我国的劳动人民自古就十分重视对雨水的收集和利用。例如故宫、北海公园等古代建筑和园林内均可发现体现古人利用雨水的踪迹,其中尤以团城雨水利用系统最为典型。调查表明,团城地面采用倒梯形青砖铺装,且地下排水廊道也为砖砌而成,这种做法使降水可通过砖间缝隙和地下排水廊道渗入土壤,为古树营造了适宜的生长环境,堪称人类利用雨水的杰作。
所谓城市集雨利用不是把雨水集中排走,而是利用城区的雨水回补地下水,既充分利用了宝贵的雨水资源,又降低了城市防洪压力和排水管网负荷,是缓解城市地下水连续下降的有效措施之一。据专家介绍,城市雨水的收集和利用可以采用多种形式:
1、建设渗透路面、沟、渠、井、塘及绿地,让雨水直接回渗地下。这是一种投资少、见效快、能发挥综合效益的生态型利用方式。
屋面、地面雨水渗透至地下,不仅可涵养地下水,还可以减轻城市雨洪负荷。即使下渗较小,地下水位太深或受地质条件限制使下渗雨水难以进入地下含水层,雨水渗透也可能增加浅层土壤的含水量,调节气候而遏制城市热岛效应。
2、建设调蓄设施将雨水径流收集起来,经混凝沉淀、过滤、消毒后作为生活杂用水。不过,一般降雨量在时间上分布不均,建设雨水收集利用设施时,需要建设较大的蓄水设施,一次性投资较大,运行管理也有一定难度。
3、将雨水径流引入中水处理系统,作为中水的水源之一,可以用于洗车、冲厕和花草灌溉等非饮用水源。
4、与区域内的景观和水系结合,将雨水用于景观或水系的补水。
可供水都借鉴的他山之石:
-德国
利用公共雨水管收集雨水,处理后达到杂用水水质标准,用于街区公寓的厕所冲洗和庭院浇洒。如位于柏林的一座公寓,在改建、扩建中有效地实现了雨水的最大收集。从屋顶、周围街道、停车场和通道收集的雨水通过独立的雨水管道进入地下贮水池。贮水池容积160立方米,利用雨水每年可节省2430立方米饮用水。
德国还制定了一系列有关雨水利用的法律法规。新建的工业、商业和居民小区,均要设计雨水利用设施,若无雨水利用措施,政府将征收雨水排放设施费和雨水排放费。
-美国
美国的雨水利用大多以提高天然入渗能力为目的。加州富雷斯诺市的地下回灌系统,10年间(1971—1980)的地下水回灌总量为1.338亿立方米,年回灌量占该市年用水量的20%。芝加哥兴建地下隧道蓄水系统,解决城市防洪和雨水利用问题。其他很多城市建立了屋顶蓄水和由入渗池、井、草地、透水地面组成的地表回灌系统。
美国不但重视工程措施,而且还制定了相应的法律法规对雨水利用给予支持。如科罗拉多州、佛罗里达州和宾夕法尼亚州上世纪70年代就分别制定了《雨水利用条例》。这些条例规定新开发区的暴雨洪水洪峰流量不能超过开发前的水平,所有新开发区必须实行强制的“就地滞洪蓄水”。
-日本
1963年开始兴建滞洪和储蓄雨水的蓄洪池,还将蓄洪池的雨水用作喷洒路面、灌溉绿地等城市杂用水。这些设施大多建在地下,以充分利用地下空间。而建在地上的也尽可能满足多种用途,如在蓄洪池内修建运动场,雨季用来蓄洪,平时用作运动场。近年来,各种雨水入渗设施在日本得到迅速发展,包括渗井、渗沟、渗池等,这些设施占地面积小,可因地制宜地修建在楼前屋后。
精于经营的日本商人还发现,水在阿拉伯国家是贵重的商品,便着手向阿拉伯国家出口雨水,这标志着雨水利用已经在日本显示出独特的价值。第一个向日本购买雨水的国家是阿拉伯联合酋长国,该国每年的雨水进口量大约为2000万立方米,主要用于农作物灌溉。对于阿拉伯国家来说,进口雨水比淡化海水所花费用要低得多。此外,日本还在积极扩大对其他阿拉伯国家的雨水出口。
葛秀英