雨水利用是一種古老的傳統技術(shù)，數千年以前就被人們采用，并一直在缺水國家和地區廣泛應用。20世紀60年代起，發(fā)達國家己開(kāi)始重視雨水的利用及雨水資源化的研究，并且制定了一系列有關(guān)雨水利用的法律法規。今天就讓我們來(lái)了解下國外雨水收集利用的方法都有哪些。

 

首先，讓我們看看德國是怎樣收集雨水的。

 

 

 

 

   有些德國房子外墻豎有一人高的金屬箱，形狀有點(diǎn)象古埃及裝木乃伊的棺材，頂端與房頂排水管相連。那是德國的居民用雨水收集器，能裝30升的雨水，收集的雨水會(huì )用于澆花澆草坪。德國多雨，需要人工澆灌的時(shí)候不太多，用自來(lái)水澆灌的成本其實(shí)并不高

 

   德國柏林正在考慮通過(guò)補貼措施鼓勵民眾參與建設“綠色屋頂”這項屋頂綠化工程如果能達到一定的密度，未來(lái)至少可以留住60%的降雨。

 

德國雨水收集詳細介紹：

 

   德國位于中歐，屬于溫帶氣候，年降水量在800mm左右，是一個(gè)水資源時(shí)空分配均勻且較為充沛的國家。盡管德國不是缺水的國家，但為了維持良好的水環(huán)境，德國不僅制定了嚴格和 完善的法律、 法規和規定，不僅要求對污水進(jìn)行治理，而且要求對雨水進(jìn)行收集利用。從20世紀80年代開(kāi)始，德國是歐洲開(kāi)展雨水資源化工程最好的國家之一，并且已成為國際上雨水利用技術(shù)最為先進(jìn)的國家之一。

 

   1989年德國就發(fā)布了雨水利用設施標準（DIN1989），對商業(yè)、住宅等領(lǐng)域在雨水收集利用的各個(gè)環(huán)節制定了標準，涉及雨水利用設施的建設和運行管理，以及雨水的水質(zhì)控制和監測等方面。 德國政府投入了大量的人力與資金開(kāi)展雨洪利用的研究與應用，德國的雨水利用技術(shù)已發(fā)展到第三代，其特征是設備的集成化，尤其對于屋面雨水的收集、處理、資源化和控制，形成了系列化的成熟產(chǎn)品和組裝式的成套設備， 向商業(yè)、住宅等領(lǐng)域推行雨水收集利用提供了便利。

 

 

 

 

 

   成套設備技術(shù)成熟、安裝方便、效果運行好等這些積極因素給市民帶來(lái)很多便利和優(yōu)惠，使該國的雨水收集利用得到廣泛地推廣。并通過(guò)各種市場(chǎng)管理手段鼓勵用戶(hù)采用雨水利用技術(shù)。若用戶(hù)實(shí)施了雨水利用技術(shù)，國家將不再對用戶(hù)征收雨水排放費，而雨水排放費與污水排放費用一樣高，通常為自來(lái)水費的幾倍左右。

 

   德國的法律明確規定雨水必須先經(jīng)過(guò)就地入滲消納或收集 處理后再回用， 只有超量部分和污染程度較高的部分才允許排入污水管。減少雨洪對城鎮排水管網(wǎng)的行洪威脅， 減輕污水處理廠(chǎng)的處理壓力，提高對排水的處理效果，減少對周邊城市生態(tài)環(huán)境的影響。 

 

 

               美國雨水收集

   美國太平洋西北地區的俄勒岡州的波特蘭和華盛頓州的西雅圖這樣的城市，終年雨水充沛。景觀(guān)設計師在這些地方經(jīng)常運用“雨水花園”來(lái)增強城市排水功能。在停車(chē)場(chǎng)等城市公共環(huán)境中，這種“雨水花園”能夠有效地使收集到的雨水變廢為寶。

 

 

 

   規模最大、最富盛名的“雨水花園”位于波特蘭，緊鄰俄勒岡會(huì )議中心，主要收集5.5英畝（約合2.2公頃）屋頂上的雨水。收集起來(lái)的雨水蜿蜒流入一些石砌淺水池中，仿佛山間潺潺的溪流一般。“雨水花園”幾乎吸納了會(huì )議中心屋頂上所有的雨水——堪稱(chēng)一項舉世矚目的成就。

 

美國雨水收集詳細介紹：

 

   美國水資源豐富，河川年徑流總量為29702億m3 。美國的雨水利用主要以提高天然入滲能力為目的。美國的富雷斯諾市將入滲池和回灌井結合起來(lái)形成“LeakyAreas”地下回灌系統。 水平水泥管相連，雨水經(jīng)土壤和多孔波紋塑料管過(guò)濾自流注入回灌井。

 

   將水平入滲與垂直入滲相結合的方法， 使入滲更加暢通，不易淤堵，并提高了雨水回灌效率，這種“LeakyAreas”地下回灌系統在使用10年間， 地下水回灌總量為1．338億m3 ，其每年回灌量占該市年用水量的20%。所有新開(kāi)發(fā)區必須實(shí)行強制的 “就地滯洪蓄水” 。 此外，還研究利用屋頂蓄水和由入滲池、井、草地、透水路面 組成的地表回灌系統， 對雨水收集利用和回灌地下。

 

 

 

 

   美國大多數城市秉承傳統的水利設施設計理念：在郊外儲存雨水，利用水渠送到市區，污水通過(guò)地下溝渠排走。這種理念按照西方的說(shuō)法始于古羅馬時(shí)代，現在仍然大行其道。即使在非常缺水的加利福尼亞州，也是因循這一并不適合當地生態(tài)的城市水利與用水模式。

 

   目前，美國的一些城市規劃專(zhuān)家正在研究在干旱地區重新進(jìn)行規劃，打造海綿城市。在加州，80%的地方是極度干旱地區。當地的一些城市規劃者在設想如何將傾盆大雨留下，變成飲用水和灌溉用水，把城市打造成像海綿一樣，可以有效吸收雨水。

 

   美國不僅重視工程措施，而且還制定了相應的法律法規支持雨水利用。比如 《雨水利用條例》就規定新開(kāi)發(fā)區的暴雨洪水洪峰流量不能超過(guò)開(kāi)發(fā)前的水平。這些法律法規限制雨水直接排放與流失，控制雨水徑流的污染，并且對直接排放雨水收取排放費，要求或鼓勵公民和企事業(yè)對雨水的截流、貯存、利用或回灌地下，用以改善正在被破壞的城市水環(huán)境與生態(tài)環(huán)境。

 

                    

 

 日本雨水收集

　 位于日本東京都墨田區的兩國國技館是大型公共設施利用雨水的先驅。1985年國技館遷到墨田區兩國地區后，利用8400平方米的大屋頂建設了雨水利用設施，最多可收集1000立方米雨水。日常用途包括沖洗廁所等，夏天可以作為冷氣設備用水，冬季降雪的時(shí)候還可以通過(guò)噴水融化屋頂積雪。

 

 

 

 

　 現在，墨田區政府辦公樓和區內很多建筑都能收集和利用雨水，墨田區的大街上到處都有雨水桶或置于地下的雨水罐。收集的雨水平時(shí)用于澆灌花草、灌注孩子們的戲水池、清洗回收的礦泉水瓶、建立家庭菜園等。在有大規模地震災害發(fā)生時(shí)，儲存的雨水經(jīng)過(guò)煮沸或過(guò)濾后，還可以作為應急的飲用水。

 

日本雨水收集詳細介紹：

 

   日本城市雨水利用主要有三種方式：調蓄滲透；調蓄凈化后利用，利用人工或天然水體（塘）調蓄雨水；提供環(huán)境用水和改善城市、住區和公園等場(chǎng)所的水生態(tài)環(huán)境。三種方式都有很多成功的實(shí)例。如在城市屋頂修建利用雨水澆灌的“空中花園”；在建筑中設置的雨水收集利用與中水道工程共同發(fā)揮作用；東京、福岡、大阪和名古屋大型棒球場(chǎng)的雨水利用系統，集水面在1.6-3.5萬(wàn)m2,蓄水池容積l000~2800m3,經(jīng)過(guò)砂濾和消毒后用于沖洗廁所和綠化，每個(gè)系統年利用雨水量在3萬(wàn)m3以上，等等。

 

 

 

 

 

   日本于1963年開(kāi)始在城市興建滯洪和儲蓄雨水的蓄洪池，已將蓄積的雨水作為部分城市雜用水進(jìn)行噴灑路面、灌溉綠地等。早在1980年， 日本就開(kāi)始在公共場(chǎng)所采用各種有效的滲透設施推行雨水貯留滲透計劃。在1992年，日本頒布了“第二代城市下水總體規劃” ，正式將雨水收集和利用作為城市總體規劃的組成部分，要求新建和改建的大型公共建筑群必須設置雨水就地下滲設施。

 

   經(jīng)過(guò)有關(guān)部門(mén)對東京附近20個(gè)主要降雨區22萬(wàn)m2 長(cháng)達5年的觀(guān)測和調查，通過(guò)一系列的雨水收集和利用發(fā)現：在平均降雨量69．3mm的地區，平均流出量降低到原來(lái)的14．5%，流出率由51．8%降低到5．4%。在東京的人行道部分采用了透水性柏油路面。雨水通過(guò)透水性柏油路面入滲到地下，經(jīng)過(guò)收集系統處理后加以利用。日本商人已將雨水作為商品出售給阿拉伯聯(lián)合 酋長(cháng)國。該國每年的雨水進(jìn)口量大約為2000萬(wàn)m3，主要用于農作物灌溉。對于阿拉伯國家來(lái)說(shuō)，進(jìn)口雨水比淡化海水所花費用要低得多。

 

   越來(lái)越多的日本地方政府開(kāi)始鼓勵建設能夠利用雨水的設施。如在日本大阪穹頂體育館設置了最大能儲存3400立方米雨水的儲水槽，主要用于沖洗廁所和澆灌植物，其每年雨水利用量相當于每年用水總量的約35％。日本各地的穹頂體育館大部分都采取了類(lèi)似的利用雨水措施。

 

 

   新加坡政府的計劃是最終把集水區的面積擴大到全島面積的90%，以“采集每一滴雨水”。目前新加坡雨水收集系統長(cháng)達6500多千米，將分布各地的集水區收集的雨水，注入各大蓄水池以備后用。進(jìn)入蓄水池的水，經(jīng)水廠(chǎng)處理后進(jìn)入供水管網(wǎng)，新加坡政府在全島范圍內大興水利設施，修建蓄水庫和蓄水池。同時(shí)在所有的城市道路和街道兩旁以及所有的居民住宅區修建蓄水管道，把雨水收集起來(lái)，然后加以利用。

 

   新加坡的雨水收集系統能將80%的降雨量轉化為飲用水，僅此一項就滿(mǎn)足當地居民30%以上生活用水需求。

 

 

新加坡雨水收集詳細介紹：

 

   新加坡作為一個(gè)雨量充沛的熱帶島國，其最高年降雨量在近30年間呈持續上升趨勢，卻鮮有城市內澇的情況發(fā)生。這一切要歸功于設計科學(xué)、分布合理的雨水收集和城市排水系統。

 

 　首先，預先規劃城市排水系統。新加坡通常在進(jìn)行地面建筑的建設之前，會(huì )事先規劃和設計好該建筑的地下和地面排水系統，因此每一棟建筑，包括人行道、馬路周邊都分布有一定數量的排水渠。這些排水渠與城市的主要排水系統相連，形成了遍布全島的城市雨水收集、排放網(wǎng)絡(luò )，保證了大量雨水能夠及時(shí)、快速地排出。同時(shí)，建筑物本身的雨水收集和排放系統也相當完善。以新加坡的政府組屋為例，樓頂、走廊、樓梯間等重要部位均設有雨水收集管。雨水可由此排至建筑外的排水溝渠,隨后匯入城市主排水管道。在細節方面，新加坡的地面排水溝渠往往設有多個(gè)接入城市主排水管道的連接口，既確保了排水的通暢，也防止水溝過(guò)深。此外，在新加坡的地下主排水管道內均安裝有電子監控系統，相關(guān)工作人員可實(shí)時(shí)監控管道內的情況，如管道內水位、流量，以及是否有垃圾阻塞問(wèn)題等，以便及時(shí)處理。

 

 

 

 

　 其次，加強雨水疏導，建立大型蓄水池。經(jīng)由城市雨水收集系統收集到的雨水最終將匯入新加坡城市周邊的17個(gè)大型蓄水池，而這些大型蓄水池也是新加坡解決雨水疏導和城市內澇問(wèn)題的關(guān)鍵所在。在新加坡17個(gè)大型蓄水池中，濱海蓄水池擁有新加坡全國最大，也是最具城市化的集水區，集水面積達1萬(wàn)公頃，相當于新加坡國土面積的六分之一。濱海蓄水池由長(cháng)350米的濱海堤壩與海水相隔而成。濱海堤壩設有9個(gè)冠形閘門(mén)。當大量雨水至蓄水池內水位較高而海水處于低潮時(shí)，閘門(mén)會(huì )降下，使過(guò)量的雨水傾瀉入海。而當蓄水池內水位較高且海水處于漲潮狀態(tài)時(shí)，亦可通過(guò)巨型排水泵將過(guò)量的雨水排入海洋。當濱海堤壩的7個(gè)巨型排水泵同時(shí)啟動(dòng)，整個(gè)排水過(guò)程只需要9秒鐘。新加坡濱海堤壩有效減緩了牛車(chē)水、駁船碼頭、惹蘭勿剎及芽籠等城市低洼地區的局部?jì)葷超F象，這一工程曾在國際環(huán)境工程比賽中獲獎。

 

　 第三，建立嚴格的地面建筑排水標準。為確保在雨量激增情況下，能夠將雨水及時(shí)排出，新加坡公用事業(yè)局數次修訂和提高地面建筑排水系統標準，要求所有新建筑物必須提高防水門(mén)檻的高度。其中，一般建筑（不含地下層）的最低平臺高度必須比路面高出30厘米或高出最高淹水水位60厘米。有地下層的商業(yè)或住宅項目，最低平臺高度必須比路面高出60厘米或高出最高淹水水位60厘米。所有通往地下設施（停車(chē)場(chǎng)、地道、地下層等）的進(jìn)出口都必須設最低路脊高度。特別是地下設施，如地鐵站、大型商業(yè)或住宅項目，最低路脊高度必須比最低平臺高度高出30厘米。除此之外，還規定凡占地面積超過(guò)2000平方米的建筑項目，開(kāi)發(fā)商必須建造容積為12立方米的地下儲水池。開(kāi)發(fā)商為建筑物安裝的儲水或“吸水”設施須能“困住”25%至35％的地面徑流，以減少暴雨對建筑物造成的負擔。

 

 

 

 

 

 　經(jīng)過(guò)多年努力，新加坡利用河流建造了17個(gè)蓄水池，如今新加坡共有17個(gè)蓄水池（庫）和1個(gè)在下暴雨時(shí)防洪的雨水收集池系統。目前，全國集水區面積占總土地面積的50%，還將繼續增加到2/3的面積。全國幾乎變成了一個(gè)巨大的水庫，以往的貧水狀況得到了徹底的改觀(guān)。；例如在新加坡河的出?？跒I海灣建造一個(gè)大壩，將河水和海水分開(kāi)，形成一個(gè)龐大的淡水湖，緩解缺水的難題，此工程為“世界五大供水工程”之一。

  

 

 

   20世紀末開(kāi)始，瑞士在全國大力推行“雨水工程”。這是一個(gè)花費小、成效高、實(shí)用性強的雨水利用計劃。通常來(lái)說(shuō)，城市中的建筑物都建有從房頂連接地下的雨水管道，雨水經(jīng)過(guò)管道直通地下水道，然后排入江河湖泊。瑞士則以一家一戶(hù)為單位，在原有的房屋上動(dòng)了一點(diǎn)兒“小手術(shù)”：在墻上打個(gè)小洞，用水管將雨水引入室內的儲水池，然后再用小水泵將收集到的雨水送往房屋各處。瑞士以“花園之國”著(zhù)稱(chēng)，風(fēng)沙不多，冒煙的工業(yè)幾乎沒(méi)有，因此雨水比較干凈。各家在使用時(shí)，靠小水泵將沉淀過(guò)濾后的雨水打上來(lái)，用以沖洗廁所、擦洗地板、澆花，甚至還可用來(lái)洗滌衣物、清洗蔬菜水果等。

 

瑞士雨水收集詳細介紹：

 

   瑞士是世界上最富裕的國家之一，同時(shí)也可謂是世界上最節省的國家之一。瑞士并不缺水，境內湖泊眾多，有1484個(gè)，最大的日內瓦湖面積約581平方公里。但瑞士政府一向提倡節約用水，鼓勵民眾在下雨時(shí)吸水、蓄水、凈水，使雨水得到循環(huán)利用。

 

 　如今在瑞士，許多建筑物和住宅外部都裝有專(zhuān)用雨水流通管道，內部建有蓄水池，雨水經(jīng)過(guò)處理后使用。一般用戶(hù)除飲用之外的其他生活用水，用這個(gè)雨水利用系統基本可以解決。瑞士政府還采用稅收減免和補助津貼等政策鼓勵民眾建設這種節能型房屋，從而使雨水得到循環(huán)利用，節省了不少水資源。

 

 　在瑞士的城市建設中，最良好的基礎設施是完善的、遍及全城的城市給排水管道和生活污水處理廠(chǎng)。早在17世紀，瑞士就已經(jīng)出現了結構簡(jiǎn)單、暴露在道路表面的排水管道，迄今在日內瓦老城仍然能看到這些古老的排水道。從1860年開(kāi)始，下水道已經(jīng)被看做是公共系統重要的組成部分，瑞士的城市建設者開(kāi)始按照當時(shí)的需要建造地下排水系統。瑞士今天的地下排水系統則主要修建于二戰后。當時(shí)，瑞士出現了大規模的城市化發(fā)展，誕生了很多衛星城市。在這一時(shí)期，瑞士制定了水使用和水處理法律，并開(kāi)始落實(shí)下水管道系統建設規劃。

 

 

 

 　在瑞士，日常生活污水和雨水是通過(guò)不同的管道進(jìn)行處理的。早在140年前，蘇黎世就建立了污水凈化設施。生活污水通過(guò)單獨的管道流到污水處理站，進(jìn)行凈化處理，未經(jīng)收集的雨水則通過(guò)簡(jiǎn)單的過(guò)濾處理后流入湖水或其他自然水體。污水和雨水流入不同的管道，含有大量油污的廚房污水就不會(huì )流入雨水管道并堵塞管道，應該說(shuō)這在一定程度上有利于避免大規模降水時(shí)造成的城市洪澇現象。

 

 

 　由于瑞士城市里下水口密布，排水管道設置合理，污水處理系統遍布全城，再加上一些古老的下水道至今仍能發(fā)揮作用，因此瑞士的地下排水系統基本可以應對排水的需要，城市里很少發(fā)生洪澇現象。