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德國海綿城市建設隱藏在地表和地下的秘密
發布時間:11/24/2016 9:30:02 AM  瀏覽次數:4505  所屬分類:海綿技術

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水。

得益于發達的地下管網系統、先進的雨水綜合利用技術和規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驗值得我國借鑒。


概況

德國坐落在歐洲中部,是一個高度工業化的國家,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。總體而言,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海綿城市建設的呢?


德國海綿城市建設——地面雨水收集方式



    

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。

德國幾乎所有的城市,都會在不同的區域鋪設不同的透水路面。




1
人行道、步行街、自行車道、郊區道路


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。




2
自行車存放地和停車場的地面

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。




3
居民區、公園和街頭廣場

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。



4
居民區步行道、校園和公園等步行道路

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,還有平衡城市生態系統的其它功能。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。



    

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,這既構造出美麗的城市景觀,又增加了明溝傳輸的雨水量,即實用又美觀。


通過地表明溝,實現雨水徑流的收集,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。



    

 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。雨水經過沉淀、濾去顆粒污染物后,再排到處理廠處理。




德國海綿城市建設——地下貯水方式




    

德國地下管網系統



德國城市地下管網的發達程度與排污能力處于世界領先地位。德國城市都擁有現代化的排水設施,不僅能夠高效排水排污,還能起到平衡城市生態系統的功能。



    

地下排水管道



德國全境共有515000公里長的排水管道,可以環繞地球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,可以同時處理污水和雨水。其好處在于可以節省地下空間,不妨礙市內地鐵及其他地下管線的運行。而在郊區,主要采用分離管道系統,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。



    

地下儲水庫



德國建立了綜合性的排水系統,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個總容量達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



    

洼地—滲渠



此外,德國近年來開始推廣的“洼地——滲渠系統”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。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。



法規支持和政策導向是德國雨水利用成功的關鍵



德國聯邦水法、建設法規和地區法規都以法律條文或規定的形式,要求加強對自然環境的保護和水資源的可持續利用。

聯邦水法的政策導向為:優化生態與環境,保持生態平衡。這為各州的法規建設確立了基本依據。在這種背景下,建設規劃導則規定,在建設項目的用地規劃中,要保障雨水下滲用地,并通過法規進一步落實。各州的具體落實方式不同,但在其法規中都規定,除了特定情況外,降雨不能排放到公共管網中;新建項目的業主必須對雨水進行處置和利用。


文章來源:海綿城市網(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


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