2012 年 10 月第 10 期
城市道桥与防洪
防洪排水 73
处于探索与研究阶段，呈现良好的发展势头。比较 典型的，有山东的长岛县、大连的獐子岛和浙江省 舟山市葫芦岛等雨水集流利用工程。上海浦东国际 机场航站楼雨水收集系统水平投影面积达 17.62 万 m2，在暴雨季节收集雨量为 500 m3/h，污染程度 轻，较生活污水回用更为经济、简便易行。雨水利 用技术在 2008 年北京奥运会和 2010 年上海市世 博会场馆建设中都有运用。
把雨水当成资源的一个组成部分在城市加以 开发利用，是我国近几年来的热门话题。随着城市 化进程的加快，城市人口剧增，水资源短缺问题日 益加重，城区不透水面积的增加导致城市洪灾连 年发生，城市防洪与开源节流的问题摆在人们面 前。因此，雨水利用技术的研究与开发，以及雨水 利用工程的实施越来越受到人们的重视。我国特 大城市的一些建筑物已建有雨水收集系统，但是 没有处理和回用系统。大中城市的雨水利用基本
１ 国内外研究概况
目前，国际上城市雨水利用研究比较广泛。东 南亚的尼泊尔、菲律宾、印度、泰国，非 洲 的 肯 尼 亚 、博 茨 瓦 纳 、坦 桑 尼 亚 ，以 及 日 本 、德 国 、澳 大 利 亚 、美 国 、新 加 坡 、法 国 等 国 家 都 采 取 了 多 种 技 术 开发和利用城市雨水。其中德国和日本的城市雨 水利用处于领先地位。
德国是欧洲开展雨水利用工程最好的国家之 一。德国的城市雨水利用方式主要有三种：一是屋 面雨水集蓄系统，收集的雨水主要用于家庭、公共 场所和企业的非饮用水；二是雨水截污与渗透系 统，道路用水通过下水道排入沿途大型蓄水池或 通过渗透补充地下水；三是生态小区雨水利用系
收稿日期：2012- 08- 13 作者简介：王新南（1972-），男，上海人，硕士，高级工程师，从 事城市建设管理工作。
２ 雨水利用技术
传统城市雨水收集是在雨水落到地面上后， 一部分通过地面下渗补充地下水，不能下渗或来 不及下渗的雨水通过地面收集后汇流进入雨水 口，再通过收集管道收集后，排入河道或通过泵提 升进入河道，即传统城市雨水管理以雨水尽快汇 集至收集系统，经收集输送后快速排除为目标。随 着城市化程度的提高，高强度人类活动改变城市 地表环境的结构与功能，使得相当比例的软性透 水性下垫面变为不透水表面（路面、屋面、地面）所 覆盖，改变地表生态环境的结构和功能，影响雨水 截留、下渗和蒸发等环节，导致水的自然循环规律 变化，加剧了流域洪涝灾害发生的频率和强度。因 此，传统的雨水管理模式表现出城市洪灾风险大 量 流 失 、生 态 环 境 破 坏 等 主 要 问 题 ，而 蓄 渗 、缓 排 、利 用 等 已 成 为雨水利用研究的重点。
０ 背景
20 世纪 70 年代，国内外许多著名专家和权威 人士已经预见到 21 世纪全球将普遍面临人口、资 源与环境的三大挑战，其中水危机将是三大挑战 中的核心问题。为此不少国家都在认真研究本国 的水问题。有些不缺水的发达国家，为了满足本国 水资源可持续发展的需求，开始实施节水战略，广 泛应用节水技术，建设与自然和谐相处的现代化 新型城市，而我国一方面是人口众多，人均水资源 量不到 2 400 m3，仅为世界人均量的 25%（1／4）， 被列为世界 13 个贫水（缺水）国家之一，另一方面 是随着城市化进程的加快，城市防洪和排涝所暴 露 出 的“ 软 肋 ”越 来 越 突 出 ，如 何 将 雨 水 利 用 技 术 和城市防洪结合起来，使水资源更好地为实现城 市的可持续发展提供服务，是人们值得关注的重 大问题。
统，小区沿着排水道建有渗透浅沟，表面植有草 皮，供雨水径流流过时下渗，超过渗透能力的雨水 则进入雨水池或人工湿地，作为水景或继续下渗。 德国的雨水利用技术已经进入标准化、产业化阶 段，市场上已大量存在收集、过滤、储存、渗透雨水 的产品。
日 本 的 城 市 雨 水 利 用 在 亚 洲 先 行 一 步 ，1980 年日本建设省就开始推行雨水贮留渗透计划， 1988 年成立“日本雨水贮留渗透技术协会”，1992 年颁布“第二代城市下水总体规划”正式将雨水渗 沟、渗塘及透水地面作为城市总体规划的组成部 分，要求新建和改建的大型公共建筑群必须设置 雨水就地下渗设施。近年来，各种雨水入渗设施在 日本也得到迅速发展，包括渗井、渗沟、渗池等，这 些设施占地面积小，可因地制宜修建在楼前屋后。
城市雨水利用主要分直接和间接两种。直接 利 用 表 现 在 雨 水 汇 集 、贮 留 等 ，屋 顶 、路 面 等 均 可 不同程度地收集雨水，收集的雨水可汇集到雨水 贮留池中，对不同用途的雨水进行处理等级划分 和分别利用（见图 1）。雨水的间接利用表现为雨水 渗透。雨水渗透可包括点源、线源和面源的渗透， 人 工 渗 透 设 施 、人 工 湖 等 为 点 源 入 渗 ，河 道 、透 水 性道路等为线源入渗，减少城市硬铺盖、加大城市 绿地草坪面积可增加面源入渗量。雨水渗透对改 善城市水环境，恢复城市良性水循环具有根本性 作用。 2.1 屋面雨水收集及利用
72 防洪排水
城市道桥与防洪
2012 年 10 月第 10 期
雨水利用与城市防洪初探
王新南，何 鹏
（上海嘉定新城发展有限公司，上海 201814）
摘 要：随着中国城市化进程的加快，近年来各地暴雨过后大面积积水的新闻也不绝于耳。在中国城市的开发建设中，如何将 雨水利用与城市防洪技术相结合为城市的发展服务呢？该文对国内外雨水利用与城市防洪技术作了总结，并以上海嘉定新城 雨 水 利 用 工 程 为 案 例 ，通 过 理 论 计 算 与 工 程 实 例 来 说 明 城 市 雨 水 利 用 的 经 济 效 益 和 实 施 的 可 行 性 ，寄 予 对 国 内 其 他 城 市 的 建 设起到借鉴作用。 关键词：雨水利用；城市防洪；渗透；透水结构；嘉定新城；上海市 中图分类号：TU998.4 文献标识码：B 文章编号：1009- 7716（2012）10- 0072- 05
我国早在几百年前就有高水平的雨水利用设 计和工程设施，北京市的北海团城、故宫等古建筑 群区，在公元 1400 年前就采用了独特奇妙的地面 透水设计和雨水收集工程设施。团城是著名的中 国古代园林文化遗址，在明朝建城之时，为了利用 雨水浇灌树木，在城内建立了地下渗灌和排水系 统。该系统由九口地面渗井，一口地下深埋排水竖 井和地下排水沟组成，它的合理设计使得千年古 树茂盛不衰。这种灌排系统是我国祖先留下的宝 贵的城市雨水利用工程，非常值得学习和借鉴。