德國(guó)的水資源非常豐富,但隨著全球水資源缺乏日益嚴(yán)重,德國(guó)政府也大力提倡節(jié)水。
得益于發(fā)達(dá)的地下管網(wǎng)系統(tǒng)、先進(jìn)的雨水綜合利用技術(shù)和規(guī)劃合理的城市綠地建設(shè),德國(guó)“海綿城市”建設(shè)頗有成效。德國(guó)在水資源管理方面有一整套經(jīng)驗(yàn)值得我國(guó)借鑒。
德國(guó)坐落在歐洲中部,是一個(gè)高度工業(yè)化的國(guó)家,擁有357,000平方千米的國(guó)土面積,河流眾多,湖泊星羅棋布。德國(guó)境內(nèi)全年平均降水大約為800mm。由降水分布圖可知,德國(guó)全年降水分布比較不均,從400mm到2500mm均有分布。由于德國(guó)地勢(shì)南高北低,大多數(shù)河流由南流向北,彌補(bǔ)了降水量南多北少的差異,并且夏季比冬季降水偏多,因此夏季會(huì)更加濕潤(rùn)??傮w而言,德國(guó)是一個(gè)擁有充足水資源的國(guó)家。
德國(guó)降水分布特點(diǎn)
那么德國(guó)到底是如何實(shí)現(xiàn)海綿城市建設(shè)的呢?
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透水路面
德國(guó)80%路面能透水,即使再大的雨,也很少見(jiàn)到路面積水,這與城市80%的地面改用透水地面有關(guān)。
德國(guó)幾乎所有的城市,都會(huì)在不同的區(qū)域鋪設(shè)不同的透水路面。
在這種受壓不大的地方,采用透水性地磚,這種磚本身可透水,磚與磚之間采用了透水性填充材料拼接。
選擇有孔的混凝土磚,并在磚孔中用土填充,這樣有利于雜草生長(zhǎng),從而使這些地面的40%有綠化功能。
這些地方需要綠化和美化,因此選用實(shí)心磚鋪路,但磚與磚之間會(huì)留出空隙。
由于路面使用率高,用細(xì)碎石或細(xì)鵝卵石鋪路會(huì)更合適。此外,道路兩邊還修有引流暴雨的溝壑。
透水路面的設(shè)計(jì)除了解決積水問(wèn)題,還有平衡城市生態(tài)系統(tǒng)的其它功能。例如,雨水由透水路面滲入地下,可補(bǔ)充地下水資源。此外,透水地面的孔隙多,增大了地表面積,對(duì)粉塵有較強(qiáng)的吸附力,既減少了揚(yáng)塵,又降低了噪音。
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地表明溝模擬天然河道
德國(guó)城市的地表明溝不僅作為下水道之外的重要的雨水傳輸途徑,還模擬天然河道,設(shè)計(jì)得蜿蜒曲折,這既構(gòu)造出美麗的城市景觀,又增加了明溝傳輸?shù)挠晁?,即?shí)用又美觀。
通過(guò)地表明溝,實(shí)現(xiàn)雨水徑流的收集,道路雨洪通過(guò)下水道排入沿途大型蓄水池或通過(guò)滲透補(bǔ)充地下水。德國(guó)城市街道雨洪管道口均設(shè)有截污掛籃,以攔截雨洪徑流攜帶的污染物。
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濾水溝
德國(guó)的馬路旁常能看見(jiàn)有一條長(zhǎng)滿(mǎn)綠草的淺溝。專(zhuān)家介紹,這是用來(lái)留存、過(guò)濾雨水的。別看只是一條淺溝,地下石、沙、土埋了好幾層。德國(guó)雨水多,雨水沖刷路面,易被油污、防凍劑等污染,不能任其直接滲入地下,如排到管道再處理也不經(jīng)濟(jì),同時(shí),下暴雨時(shí)淺溝還能緩和管道壓力。
沿著排水道修建這種表面只有草皮的可滲透淺溝,供雨水徑流時(shí)下滲。超過(guò)滲透能力的雨水則進(jìn)入雨洪池或人工濕地,作為水景或繼續(xù)下滲。類(lèi)似的濾水溝或地下水庫(kù)在柏林有100多個(gè),可同時(shí)儲(chǔ)存雨水90萬(wàn)立方米。雨水經(jīng)過(guò)沉淀、濾去顆粒污染物后,再排到處理廠處理。
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德國(guó)地下管網(wǎng)系統(tǒng)
德國(guó)城市地下管網(wǎng)的發(fā)達(dá)程度與排污能力處于世界領(lǐng)先地位。德國(guó)城市都擁有現(xiàn)代化的排水設(shè)施,不僅能夠高效排水排污,還能起到平衡城市生態(tài)系統(tǒng)的功能。
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地下排水管道
德國(guó)全境共有515000公里長(zhǎng)的排水管道,可以環(huán)繞地球13圈,每年可以處理94億立方米的污水和雨水。其中46%的排水系統(tǒng)為雨污合流,33%的為污水專(zhuān)用,21%的為雨水專(zhuān)用。
地下排水管道分為污水雨水合流管道和污水雨水分流管道,既可以防止城市內(nèi)澇,同時(shí)還可以蓄積雨水,以便利用。自1873年建成首條下水管道以來(lái),柏林地下水道長(zhǎng)度總計(jì)約9646公里,其中一些有近140年歷史。其中4330千米為污水專(zhuān)用管道,3300千米為雨水專(zhuān)用管道,1920千米為污水和雨水共用管道。
分布在柏林市中心的管道多為混合管道系統(tǒng),可以同時(shí)處理污水和雨水。其好處在于可以節(jié)省地下空間,不妨礙市內(nèi)地鐵及其他地下管線(xiàn)的運(yùn)行。而在郊區(qū),主要采用分離管道系統(tǒng),即污水和雨水分別在不同管道中進(jìn)行處理。這樣做的好處是可以提高水處理的針對(duì)性,提高效率。
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地下儲(chǔ)水庫(kù)
德國(guó)建立了綜合性的排水系統(tǒng),每年可以處理101億立方米的污水和雨水。以慕尼黑為例,暴雨來(lái)臨時(shí),慕尼黑的13個(gè)總?cè)萘窟_(dá)70.6萬(wàn)立方米的地下儲(chǔ)水庫(kù)可暫時(shí)貯存雨水,成為暴雨進(jìn)入地下管道之前的緩沖閥門(mén),然后將雨水緩慢釋放到地下排水管道,以確保進(jìn)入地下設(shè)施的水量不會(huì)超過(guò)最大負(fù)荷,最終將雨水引入Isar河。
德國(guó)最大的慕尼黑Hirschgarten Park地下儲(chǔ)水設(shè)施
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洼地—滲渠
此外,德國(guó)近年來(lái)開(kāi)始推廣的“洼地——滲渠系統(tǒng)”使各個(gè)就地設(shè)置的洼地、滲渠等設(shè)施與帶有孔洞的排水管道相連,形成了一個(gè)分散的雨水處理系統(tǒng)。低洼的草地能短期儲(chǔ)存下滲的雨水,滲渠則能長(zhǎng)期儲(chǔ)存雨水,進(jìn)一步減輕了排水管道的負(fù)擔(dān)。
德國(guó)聯(lián)邦水法、建設(shè)法規(guī)和地區(qū)法規(guī)都以法律條文或規(guī)定的形式,要求加強(qiáng)對(duì)自然環(huán)境的保護(hù)和水資源的可持續(xù)利用。
聯(lián)邦水法的政策導(dǎo)向?yàn)椋?span style="margin: 0px; padding: 0px; max-width: 100%; box-sizing: border-box !important; word-wrap: break-word !important; color: rgb(192, 0, 0);">優(yōu)化生態(tài)與環(huán)境,保持生態(tài)平衡。這為各州的法規(guī)建設(shè)確立了基本依據(jù)。在這種背景下,建設(shè)規(guī)劃導(dǎo)則規(guī)定,在建設(shè)項(xiàng)目的用地規(guī)劃中,要保障雨水下滲用地,并通過(guò)法規(guī)進(jìn)一步落實(shí)。各州的具體落實(shí)方式不同,但在其法規(guī)中都規(guī)定,除了特定情況外,降雨不能排放到公共管網(wǎng)中;新建項(xiàng)目的業(yè)主必須對(duì)雨水進(jìn)行處置和利用。
文章來(lái)源:海綿城市網(wǎng)(www.calid.cn)“鳳凰空間”微信平臺(tái)
2016年德國(guó)海綿城市(雨洪管理)主題游學(xué)游記,點(diǎn)擊下方圖片或鏈接查看