暴雨后引发的城市内涝及造成的生命财产损失,越来越引起人们的关注。以往鲜亮的城市在瞬间变成“水城”,暴露了一些看似“现代化”的城市在城市排水系统的规划设计、建设管理等方面的严重落后。今年夏季,北京、南京、成都、武汉等大城市屡陷“水城”窘境,“到城市看海”也一度成为风靡网络的热门流行语。中国的城市排水系统到底怎么了?欧美国家的下水道里藏着怎样的秘密?本期《绿镜》为你解读中国城市的“积水潭”现象。[新浪环保 微博] [《环境与生活》杂志]

    从我国大部分城市的最低排水标准来看,基本上是一年一遇。而所谓一年一遇,是指每个小时可以排36毫米的雨量。面对暴雨,这样的标准显然过低。 而一些国外的大型城市,城市排水标准普遍比国内高。比如纽约是“10至15年一遇”,东京是“5至10年一遇”,巴黎是“5年一遇”。在东京,用于排水的地下河深达60米。

我国城市的排水设计标准很低,城区主干道基本是按“一年一遇”的雨量标准,有些地方还不到“一年”。这是由最初的设计理念决定的,新中国建设初期,经济上一穷二白,“想尽办法省钱,越省越好,只求能满足当时的需求就行了”。我国当时建的是小排水管道,最早是按0.5年一遇的雨量标准设计的,设计规划就允许产生积水。我国雨水管道设计的“重现期”(“重现期”为水文概念,即雨水管道的设计是以多少年一遇的暴雨流量为根据——编者注)标准低于欧美国家,根据国家《室外排水设计规范》,重现期一般为0.5~3年,重要干道、重要地区或短期积水即能引起较严重后果的地区,一般选择3~5年。在实施过程中,大部分城市采取的是标准规范的下限。而欧美、日本等国的最低限,通常为5年或10年。
    以北京为例。今年7月北京地区降水量和降水天数均创近5年来之最,然而,北京下水道的排水量,是按每小时可排36毫米雨量的标准设计的,这充其量只能对付“一年一遇”的暴雨,一旦雨量超过这个标准,就会形成内涝。[详细]

我国排水系统设计方法相对落后,设计人员的知识亟须更新。在欧盟、美国、加拿大等地,设计方法在十多年前就已更新了。而我国对于雨水流量的计算方法,依然采用19世纪的推理公式法。流量推理公式法虽简单但不准确,国外在二三十年前就已经改用模型测算流量了。
    “如果用电脑模型运算,比如北京6月23日的暴雨,哪个地方冒出多少水,需要排多少水,都可以用电脑仿真。现在我们只能凭经验,哪儿冒水了,就赶快去抢险。”北京工业大学建筑工程学院周玉文教授如是说。
    近几年,国家投入大量资金支持环境治理,众多人才也投身该领域中。而排水管网这一块因不受重视、资金缺乏,导致人才大量流失,只留下坚守阵地的少数人。
    在城市内涝防治方面,我国一直无法可依,只有1997年颁布的《防洪法》与2008年修订后的《水污染防治法》沾点边。各个部门常出现扯皮、推诿的情形,导致城市内涝每年都受到关注,却没能得到解决。[详细]

我国城市的雨水排放系统缺乏整体协调。“城市雨水系统,应该是一个完整的系统。现在都是一块一块,一段一段的,整体性很差,没有人管整体,缺乏长远规划。”排水管道应该是越往下游越大,但是目前甚至出现“上游是大管子,往下游却是小管子”的怪事,比如沈阳,“一根小管子不够用了,只好接上两根小管子”。
    在排水设施的养护、管理方面同样有问题,最大的问题是资金。“现在没有一个城市不欠它(排水系统)钱的。”按照国家规定,每一公里管道每年都有相应的养护资金,但是目前这些钱都没足额到位。排水管道的养护部门,并不是一个能自负盈亏的企业,不具备经营能力,只能“给多少钱做多少事”。
    此外,我国排水系统没有采用先进的科学技术进行管理,系统的协调能力很差。在我国台湾地区的台北市,城市排水系统的数据是共享的,一旦出现问题,各部门能迅速形成联动机制。“台北市的城市排水计算机管理系统非常详细,连哪个门洞里头哪家没交钱都能知道。数据不公开是制约相关研究和工程推进的重要因素,我们现在不从全局谋划,就难以解决问题,现在这个系统是不健康的。”[详细]

    目前,国外已有很多关于城市排涝系统的先例可供参考。美国芝加哥有一条与其摩天大楼一样富有魅力的下水道系统,花了30年时间才完成第一期工程:在排水系统下面,建成了一条长175公里,深30米,最大直径10多米的隧洞。英国伦敦则是在供水管道下50多米深处修建了一圈大水库;新加坡的排水管道在地铁下三四十米,日本也修建了地下蓄水设施。各个发达国家都在“深挖洞”,开发深层空间,确保基础设施足够结实,这值得我国学习和借鉴。[详细]

巴黎下水道传奇:找回失物的几率近80% 更多>>

巴黎庞大的下水道网络与地面建筑布局相对应。在这些下水道中,可以找到地面所有道路的门牌号,如果你带上一张巴黎地图,在地下穿梭整个巴黎市是完全没问题的。巴黎下水道分为主体下水道和辅助下水道,辅助下水道是一种比较小的下水管道。通常情况下,如果路面上有一条小街道,相对应的地下就会铺设一条辅助下水管道。

巴黎下水道如今总长达2500公里,相当于巴黎和土耳其首都伊斯坦布尔之间的直线距离。但“流水不腐”,巴黎的下水道里几乎没有异味,每天有约400名工作人员在维护管道的正常运行。

为了帮助公民更好地了解巴黎下水道系统的设计和历史,巴黎市政府在下水道中建了“巴黎下水道博物馆”。该博物馆除了重大节日外,平时都对公众开放。

东京地下排水系统可以全程电脑监控 更多>>

20世纪50年代末,日本的工业经济高速发展,但下水道系统的落后却让城市饱受内涝之苦,一到暴雨季节,道路成了河道,地铁站变成水帘洞。另外,大量生活污水、含重金属的工业废水未经处理就排入河道,人在食用受污染鱼类后引发了水俣病、骨痛病等,公共水体污染成为社会热门话题。

痛定思痛,日本开始下大力气治理排水和污水处理问题。其最成功的案例就是东京的地下排水系统。1992年以前,东京陈旧的下水道系统不足以应付突如其来的强降水,经常“水漫金山”。为此,日本大兴土木,建设了巨型分洪工程——“首都圈外郭放水路”。该工程堪称世界最先进的排水系统,它全程使用计算机遥控,并在中央控制室进行全程监控。

德国下水道可绕地球13圈 更多>>

根据德国联邦统计局发布的数据,德国全境共有515000公里长的排水管道,可以环绕地球13圈,每年可以处理94亿立方米的污水和雨水。其中46%的排水系统为雨污合流,33%的为污水专用,21%的为雨水专用。在排水系统上,德国人的严格和严谨体现得淋漓尽致,从成本计算、工程设计、项目施工,到相关设备,都有严密、详细的标准,真正做到了标准化、一体化。

德国所有城市如今都有现代排水设施,修建的年代虽然不同,外观上也有所不同,但执行的标准是一样的,而且还有全国统一的标志,配套设施也很完善。例如,清理雨水排水系统的全自动工程车,会定期清理系统里的污垢。这些工程车速度快,效率高,多由奔驰、曼恩(MAN)这样的德国大厂生产,质量、技术都极为可靠。

    在可持续发展理念风行世界的今天,“可持续的城市排水系统”应运而生,它以环境保护和可持续发展为前提,恢复或模拟自然渗透系统,尽量少用沥青等不利渗水的材料。近年来,随着信息技术的发展,伦敦下水道的管理也上了一个台阶。现在,泰晤士河水管局的网站上实时发布下水道维修、渗透报告和计划中的下水道工程。市民只要输入所在社区或卫星城的邮政编码,就可查出所在区域下水道的各种信息。[详细]

英美:运用新型材料修建下水道

英美:运用新型材料修建下水道

    目前,大多数城市用的是混凝土材质的下水道管,但英国已正式生产玻璃纤维混凝土管,它在强度上优于普通钢筋混凝土管。美国20世纪70年代开始用聚合物混凝土做预制检查井,也有用塑料管做下水道的。
美国:推广下水道电视检查技术

美国:推广下水道电视检查技术

    下水道养护方面,美国从20世纪50年代开始使用钻杆通沟机,后来又推广了高压水冲车。对检查井和收水井内堆积的污泥,发达国家主要用真空吸泥车和射流泵式吸泥车,还推广了下水道电视检查技术。
荷兰:防涝系统与城市景观结合

荷兰:防涝系统与城市景观结合

    荷兰鹿特丹市创造了“水广场”防涝和雨水利用系统。水广场顺地势而建,由形状、大小、高度各不相同的各个水池组成,水池之间以渠道相连。那里平时是市民的休闲娱乐场所,暴雨来临时,就成为防涝系统。

结语

    法国大文豪雨果在小说《悲惨世界》里写道,下水道是“城市的良心”。没有城市基础设施,就没有城市的健康发展,排水管道是城市的生命线之一。如今,要花费多少时间和金钱,我们的城市才能摆脱内涝的阴影?我国城市形成内涝的关键因素,是缺乏一个城市排涝标准。城市内涝要从根本上解决,首先要制定一个内涝灾害的标准,然后再用相关的工程措施,去实现排涝目标。

微博关注