
圖9 德國家庭雨水收
集和回用系統示意圖 圖10 德國“灰水”
水平衡示意圖
德國在公共建筑領(lǐng)域,雨水的回收利用也較為普遍,柏林著(zhù)名的波茨坦廣場(chǎng)索尼中心(Sony-Center,Potsdamer Platz, Berlin)屋頂面積為5000m2,設置有900m3體積大小的雨水儲水罐,所收集的雨水用于建筑物內的沖廁,并用于周邊綠化的澆灌以及消防儲水,可節約大量的自來(lái)水資源。
2.2.3透水路面
為實(shí)現土壤對雨水的直接消納,德國在降低路面硬化率方面作了大量的工作,主要通過(guò)建設透水性路面(pervious pavement)、設立植被滲雨區(grass dump)以及加裝地下的雨水滯留裝置實(shí)現。在易積水地區,進(jìn)一步通過(guò)滲透沼澤(infiltration swale)和溝渠滲透(subsurface ditch in)的形式強化滲透效果。
在城市道路整體的排水解決方案方面,漢堡市(Hamburg)已有較為成熟的案例,主要利用道路面進(jìn)行生態(tài)調蓄收集,如圖11所示。2015年5月15日漢堡市遭遇強降雨,以該道路為例,道路雨水通過(guò)坡降快速匯集于中央的生態(tài)調蓄系統,有效減少了路面積水狀況,也緩解了排水系統的洪峰壓力。

圖11 利用道路面進(jìn)行生態(tài)調蓄收集(漢堡市)
2.2.3雨水深度處理
由于存在坡降和海拔差異,城市中難免會(huì )存在洼地等易于積水的地區。德國越來(lái)越多地將土壤滲透作為雨水深度處理的一種方式,并主要應用于具有較大空間條件的城市邊緣地區或農村地區。
這些用于土壤滲透的場(chǎng)所在旱季時(shí)為下沉式公共綠地,降雨時(shí)通過(guò)周邊坡降的設計,雨水自然匯集,起到短時(shí)儲水的效果,雨水通過(guò)土壤向地下滲透,同時(shí)對雨水起到凈化和過(guò)濾效果。在德國常見(jiàn)的合流制和分流制系統中,土壤滲透作為雨水深度處理的案例,普遍應用于合流制改善溢流雨水水質(zhì),和分流制處理路面被污染雨水。
3結論
城市排水的發(fā)展是一個(gè)各專(zhuān)業(yè)配合協(xié)調發(fā)展的過(guò)程,需要與城市發(fā)展相關(guān)的專(zhuān)家協(xié)作努力,包括污水廠(chǎng)設計師、城市規劃師和交通道路規劃師等等。其中消除內澇隱患為首要任務(wù),在此基礎上實(shí)現對雨水資源的回收利用,是城市雨洪管理的重要目標,其中所涉及的宏觀(guān)政策制訂、整體總體規劃、技術(shù)優(yōu)化和應用,仍有大量工作要做。德國在城市排水系統改革發(fā)展過(guò)程中所做的一些工作,以及在雨水收集和回用方面取得的一些經(jīng)驗,可作為參考,供中國海綿城市工作者們學(xué)習和了解。
Max Dohmann教授
歷任亞琛工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院院長(cháng)、國際水質(zhì)協(xié)會(huì )和國際水協(xié)會(huì )執行理事、德國DWA協(xié)會(huì )主任、德國聯(lián)邦環(huán)境咨詢(xún)委員會(huì )顧問(wèn)等職務(wù),曾獲德意志聯(lián)邦共和國總統特別頒發(fā)的“一級功勛十字勛章”,現兼任上海市住房與城鄉建設和管理委員會(huì )科學(xué)技術(shù)委員會(huì )海外委員、《凈水技術(shù)》雜志社編委等。
在眾多媒體的報道中,德國排水系統一直被作為“城市的良心”被廣為傳頌。然而德國在降低內澇風(fēng)險方面也曾經(jīng)歷過(guò)很多彎路,通過(guò)反復實(shí)踐和探索,逐步形成了內澇防治和雨水綜合利用為指導的改良型排水體系。其應用經(jīng)驗和技術(shù)成果,對正在摸索中的中國“海綿城市”建設有較好的參考意義。