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微尘舜筌

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日志

 
 

【德国·瑞士·新加坡】国外建设“海绵城市”面面观  

2015-11-01 21:40:07|  分类: 环境保护 |  标签: |举报 |字号 订阅

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城市不同,特点和优势也不尽相同。因此打造“海绵城市”不能生硬照搬他人的经验做法,而应在科学的规划下,因地制宜采取符合自身特点的措施,才能真正发挥出海绵作用,从而改善城市的生态环境,提高民众的生活质量

1德国:高效集水 平衡生态

得益于发达的地下管网系统、先进的雨水综合利用技术和规划合理的城市绿地建设,德国“海绵城市”建设颇有成效。

德国城市地下管网的发达程度与排污能力处于世界领先地位。德国城市都拥有现代化的排水设施,不仅能够高效排水排污,还能起到平衡城市生态系统的功能。以德国首都柏林为例,其地下水道长度总计约9646公里,其中一些有近140年历史。分布在柏林市中心的管道多为混合管道系统,可以同时处理污水和雨水。其好处在于可以节省地下空间,不妨碍市内地铁及其他地下管线的运行。而在郊区,主要采用分离管道系统,即污水和雨水分别在不同管道中进行处理。这样做的好处是可以提高水处理的针对性,提高效率。

近年来,德国开始广泛推广“洼地—渗渠系统”,使各个就地设置的洼地、渗渠等设施与带有孔洞的排水管道相连,形成了分散的雨水处理系统。低洼的草地能短期储存下渗的雨水,渗渠则能长期储存雨水,从而减轻城市排水管道的负担。

德国的雨水利用技术经过多年发展已日臻成熟,目前主要的城市雨水利用方式有3种:一是屋面雨水集蓄系统。收集的雨水经简单处理后,可用于家庭、公共场所和企业的非饮用水;二是雨水截污与渗透系统。道路雨洪通过下水道排入沿途大型蓄水池或通过渗透补充地下水。德国城市街道雨洪管道口均设有截污挂篮,以拦截雨洪径流携带的污染物。城市地面使用可渗透地砖,以减小径流;三是生态小区雨水利用系统。小区沿着排水道修建可渗透浅沟,表面植有草皮,供雨水径流时下渗。超过渗透能力的雨水则进入雨洪池或人工湿地,作为水景或继续下渗。

专家认为,大面积的城市公园对调节城市局部气候、保持水土和地下水蓄积有重要作用。德国的许多城市市中心都有面积巨大的城市公园。例如,慕尼黑英国花园,面积约410公顷;柏林市中心的蒂尔加滕公园,面积约210公顷。此外,许多大型建筑物停用或废弃后,德国政府会考虑将其合理规划成城市绿地或公园。例如,滕伯尔霍夫机场停用后,柏林市政府就将其规划成一座面积为300多公顷的城市公园。

鉴于柏林的城市热岛效应已经显现,专家们建议,更多的“绿色屋顶”不仅可以通过水分蒸发控制温度升高,而且“绿色屋顶”能吸收更多雨水,在强降雨情况下减轻城市管道的压力。目前,柏林市的部分议员正在考虑通过补贴措施鼓励柏林市民参与建设“绿色屋顶”。据了解,补贴的时间为5年,额度未定,柏林市政府将在今年夏休季后对这一问题进行讨论。专家评估认为,这项屋顶绿化工作如果能达到一定密度,未来至少可以留住60%的降雨。

为了加强城市“绿色基础”建设,德国联邦环境部前不久刚出版了一份关于城市绿地建设的绿皮书,旨在讨论德国未来城市绿地建设的远景规划。到2017年,德国政府还准备出台一部白皮书,详细介绍城市绿地建设的具体措施。“绿色基础”建设将极大地改善未来城市居民的生活质量,并带来经济、生态、社会和文化综合效益。


2瑞士: 雨水工程 民众参与  

瑞士是世界上最富裕的国家之一,同时也可谓是世界上最节省的国家之一。瑞士并不缺水,境内湖泊众多,有1484个,最大的日内瓦湖面积约581平方公里。但瑞士政府一向提倡节约用水,鼓励民众在下雨时吸水、蓄水、净水,使雨水得到循环利用。

20世纪末开始,瑞士在全国大力推行“雨水工程”。这是一个花费小、成效高、实用性强的雨水利用计划。通常来说,城市中的建筑物都建有从房顶连接地下的雨水管道,雨水经过管道直通地下水道,然后排入江河湖泊。瑞士则以一家一户为单位,在原有的房屋上动了一点儿“小手术”:在墙上打个小洞,用水管将雨水引入室内的储水池,然后再用小水泵将收集到的雨水送往房屋各处。瑞士以“花园之国”着称,风沙不多,冒烟的工业几乎没有,因此雨水比较干净。各家在使用时,靠小水泵将沉淀过滤后的雨水打上来,用以冲洗厕所、擦洗地板、浇花,甚至还可用来洗涤衣物、清洗蔬菜水果等。

如今在瑞士,许多建筑物和住宅外部都装有专用雨水流通管道,内部建有蓄水池,雨水经过处理后使用。一般用户除饮用之外的其他生活用水,用这个雨水利用系统基本可以解决。瑞士政府还采用税收减免和补助津贴等政策鼓励民众建设这种节能型房屋,从而使雨水得到循环利用,节省了不少水资源。

在瑞士的城市建设中,最良好的基础设施是完善的、遍及全城的城市给排水管道和生活污水处理厂。早在17世纪,瑞士就已经出现了结构简单、暴露在道路表面的排水管道,迄今在日内瓦老城仍然能看到这些古老的排水道。从1860年开始,下水道已经被看做是公共系统重要的组成部分,瑞士的城市建设者开始按照当时的需要建造地下排水系统。瑞士今天的地下排水系统则主要修建于二战后。当时,瑞士出现了大规模的城市化发展,诞生了很多卫星城市。在这一时期,瑞士制定了水使用和水处理法律,并开始落实下水管道系统建设规划。

在瑞士,日常生活污水和雨水是通过不同的管道进行处理的。早在140年前,苏黎世就建立了污水净化设施。生活污水通过单独的管道流到污水处理站,进行净化处理,未经收集的雨水则通过简单的过滤处理后流入湖水或其他自然水体。污水和雨水流入不同的管道,含有大量油污的厨房污水就不会流入雨水管道并堵塞管道,应该说这在一定程度上有利于避免大规模降水时造成的城市洪涝现象。

由于瑞士城市里下水口密布,排水管道设置合理,污水处理系统遍布全城,再加上一些古老的下水道至今仍能发挥作用,因此瑞士的地下排水系统基本可以应对排水的需要,城市里很少发生洪涝现象。


3新加坡:疏导有方 标准严格  

新加坡作为一个雨量充沛的热带岛国,其最高年降雨量在近30年间呈持续上升趋势,却鲜有城市内涝的情况发生。记者初到狮城时正逢雨季,每天都有数场“说来就来”的瓢泼大雨,但城市内均未出现明显的积水和内涝。这一切要归功于设计科学、分布合理的雨水收集和城市排水系统。

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首先,预先规划城市排水系统。新加坡通常在进行地面建筑的建设之前,会事先规划和设计好该建筑的地下和地面排水系统,因此每一栋建筑,包括人行道、马路周边都分布有一定数量的排水渠。这些排水渠与城市的主要排水系统相连,形成了遍布全岛的城市雨水收集、排放网络,保证了大量雨水能够及时、快速地排出。同时,建筑物本身的雨水收集和排放系统也相当完善。以新加坡的政府组屋为例,楼顶、走廊、楼梯间等重要部位均设有雨水收集管。雨水可由此排至建筑外的排水沟渠,随后汇入城市主排水管道。在细节方面,新加坡的地面排水沟渠往往设有多个接入城市主排水管道的连接口,既确保了排水的通畅,也防止水沟过深。此外,在新加坡的地下主排水管道内均安装有电子监控系统,相关工作人员可实时监控管道内的情况,如管道内水位、流量,以及是否有垃圾阻塞问题等,以便及时处理。

其次,加强雨水疏导,建立大型蓄水池。经由城市雨水收集系统收集到的雨水最终将汇入新加坡城市周边的17个大型蓄水池,而这些大型蓄水池也是新加坡解决雨水疏导和城市内涝问题的关键所在。在新加坡17个大型蓄水池中,滨海蓄水池拥有新加坡全国最大,也是最具城市化的集水区,集水面积达1万公顷,相当于新加坡国土面积的六分之一。滨海蓄水池由长350米的滨海堤坝与海水相隔而成。滨海堤坝设有9个冠形闸门。当大量雨水至蓄水池内水位较高而海水处于低潮时,闸门会降下,使过量的雨水倾泻入海。而当蓄水池内水位较高且海水处于涨潮状态时,亦可通过巨型排水泵将过量的雨水排入海洋。据介绍,当滨海堤坝的7个巨型排水泵同时启动,整个排水过程只需要9秒钟。新加坡滨海堤坝有效减缓了牛车水、驳船码头、惹兰勿刹及芽笼等城市低洼地区的局部内涝现象,这一工程曾在国际环境工程比赛中获奖。

第三,建立严格的地面建筑排水标准。为确保在雨量激增情况下,能够将雨水及时排出,新加坡公用事业局数次修订和提高地面建筑排水系统标准,要求所有新建筑物必须提高防水门槛的高度。其中,一般建筑(不含地下层)的最低平台高度必须比路面高出30厘米或高出最高淹水水位60厘米。有地下层的商业或住宅项目,最低平台高度必须比路面高出60厘米或高出最高淹水水位60厘米。所有通往地下设施(停车场、地道、地下层等)的进出口都必须设最低路脊高度。特别是地下设施,如地铁站、大型商业或住宅项目,最低路脊高度必须比最低平台高度高出30厘米。除此之外,还规定凡占地面积超过2000平方米的建筑项目,开发商必须建造容积为12立方米的地下储水池。开发商为建筑物安装的储水或“吸水”设施须能“困住”25%至35%的地面径流,以减少暴雨对建筑物造成的负担。

目前,新加坡公用事业局正就在当地建造新的地下排水和蓄水综合系统进行调研。据悉,新系统将具备排水、蓄水和发电3大功能,以更好地帮助新加坡在水源和能源供给方面达到自给自足。

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