭到破坏进而