車伍：提高城市雨水利用率

　　雨水利用并不是新話題。從古至今，人們一直自覺地采用各種集雨措施對雨水進(jìn)行收集并用于旱季的農(nóng)業(yè)灌溉用水。然而隨著城市的快速發(fā)展，雨水水質(zhì)有了很大變化，特別是城區(qū)內(nèi)的雨水徑流污染嚴(yán)重;城市快速發(fā)展中不透水面積的大幅度增加，導(dǎo)致雨水流失量增加和水循環(huán)系統(tǒng)的平衡遭到破壞，城市大范圍采用硬鋪裝后，切斷了雨水補充地下水源的重要通道，使得雨水更加難于收集、處理和利用。數(shù)據(jù)顯示，我國許多城鎮(zhèn)水資源嚴(yán)重短缺的同時，雨水利用率尚不到10%。

　　一方面是日益匱乏的水資源，一方面大量雨水資源卻白白流失，雨水作為一種資源，卻始終難于發(fā)揮其資源優(yōu)勢。如何打破這種資源利用的瓶頸，使雨水資源得到充分利用，本刊記者特就此問題采訪了北京建筑工程學(xué)院博士生導(dǎo)師車伍教授。

　　記者（下簡稱記）：雨水作為一種資源卻難以利用的主要原因是什么？

　　車伍（下簡稱車）：現(xiàn)代意義上的城市雨水利用有狹義和廣義之分。狹義的城市雨水利用主要指對城市匯水面產(chǎn)生的徑流進(jìn)行收集、儲存和凈化后利用。而廣義的城市雨水利用，則是指在城市范圍內(nèi)，有目的地采用各種措施對雨水資源的保護(hù)和利用，主要包括收集、儲存和凈化后的直接利用;利用各種人工或自然水體、池塘、濕地或低洼地對雨水徑流實施調(diào)蓄、凈化和利用，改善城市水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境;通過各種人工或自然滲透設(shè)施使雨水滲入地下，補充地下水資源等。因此現(xiàn)代意義上的城市雨水利用與傳統(tǒng)的（農(nóng)業(yè)）雨水利用有很大的不同，主要體現(xiàn)在技術(shù)的復(fù)雜程度、產(chǎn)生的效益和影響、雨水的用途、雨水水質(zhì)的污染性與處理要求等方面。

　　單純地從技術(shù)角度來講，雨水利用的瓶頸主要是在污染的控制、截污、儲存、利用等技術(shù)的選擇上面。城市雨水利用在不同條件下（氣候、地質(zhì)、水資源、雨水水質(zhì)、建筑等），甚至在一個城市內(nèi)的不同區(qū)域或項目之間，各種因素和條件的不同都能決定應(yīng)采用完全不同的方案。如德國目前采用的屋面雨水收集利用系統(tǒng)和標(biāo)準(zhǔn)就不能照搬北京，德國的降雨在一年中分配均勻，少暴雨，其儲存容器較小，而北京的降雨多以暴雨形式集中在6—9月份，導(dǎo)致儲存容積過大，系統(tǒng)設(shè)備在一年中大部分時間里閑置，代價太高。其次，我國城鎮(zhèn)雨水徑流的污染非常嚴(yán)重，不僅直接危及城鎮(zhèn)水環(huán)境和生態(tài)環(huán)境，也增加了城鎮(zhèn)雨水利用的難度和復(fù)雜性。德國的屋面雨水經(jīng)過截污裝置和簡單的過濾就能滿足雜用水的要求，北京的屋面雨水水質(zhì)用這種系統(tǒng)就很難達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)。這種技術(shù)上的復(fù)雜性，也給雨水利用的普及帶來一定困難。

　　此外，在水價的合理化，建立科學(xué)的市場調(diào)節(jié)機制，強化公眾教育和參與意識，給予城市雨水利用適當(dāng)?shù)膬?yōu)惠政策，及管理等多方面都需進(jìn)一步研究和完善。

　　記：我國目前的城市雨水利用情況是什么樣的呢？

　　車：現(xiàn)代意義上的城市雨水利用在我國發(fā)展較晚。以前，城市水資源主要著眼于地表水資源和地下水資源的開發(fā)，不重視對城市匯集徑流雨水的利用，造成大量寶貴雨水資源的流失。隨著我國水資源短缺的現(xiàn)象日益嚴(yán)重，雨水資源利用也逐漸引起重視。上世紀(jì)80年代末開始實施的各種集雨工程，如甘肅省“121雨水集流工程”等促進(jìn)了缺水地區(qū)農(nóng)村的雨水集蓄利用措施的研究和應(yīng)用，產(chǎn)生了明顯的經(jīng)濟效益和社會效益。

　　在城市雨水利用方面，1998年北京建筑工程學(xué)院和北京市城市節(jié)約用水辦公室聯(lián)合開展的城市雨水利用研究，從城市雨水水質(zhì)、雨水收集利用方案及與中水系統(tǒng)的關(guān)系、雨水的滲透方案及滲透裝置、雨水的污染控制及凈化措施、雨水利用與小區(qū)生態(tài)環(huán)境等諸多方面進(jìn)行系統(tǒng)研究。在市政府的支持下，已有一批雨水利用工程得以實施，并獲得2002年北京市科技進(jìn)步獎，還有一批不同類型的雨水利用項目在設(shè)計或?qū)嵤┲?。目前重點是對工程應(yīng)用進(jìn)行系統(tǒng)地總結(jié)，開發(fā)更多的實用裝置和設(shè)備，為大規(guī)模推廣應(yīng)用提供必要的技術(shù)支持。

　　北京市水利局和德國埃森大學(xué)的“城市雨洪控制與利用”示范小區(qū)雨水利用合作項目于2000年開始啟動。2001年國務(wù)院批準(zhǔn)了包括雨洪利用規(guī)劃內(nèi)容的“21世紀(jì)初期首都水資源可持續(xù)利用規(guī)劃”。北京市政府66號令（2000.12.1）中也明確要求開展市區(qū)的雨水利用工程。

　　2003年3月北京市規(guī)劃委員會和水利局聯(lián)合發(fā)布的“關(guān)于加強建設(shè)工程用地內(nèi)雨水資源利用的暫行規(guī)定”中指出：“凡在本市行政區(qū)域內(nèi)的新建、改建、擴建工程均應(yīng)進(jìn)行雨水利用工程設(shè)計和建設(shè)。建設(shè)工程的附屬設(shè)施應(yīng)與雨水利用工程結(jié)合。景觀水池應(yīng)設(shè)計為雨水儲存設(shè)施，草坪綠地應(yīng)設(shè)計建設(shè)為雨水滯留設(shè)施?！?br />
　　目前，北京城市雨水利用已進(jìn)入實質(zhì)性的實施推廣階段，天津、青島、上海、大連、南京、武漢、成都、哈爾濱、西安、昆明等許多城市也相繼開展了對雨水的研究或應(yīng)用，顯示出良好的發(fā)展勢頭。在2008奧林匹克場館建設(shè)中也將采納雨水利用技術(shù)。

　　記：城市雨水利用所采用的技術(shù)主要有哪些？在普及和推廣中還需注意哪些問題？

　　車：與缺水地區(qū)農(nóng)村雨水收集利用工程不同，城市雨水的利用不是狹義的利用雨水資源和節(jié)約用水，它還包括減緩城區(qū)雨水洪澇和地下水的下降、控制雨水徑流污染、改善城市生態(tài)環(huán)境等多個方面。因此，城市雨水利用是一種多目標(biāo)的綜合性技術(shù)。目前應(yīng)用的技術(shù)可分為以下幾類：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。根據(jù)用途不同，雨水利用可以分為雨水直接利用（回用）;雨水間接利用（滲透）;雨水綜合利用等幾類。上述系統(tǒng)幾乎都涉及雨水的污染控制、截污和儲存，這也是各系統(tǒng)的技術(shù)關(guān)鍵。

　　舉北京為例，在北京市已建成的城市雨水利用工程中，北京的第15中學(xué)、華嘉小學(xué)、豐臺職業(yè)學(xué)校、青年湖等采用的雨水收集利用;東方太陽城等采用的是滲透、景觀湖調(diào)蓄綜合利用。還有水利局實施的幾個示范小區(qū)，也包括收集利用與滲透兩大類。

　　各種技術(shù)的適用性很難一概而論，原則是因地制宜，結(jié)合具體條件：如降雨、缺水狀況、水價、地質(zhì)、水環(huán)境、雨水水質(zhì)、資金等，通過方案比較和技術(shù)經(jīng)濟分析確定。透水地面、低勢綠地等雨水利用技術(shù)應(yīng)該屬于普遍適用的。在普及和推廣這些城市雨水利用技術(shù)時，最好是在新建項目時進(jìn)行設(shè)計，因為涉及到與各專業(yè)的協(xié)調(diào)問題，改造起來難度大，費用高，甚至難以實施。

　　記：現(xiàn)在已有的雨水利用工程，在近期的暴雨中表現(xiàn)如何？是不是說如果普及了雨水收集利用系統(tǒng)就可以減免城市雨澇的危害？

　　車：開展城市雨水利用的系統(tǒng)建設(shè)，總體講是有利于減少水澇災(zāi)害的。如北京東方太陽城小區(qū)由于建有雨水利用工程，明顯地改善水環(huán)境和提高防澇標(biāo)準(zhǔn)，幾年都沒有發(fā)生水澇。其它幾個示范工程也都有明顯的節(jié)水效果。

　　但僅靠雨水收集利用系統(tǒng)能達(dá)到的減澇效果有限，因為雨水收集主要是靠儲存池調(diào)蓄雨水，不可能設(shè)計太大，常常對暴雨峰流量起不到削減作用。減少城市雨澇還需要綜合性的雨水利用措施，如增大綠化面積、多采用透水鋪裝等各種滲透設(shè)施、充分利用天然和人工水體如河湖濕地等進(jìn)行調(diào)蓄等。德國、美國還有北京都要求建設(shè)項目在開發(fā)后產(chǎn)生的雨水徑流量不能超過開發(fā)前的，這些都需要依靠綜合性措施。城市水澇是一個比較復(fù)雜的問題，其他還有設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)低、設(shè)計不合理、管理落后等，也有一些人為因素在內(nèi)。

　　總之，城市雨水利用是解決城市水資源短缺、減少城市洪災(zāi)和改善城市環(huán)境的有效途徑。