郭丕旻 張?zhí)┰?/p>

（1.南陽(yáng)市建筑設(shè)計(jì)研究院，河南 南陽(yáng) 473000；2.南陽(yáng)市城鄉(xiāng)規(guī)劃局，河南 南陽(yáng) 473000）

城市雨水具有危害性及資源性。隨著城市化進(jìn)程的加快，城市中硬質(zhì)路面鋪砌面積和建筑密度不斷增加，引起地面雨水徑流量增加，下滲量減小，洪澇頻發(fā)，危害加??；初期徑流雨水含有大量雜質(zhì)，直接排入水體，污染河道；許多城市由于水資源短缺，過(guò)度開(kāi)采地下水，地下水得不到有效補(bǔ)充，地下漏斗越來(lái)越大。而經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單處理后的雨水，不僅可以作為開(kāi)源節(jié)流的一種手段回用于城市綠化、噴灑道路等，還能滲透回灌地下減緩城區(qū)雨水洪澇和地下水位的下降，控制雨水徑流污染，改善城市生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

目前，城市雨水利用技術(shù)分以下幾類：分散住宅的雨水收集利用中水系統(tǒng)；建筑群或小區(qū)集中式雨水收集利用中水系統(tǒng)；分散式雨水滲透系統(tǒng)；集中式雨水滲透系統(tǒng)；屋頂花園雨水利用系統(tǒng)；生態(tài)小區(qū)雨水綜合利用系統(tǒng)（屋頂花園、中水、滲透、水景）等。

國(guó)內(nèi)外雨水利用情況

在發(fā)達(dá)國(guó)家，城市化導(dǎo)致的水文生態(tài)失衡，洪澇災(zāi)害頻發(fā)問(wèn)題，早在20世紀(jì)50年代就已經(jīng)開(kāi)始明顯化。從20世紀(jì)80年代起，一些國(guó)家就開(kāi)始研究城市雨水的收集利用并使之資源化的問(wèn)題，也取得了很多成果和經(jīng)驗(yàn)。

德國(guó)此項(xiàng)技術(shù)走在世界前列，已進(jìn)入標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)業(yè)化階段。從屋頂雨水的收集、截污、儲(chǔ)存、過(guò)濾、滲透、提升、回用到控制，都有一系列的定型產(chǎn)品和組裝式成套設(shè)備。

德國(guó)的MR雨水滲透，包括各個(gè)城市就地設(shè)置的洼、滲渠等組成部分，與帶有孔洞的排水管道連接，形成一個(gè)分散的雨水處理系統(tǒng)。通過(guò)雨水在低洼草地中短期儲(chǔ)存和在滲渠中的長(zhǎng)期儲(chǔ)存，保證盡可能多的雨水得以下滲。該系統(tǒng)具有減少因城市化而增加的暴雨徑流量，補(bǔ)充地下水，凈化地表徑流的優(yōu)點(diǎn)，而且設(shè)計(jì)可靈活多樣，適合各種土壤條件。MR系統(tǒng)代表了一種排水系統(tǒng)的新概念，即“徑流零增長(zhǎng)”，這個(gè)概念的目標(biāo)是“使城市范圍內(nèi)的水量平衡更加接近其在這片地區(qū)發(fā)展起來(lái)之前的狀況”。

另外，像英國(guó)的“蓄水地面”與中水利用，日本的貯、滲性雨水排放系統(tǒng)等，都在雨水利用方面取得了很多的經(jīng)驗(yàn)和成果，綜合效果顯著。

國(guó)內(nèi)城市雨水利用起步較晚，北京、上海、大連、天津等許多城市相繼開(kāi)始研究。走在龍頭的北京已進(jìn)入示范與實(shí)踐階段，已建成一些生態(tài)小區(qū)，考慮了雨水的滲透、滯留和回用。如北京某辦公區(qū)的雨水利用工程，考慮小區(qū)約1/2屋面面積和道路面積的徑流雨水收集利用，其余雨水就近坡向附近綠地匯集、貯存，超出綠地調(diào)蓄和滲透能力的雨水徑流排入市政雨水管。收集后的雨水凈化采用低能耗、易管理的人工植被過(guò)濾技術(shù)，出水質(zhì)可達(dá)雜用水標(biāo)準(zhǔn)，可供綠化、洗車、沖洗道路之用。

南陽(yáng)市中心城區(qū)的雨水利用

目前，南陽(yáng)市中心城區(qū)的雨水利用尚處在起步階段，現(xiàn)有的管理和設(shè)計(jì)思路還徘徊在將雨水如何排入河體的階段，未將雨水是資源納入到生態(tài)循環(huán)和再利用之中。

南陽(yáng)市中心城區(qū)年降水量為805.5mm，各季節(jié)分布不均，分別為：春季169.6mm，占21%，夏季425.1mm，占53%，秋季為171.4mm，占21%，冬季為41.7mm，占5%。降雨強(qiáng)度可觀，一日最大降雨量可達(dá)200-300mm。2000年7月3日24小時(shí)降雨量369mm的特大洪水，更給南陽(yáng)市造成了6億多元的經(jīng)濟(jì)損失。雖然形成洪災(zāi)的原因眾多，但原因之一就是傳統(tǒng)雨水排放系統(tǒng)是以盡快匯集與排除地面徑流為目標(biāo)，加速了雨水向城市各條河道的匯集，使河道洪峰流量迅速形成，對(duì)低洼地帶造成了巨大沖擊。不僅如此，因初期雨水徑流污染較大，也成為河體污染源之一。城區(qū)供水方式以開(kāi)采地下水為主，過(guò)度的開(kāi)采中心城市曾形成白河以北62.97km2，年變幅2.55m的降落漏斗和白河以南12.17km2，年變幅1.92m的降落漏斗。由于二、三、四級(jí)橡膠壩的蓄水，沿白河兩岸的地下水補(bǔ)給情況有了很大的好轉(zhuǎn)，趨于動(dòng)平衡。但對(duì)整個(gè)城區(qū)來(lái)說(shuō)，仍很不均衡。

從系統(tǒng)的觀點(diǎn)看，目前城區(qū)所面臨的上述生態(tài)環(huán)境問(wèn)題，反映了現(xiàn)有的雨水管網(wǎng)系統(tǒng)已經(jīng)與大規(guī)模城市化發(fā)展不相適應(yīng)，強(qiáng)烈地干擾了城市原有的水文生態(tài)系統(tǒng)，破壞了自然的水循環(huán)。因雨水具有的資源性與危害性的二重屬性，開(kāi)展雨水利用是可行且必要的。

如何借鑒國(guó)際上先進(jìn)的理論和方法，借助國(guó)內(nèi)一些大中城市的經(jīng)驗(yàn)和思路，結(jié)合南陽(yáng)市中心城區(qū)的實(shí)際情況，探索出具有南陽(yáng)特色的，把城市規(guī)劃、建設(shè)和雨水利用結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)城市發(fā)展與生態(tài)環(huán)境平衡的和諧統(tǒng)一的利用發(fā)展之路呢？這不僅是城市設(shè)計(jì)師要思考的問(wèn)題，也是城市管理者和決策者要面對(duì)的問(wèn)題。

值得慶賀的是，在雨水滲透回灌補(bǔ)充地下水方面，市中心城區(qū)一些工程已做到了有益的嘗試。在以獨(dú)山大道為首的幾條新建道路工程及幾條道路的人行道改造工程中，人行道鋪裝采用了生態(tài)面磚，基礎(chǔ)采用了砂石基礎(chǔ)，滲水性強(qiáng)。解放廣場(chǎng)、新一中及一些小區(qū)、廠礦等采用草皮磚，鋪砌于停車場(chǎng)、公共綠地及道路邊，都對(duì)減少路面雨水徑流，補(bǔ)充地下水起到了一定的積極作用。

南陽(yáng)市作為中國(guó)21世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展的試點(diǎn)城市之一，正為塑造“水城、綠城、歷史文化名城與生態(tài)型新城”的形象而努力。生態(tài)城市的目標(biāo)之一就是“給水需求零增長(zhǎng)和污廢排放零增長(zhǎng)，城市范圍內(nèi)的水量平衡，水文地質(zhì)條件更加接近這片地區(qū)的自然狀況，實(shí)現(xiàn)城市區(qū)域內(nèi)的良性水循環(huán)”。筆者認(rèn)為，應(yīng)隨著南陽(yáng)市中心城區(qū)總體規(guī)劃的調(diào)整，排水工程從規(guī)劃到建設(shè)管理的思路也應(yīng)加以調(diào)整，以適應(yīng)生態(tài)城市的規(guī)劃理念和要求。

根據(jù)南陽(yáng)市中心城區(qū)近期建設(shè)規(guī)劃，隨著四水廠的興建，利用鴨河水庫(kù)作為水源，將大大緩解城市高峰用水期缺水現(xiàn)狀，供需基本平衡；又因雨水回用工程的建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用較高，多用于嚴(yán)重缺水地區(qū)，而南陽(yáng)市財(cái)力有限，因此在近期應(yīng)將雨水利用重點(diǎn)放在雨水滲透上。新雨水排放系統(tǒng)應(yīng)以補(bǔ)充地下水、凈化地表徑流可滲性雨水排放系統(tǒng)為主，即在雨水管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)、用地規(guī)劃和地面覆蓋上考慮雨水滲透、合理、充分利用雨水涵養(yǎng)地下水源，既能緩和城市水資源危機(jī)，又能增加土壤中的含水量，調(diào)節(jié)氣候，從而改善中心城區(qū)的生態(tài)環(huán)境，還能減少雨水系統(tǒng)的投資和管理費(fèi)用，并減輕城區(qū)水澇危害和水體污染。

雨水利用需要政策的支持，有關(guān)部門應(yīng)出臺(tái)技術(shù)規(guī)定，以促進(jìn)雨水利用項(xiàng)目的進(jìn)行。從總規(guī)、詳規(guī)、施工建設(shè)到建后管理，管理人員和設(shè)計(jì)人員都應(yīng)樹(shù)立“變直排為滲透利用”的理念，重視雨水利用，并建一些示范工程，總結(jié)雨水滲透設(shè)施的利弊，便于以后推廣。

技術(shù)方面，雨水滲透設(shè)施目前有三種形式：滲透地面、滲透池、滲透管，可以因地制宜單用或混用。

除了綠化面積外，人工滲透設(shè)施主要分為兩類：一類是多孔瀝青及多孔混凝土地面；另一類是草皮磚。它們可用于停車場(chǎng)、交通較少的道路及人行道，特別適用于學(xué)校、廠礦及居民小區(qū)。

滲透池分地面和地下滲透池。當(dāng)土地可得且土壤滲透性能良好時(shí)，可采用地面滲透池。若能利用天然低洼地做滲透池是最經(jīng)濟(jì)的。若對(duì)池底再作一些簡(jiǎn)單處理，如鋪設(shè)鵝卵石等透水性材料，其滲透性將會(huì)大大提高。地面滲透池可與周邊環(huán)境配合設(shè)計(jì)，成為區(qū)域水景觀的組成部分，如人工湖便是一種很好的方式。地面滲透池可以用于公共綠地、街頭游園、大型娛樂(lè)休閑場(chǎng)所，尤適用于新開(kāi)發(fā)區(qū)，無(wú)市政配套設(shè)施區(qū)域。地下滲透池用于土地緊缺的地方，在城市重要區(qū)域，雨水徑流量最高可達(dá)90%，地下滲透相當(dāng)于一種地下貯水裝置，利用碎石孔隙、穿孔管、滲透渠等貯存雨水?？梢愿鶕?jù)地段重要性，暴雨量在36小時(shí)內(nèi)全部滲入地下來(lái)計(jì)算其容量。

滲透管一般采用穿孔PVC管，或用透水材料制成。匯集的雨水通過(guò)透水性管渠進(jìn)入四周的碎石層，再進(jìn)一步向四周土壤滲透?？梢耘c雨水管系、滲透池等綜合使用，也可單獨(dú)使用，使用范圍廣泛。

以上三種方式經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)、易操作,可以靈活選用,并應(yīng)加以提倡和推廣。

城市雨水利用方興未艾，前景廣闊。雨水滲透作為雨水利用首選是把南陽(yáng)建成一個(gè)水文生態(tài)系統(tǒng)平衡，走向持續(xù)發(fā)展之路的生態(tài)型城市的必由之路。