试析城区雨水资源化利用潜力及可行性

摘 要：随着经济社会的发展，城区雨水资源的利用越来越受到人们重视。本文通过对城区雨水资源利用进行介绍，阐述了城区雨水资源利用的潜力，进而从雨水利用的技术方面论证了城区雨水资源化的可行性。最后，在此基础上指出了城区水资源利用的发展方向，对城区雨水资源利用的可行性进行了反证。

关键词：城区雨水资源；潜力；利用

一、城区雨水资源及其利用介绍

城区雨水资源是指在城市区域降水所形成的雨水资源，传统的城市雨水基本上作为废水而通过城市排水系统排除。随着城市的扩大和城市系统的完善，城区雨水的再利用技术在近年来得到快速的发展使得城区雨水成为一种宝贵的水资源。在我国部分城市雨水充足，例如：广州半年降水几乎达到两千多毫米。

对于城区雨水资源的利用的研究在国内外都在积极开展。美国在上个世纪七十年代开始就对雨水利用进行了研究，他们在雨水的截留、贮存和回灌等方面采取了一系列措施，补充地表和地下水资源。而德国在水资源的利用上采取三种方式：一是屋面雨水的留蓄；二是雨水截污系统的建设；三是雨水在小区内的生态利用。而我国真正意义上的城市水资源利用的发展始于上世纪90年代。相对于发达国家来说，我国的城区水资源利用还处于发展的初期阶段，但也取得了一些成绩：如北京的城区水资源利用起步于1998年，2000年开始实施，到2008年的奥运馆场中雨水利用系统北广泛采用，[1]甚至有些馆场可以不依赖外界水源。因此，通过比较我们可以发现，城区水资源利用将会成为未来城市生态系统中重要的一环。把握好城区雨水资源利用的发展机遇对于提高城市居民生活质量十分重要。

二、城区雨水资源化利用的潜力

1、城区雨水利用与传统雨水收集的优势

雨水利用是水资源\用的方式之一，国际上关于雨水运用的组织为雨水收集系统协会（IRCSA）于上世纪八十年代成立。该组织指出雨水资源的合理和科学运用将会成为21世纪水资源运用的重要途径，其可以解决人类的水资源危机。城区雨水资源利用同样可以解决城市水源系统危机。至此，城区水资源利用与传统的雨水收集产生差别。城区雨水资源的利用是指在技术的配合下，通过各种人工生态化措施来引导城区雨水流向，通过去污、储存等技术使得城区雨水实现再利用。同时，考虑到地下水资源，城区雨水也能有效避免水泥地阻止雨水向泥土渗透的问题，在节水、雨水利用、供水、工程管理等方面都有一定的作用。有效化解洪涝危机等情况，为提高居民生活水平起到促进作用。而传统的雨水收集只能解决城区洪涝等现象。

2、城区雨水利用对生态、经济、社会的意义

城区雨水资源化利用的意义十分丰富，城市作为人类社会发展的产物，降雨则是一种自然现象。当城市的兴起和扩大的时候，大自然中降雨的发生，便作用于城市。城市的基础是钢筋混凝土构造，而自然则为泥土。这样，城区雨水本应该在自然界中循环，现在则被城市的钢筋混凝土所截断其循环路径。因此，城市水资源的利用实际上就是考虑自然界水循环系统的基础上而对城区雨水资源的科学化、系统化、生态化利用，使得其符合自然规律，满足人类需求。有效地对城区雨水资源进行利用可以有效涵养城市地下水系统，缓解地面下沉，调整城市温度，弱化城市热岛效应。[2]科学地利用城区雨水，可以减轻城区水资源使用压力，也为城市防汛提供减少压力。有效提高居民生活水平，促使居民在城市生态系统中能找回大自然的感觉，为城市的可持续发展提供保障。科学地转化城市雨水，使其成为可利用的水资源，可以减轻城市预算，节省居民的用水开支。因此，城区雨水的利用在生态、经济、社会等方面都具有积极意义。

三、城区雨水资源化利用可行性分析

城区雨水资源化利用的核心就是城区雨水资源化利用技术。对城区雨水资源化利用的技术进行探讨就是对城区水资源利用可行性的研究。目前我国城区雨水资源化利用还处于发展中的起步阶段，相比欧美等发达国家还有差距。但是，我国的雨水资源化利用技术主要有一下几种：

1、断接技术

断接技术主要的原理就是通过断接不透水的城市区域，尽可能减少城市中的不透水面积，即减少混凝土区域总面积，使得雨水能有机会往地下进行渗透，以减少雨水通过城市排水系统的流量，促进城市地下水的含量，避免城市下沉。由于城市中不透水的区域可以减缓雨水的径流速度，所以采取断接技术可以有效减轻城市排水系统压力，保障城市地下水含量。

2、生物滞留技术

生物滞留技术是指采取生物的方法对城区降水进行处理。包括在城市低洼的地方种植植物，通过植物和土壤等对雨水的过滤、吸附，对降落在不透水表面（房屋、公路、广场等）的雨水和污染物进行截留，截留的雨水经过植物与土壤的过滤，使其污染降低。在城市中雨水易聚集的地方设置滞留池可以有效防止城市雨水排水系统压力。其中滞留池也有干式和湿式两种形式。这种技术对雨水的处理效果较好。

3、下凹式绿地

我国城市路面大多是沥青和水泥地，这种地面渗透能力差，并且在道路上其汇水面积较小。所以，导致大量的雨水通过城市雨水排水系统而导入排水网中，会增加污水处理厂的负荷。遇到暴雨还容易发生城市内涝等现象。通过修剪城市下凹绿地，在平时可以供居民休闲活动，在下雨的时候么可以汇集雨水，减轻城市排水系统压力。

4、透水性铺装

透水性铺装主要是对降雨的原位渗透量进行提升，目的是补充地下水和减缓城市雨水排水系统压力。通常采取的办法是在广场、便道、停车场等不影响使用正常使用的地方，不使用沥青和水泥修建路面，而采取透水性材料修建路面，上层设透水铺砖，下层设渗透沟、渗透井等。这样，就可以有效降低路面雨水径流量，尽可能多地对雨水进行截留。

四、城区雨水利用的发展趋势

城区雨水利用的发展趋势是城区雨水资源利用可行性的最佳论据。通过对城区雨水利用发展趋势的判断，可以引导城区雨水利用的研究方向和技术发展方向。

1、生态保护

城区雨水利用的的第一个发展趋势就是生态保护。城市的钢筋混凝土属性，决定了城区降雨不可能直接流入自然界，这些雨水必然要经过人类修建的建筑和路面，根据人的要求，而流动。所以，城区雨水利用的首要目的就是要保C城市生态系统的稳定。这就要求：首先雨水存储和引流必须要符合自然规律，把雨水更多地引导向地下，避免地下水水位下降；其次雨水的排除不能影响城市居民的正常生活。

2、节约水资源

城市区域水资源利用的目的就是节约水资源。目前我国乃至世界，淡水资源逐渐减少，城市区域雨水，是淡水资源的有效补充。城市由于其建筑物多为沥青和水泥等不透水材料修建，所以，城市区域的降水可以不直接渗入地下，而进入城市雨水排水系统。这样，雨水经过排水系统的汇聚，这些汇集的雨水在量上就会较大，提供了水资源。雨水经过简单处理和保存就能运用在城市绿化灌溉、清洗路面等方面，从而节约水资源。

3、化解城市供水危机

随着社会经济的发展，城市越老越大，城市居民越来越多，城市周边有限的水资源越来越难以满足城市发展要求。对城市区域雨水进行收集和利用可以在一定程度上化解城市水资源匮乏现象。这不仅不需要花费巨大财力，还具有立竿见影效果。发展雨水收集，将雨水利用作为城市骨干供水系统的重要辅助工程，使之成为部分永夜用水和生活杂用水的主要水源，减少使用自来水带来的浪费

综上所述，城市雨水能否与城市建设和居民生产生活用水产生良性对接，主要取决于我国城市雨水资源化的技术措施，了解其发展趋势能够对城市雨水资源的规划利用提供理论性和技术性帮助。通过分析国内外的相关报道和研究，从可行性，可能性，规律性和潜力方面给予分析后得出了如下结论：城区雨水资源的利用对于城市生态系统意义重大；对于促进城市居民生活水平的提高也有一定的促进作用；可以有效缓解城市供水和排水压力。一定要学习先进的技术，借鉴好的成功案例，结合国内的实际情况，不断摸索，找到改善城市生态环境和缺水问题的解决方案，做好城区雨水资源化利用不仅具有巨大潜力还具有现实的可行性。

参考文献：

[1]户玉印，钱先强，刘杰.国内外城市雨水资源化利用措施分析[J].华章， 2011（21）：318.

[2]杨小芳，赵磊，边余佳.城市雨水资源化与可持续发展研究[J].科技信息， 2009（16）：21.