德國的水資源非常豐富,但隨著全球水資源缺乏日益嚴重,德國政府也大力提倡節(jié)水。
得益于發(fā)達的地下管網(wǎng)系統(tǒng)、先進的雨水綜合利用技術(shù)和規(guī)劃合理的城市綠地建設,德國“海綿城市”建設頗有成效。德國在水資源管理方面有一整套經(jīng)驗值得我國借鑒。
德國坐落在歐洲中部,是一個高度工業(yè)化的國家,擁有357,000平方千米的國土面積,河流眾多,湖泊星羅棋布。德國境內(nèi)全年平均降水大約為800mm。由降水分布圖可知,德國全年降水分布比較不均,從400mm到2500mm均有分布。由于德國地勢南高北低,大多數(shù)河流由南流向北,彌補了降水量南多北少的差異,并且夏季比冬季降水偏多,因此夏季會更加濕潤??傮w而言,德國是一個擁有充足水資源的國家。
德國降水分布特點
那么德國到底是如何實現(xiàn)海綿城市建設的呢?
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透水路面
德國80%路面能透水,即使再大的雨,也很少見到路面積水,這與城市80%的地面改用透水地面有關(guān)。
德國幾乎所有的城市,都會在不同的區(qū)域鋪設不同的透水路面。
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,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,因此選用實心磚鋪路,但磚與磚之間會留出空隙。
由于路面使用率高,用細碎石或細鵝卵石鋪路會更合適。此外,道路兩邊還修有引流暴雨的溝壑。
透水路面的設計除了解決積水問題,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,可補充地下水資源。此外,透水地面的孔隙多,增大了地表面積,對粉塵有較強的吸附力,既減少了揚塵,又降低了噪音。
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地表明溝模擬天然河道
德國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,設計得蜿蜒曲折,這既構(gòu)造出美麗的城市景觀,又增加了明溝傳輸?shù)挠晁?,即實用又美觀。
通過地表明溝,實現(xiàn)雨水徑流的收集,道路雨洪通過下水道排入沿途大型蓄水池或通過滲透補充地下水。德國城市街道雨洪管道口均設有截污掛籃,以攔截雨洪徑流攜帶的污染物。
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濾水溝
德國的馬路旁常能看見有一條長滿綠草的淺溝。專家介紹,這是用來留存、過濾雨水的。別看只是一條淺溝,地下石、沙、土埋了好幾層。德國雨水多,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,同時,下暴雨時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,供雨水徑流時下滲。超過滲透能力的雨水則進入雨洪池或人工濕地,作為水景或繼續(xù)下滲。類似的濾水溝或地下水庫在柏林有100多個,可同時儲存雨水90萬立方米。雨水經(jīng)過沉淀、濾去顆粒污染物后,再排到處理廠處理。
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德國地下管網(wǎng)系統(tǒng)
德國城市地下管網(wǎng)的發(fā)達程度與排污能力處于世界領先地位。德國城市都擁有現(xiàn)代化的排水設施,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
德國全境共有515000公里長的排水管道,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%的為污水專用,21%的為雨水專用。
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,同時還可以蓄積雨水,以便利用。自1873年建成首條下水管道以來,柏林地下水道長度總計約9646公里,其中一些有近140年歷史。其中4330千米為污水專用管道,3300千米為雨水專用管道,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的運行。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行處理。這樣做的好處是可以提高水處理的針對性,提高效率。
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地下儲水庫
德國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,暴雨來臨時,慕尼黑的13個總?cè)萘窟_70.6萬立方米的地下儲水庫可暫時貯存雨水,成為暴雨進入地下管道之前的緩沖閥門,然后將雨水緩慢釋放到地下排水管道,以確保進入地下設施的水量不會超過最大負荷,最終將雨水引入Isar河。
德國最大的慕尼黑Hirschgarten Park地下儲水設施
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洼地—滲渠
此外,德國近年來開始推廣的“洼地——滲渠系統(tǒng)”使各個就地設置的洼地、滲渠等設施與帶有孔洞的排水管道相連,形成了一個分散的雨水處理系統(tǒng)。低洼的草地能短期儲存下滲的雨水,滲渠則能長期儲存雨水,進一步減輕了排水管道的負擔。
德國聯(lián)邦水法、建設法規(guī)和地區(qū)法規(guī)都以法律條文或規(guī)定的形式,要求加強對自然環(huán)境的保護和水資源的可持續(xù)利用。
聯(lián)邦水法的政策導向為: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)建設確立了基本依據(jù)。在這種背景下,建設規(guī)劃導則規(guī)定,在建設項目的用地規(guī)劃中,要保障雨水下滲用地,并通過法規(guī)進一步落實。各州的具體落實方式不同,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;新建項目的業(yè)主必須對雨水進行處置和利用。
文章來源:海綿城市網(wǎng)(www.calid.cn)“鳳凰空間”微信平臺
2016年德國海綿城市(雨洪管理)主題游學游記,點擊下方圖片或鏈接查看