德國的排水系統,城市的良心
德國的排水系統,城市的良心
德國位於歐洲的中部,河流眾多,湖泊星羅棋布。由於德國地勢南高北低,故大多數河流由南流向北,剛好彌補了降水量南多北少的差異。因此,德國是一個水資源時空分配均勻且較為充沛的國家。
儘管德國水資源充沛,不存在缺水的問題,但為了維持良好的水環境,德國不僅制定了嚴格的法律、法規和規定,要求對污水進行治理,同時還要求對雨水進行收集利用,並投入了大量的人力與資金開展雨洪利用的研究與應用。
德國對污水排放的費用要高於供水費用,以柏林為例,每立方米的供水費用為3.45歐元,而每立方米的排水費用為4.85歐元。處理後的污水排入河道也應向河道管理部門交納排水費。每排放1立方米水須交費0.076歐元。過高的水價迫使居民節約用水,原東柏林地區的供水由合併前的180升/人.日,下降為140升/人.日左右。
德國聯邦交通部早在1973年就制訂了《路面結構內部排水系統設計指南》,所有重要路面都要設內部排水系統。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。
透水路面
德國地質學家認為,透水路面不僅解決了積水問題,還平衡了城市生態系統。比如雨水由透水路面滲透入地,可補充地下水資源,還可使地面冬暖夏涼,雨季透水,冬季化雪。透水地面的孔隙多,地表面積大,對粉塵有較強的吸附力,減少揚塵污染。
德國:80%路面能透水在德國,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。
德國的市政,根據不同區域鋪就不同的透水路面。
人行道、步行街、自行車道、郊區道路等受壓不大的地方,採用透水性地磚,這種磚本身可透水,磚與磚之間採用了透水性填充材料拼接;
自行車存放地和停車場的地面,則選擇有孔的混凝土磚,並在磚孔中用土填充,這樣有利於雜草生長,從而使這些地面的40%有綠化功能;
居民區、公園和街頭廣場更需要綠化和美化,因此這些地方選用實心磚鋪路,但磚與磚之間會留出空隙;
居民區步行道、校園和公園等步行道路,由於路面使用率高,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。
窪地—滲渠系統
該系統包括各個就地設置的窪地、滲渠等組成的設施,這些設施與帶有孔洞的排水管道連接,形成一個分散的雨水處理系統。通過雨水在低洼草地中短期儲存和在滲渠中的長期儲存,保證儘可能多的雨水得以下滲。
排水溝模擬天然河道
德國城市的地表明溝通常模擬天然河道,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。
雨水徑流收集
德國一般將來自不同面積上的降水徑流分別收集,對來自屋頂等的徑流,稍加處理或不經處理即直接用於沖洗廁所、灌溉綠地或或構造水景觀等;對來自機動車道等面積上的徑流,則要處理達標後方可排放。這樣,一方面減輕了污水處理的壓力,又通過利用雨水減少了大量的自來水供應。
雨水徑流貯存
家庭中一般利用雨水等採用的預製混凝土或塑料蓄水池等;
社區環境利用雨水等採用的構造水景觀或人工湖等;
據了解,德國從上世紀60年代起,就努力開發各種雨水滲透裝置。新建的住宅、廠房、花園等均要設計雨水利用裝置,沒有雨水利用裝置,政府將徵收占建築物造價2%的雨水排放費。對於能主動收集使用雨水的住戶,政府則每年給予1500歐元的「雨水利用補助」。
不同開發區雨水利用技術
商業開發區雨水利用----柏林坡斯坦廣場(Potsdamer Platz)
水景觀由3部分組成,一是湧泉狀的水循環系統出口,若隱若現於水生植物之中;二是兩個面積為1.3萬平方米的地面蓄水池,池內水面有鴛鴦戲水,水中有金魚遊動,路徑此處的遊人無不留戀頓足;階梯狀瀑布上游與蓄水池相連,下游與泵站相連,形成循環系統。
對適宜建設綠地的屋頂全部建成綠色屋頂,利用綠地的滯蓄作用滯蓄雨水,一方面延緩徑流的產生,起到防洪作用,另一方面增加雨水的蒸發,起到增加空氣濕度、改善生態環境的作用;對不宜建設綠地的屋頂,將屋頂雨水通過雨漏管經除去前期徑流和過濾後引入地面蓄水池,構造水景觀。水景觀與位於樓寓地下室的泵站相連,形成循環流動水流。泵站前設水質自動監測系統,若水流水質不能滿足要求時,要先進入處理系統,處理達標後再循環系統;若水流水質滿足要求,則直接進入循環系統。
居民小區雨水利用---柏林市居民小區
屋頂的雨水首先通過雨漏管進入樓寓周圍綠地,經過天然土壤滲入地下,若雨水大於土壤的入滲能力,則進入小區的入滲溝或窪地;道路及停車場的雨水徑流直接進入小區的入滲溝或窪地。入滲溝或窪地根據綠地的耐淹水平設計,標準內降水徑流可全部入滲,遇超標準降水,則通過溢流系統排入市政污水管道。
道路雨水利用
德國監測認為,機動車道的降水徑流含有較高濃度的污染物質,必須經過處理後方可排放,為此,德國沿機動車道均設有徑流收集系統,城區所收集徑流直接送至污水處理廠處理,高速公路所收集徑流要進入沿路修建的處理系統處理後排放。一般採用沉澱後經氧化溝處理,再滲入地下的方式。在排水系統上,德國人的嚴格和嚴謹體現得淋漓盡致,從成本計算、工程設計、項目施工,到相關設備,都有嚴密、詳細的標準,真正做到了標準化、一體化。
德國所有城市如今都有現代排水設施,修建的年代雖然不同,外觀上也有所不同,但執行的標準是一樣的,而且還有全國統一的標誌,配套設施也很完善。例如,清理雨水排水系統的全自動工程車,會定期清理系統里的污垢。這些工程車速度快,效率高,多由賓士、曼恩這樣的德國大廠生產,質量、技術都極為可靠。
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