雨水收集與利用系統項目背景與應用趨勢

城市化對城市排水的影響（雨水管理的必要性和趨勢）

1 自然雨水的排放

城市化前，當雨水落到天然的土地（如原野）上時，大多數的雨水直接滲入地面，然后慢慢地滲透到地下水或溪流及江河中，其中一部分滲入地面的雨水會通過植物蒸發掉，僅有大約20%的雨水直接從地面流入河道中。雨水自然滲透和排放能有效補充地下水、復活泉水、恢復河川基流，維持自然水平衡和生態平衡。

2 城市化發展的影響

隨著城市住宅，商業及工業的發展，城市建設的增多，人工鋪裝地面增多，導致了大量的地面被不透水地面如屋面、停車場及公路等所覆蓋。當雨水降落到這些下墊面時，大多數的雨水迅速流入排水溝，然后排入附近的溪流及江河中，下墊面徑流量增加到80%。由此引發城市洪澇，地面沉降，城市用水緊張，生態環境惡化等問題。

國內城市水環境現狀

1 水資源嚴重短缺

A、我國目前660多個建制市中缺水城市占2/3以上，其中嚴重缺水的城市有110多個；

B、我國北方尤其缺水。黃河、淮河、海河、遼河流域所代表的北方地區人均水資源量只是全國平均水平的三分之一；

C、目前城市化快速發展導致用水量陡增，水資源短缺日益嚴峻。

2 水環境嚴重失衡

A、水環境污染嚴重，城市河道，湖泊面臨嚴重的污染；

B、地下水位偏低，引起地面沉降問題；

C、城市熱島效應加劇，水份蒸發量下降，空氣干燥。

*上海不僅嚴格控制地下水的開采量，而且通過延伸自來水管道、關閉深井及向地下水層回灌自來水的方式，抬高地下水位，控制地面沉降。

城市雨洪災害頻繁發生

A、我國城市暴雨積水嚴重；

B、城市防洪的任務繁重；

C、設計標準偏低的城市排水體系難以承擔城市發展需要。

*近幾年廣為關注的北京發生的城市雨洪可見一斑。

可持續城市排水系統

1 可持續發展

1992年里約聯合國世界首腦大會上，提出了可持續發展的著名概念，定義為：滿足本代人需要的發展進程，但不應以損害后代人滿足他們的需要為代價，主要內容包括：

A、更好的醫療，教育和物質生活；

B、每個人都有改善生活的可能性與機會；

C、家庭和社會關系能夠得到自我提高；

D、享受具體的安全環境；

E、享受基本的文明和政治自由；

F、享有美好的自然環境，呼吸無污染的空氣，飲用干凈的水，生活在多樣的植物與動物之中，不被破壞的自然更新和生產過程。

2 可持續城市排水系統

可持續城市排水系統是西歐國家為可持續的城市發展探索出的一種方法，通過設計的手法，對城市排水系統統籌考慮，同時引入可持續發展的概念和措施。

傳統的地表水（雨水）處理和排放一般分別考慮水的流量、水的質量和環境的舒適（娛樂性）。將這三個因素綜合考慮解決地表水（雨水）的排水問題就稱之為可持續城市排水系統（Sustainable Urban Drainage System，簡稱SUDS）。該系統比傳統的排水處理系統更具有可持續性，因為該系統的目標以環境保護和可持續性為前提。

采取這種方法能夠適當擴展當前某些地區即將飽和的排水系統，使它們繼續發揮作用，允許新的開發建設，特別是城市建成區。排水容量能夠得以擴展，可以有新的開發和建設，同時減少雨水的流失。

雨水管理系統

1 雨水管理系統技術的引入

根據歐洲的經驗以及國內的現狀，中國引入了先進的雨水管理系統。根據需要雨水管理大體有幾種模式：

A、雨水滲透系統

B、雨水滯蓄系統

C、雨水收集系統

D、雨洪回用系統

E、雨水排放系統

雨水管理模式在工程實際應用中可能不會獨立存在，一般會根據需要交叉或多項實用以達到最佳應用和效果，雨水管理也可稱為雨水治理系統。

2 雨水管理的三個主要的目標

A、將發展區內的雨水徑流量控制在開發前的水平（水的流量）

B、改善雨水徑流的水質（水的質量）

C、改善環境的舒適度（娛樂性）