世博雨水收集利用有“妙招” 排水系统覆盖园区

作者:隋明梅 陈…    文章来源:经济日报    点击数:1346    更新时间:2010/7/30

  “7月到9月是上海的台风多发季节,但到目前,整个世博轴可以说完全经受住了雨水的考验。”上海世博会事务协调局世博轴部部长赵克平告诉记者。他的办公室位于世博轴的地下二层,一条800米长,蓄水量达7000立方米的大水渠就建在这里。

  7月中下旬,连续数天的阵雨一再考验世博园的抗雨洪能力。不仅仅世博轴,行走在世博园区,无论是宽广的世博大道,还是沪上生态家通往滕头村的阡陌小径,记者没发现一处积水,甚至脚上的运动鞋也没有被浸湿过。

  世博园区位于黄浦江沿江地带,原来老城区地下排水管道陈旧,口径很小,梅雨季节常常积水。世博园的建设彻底解决了这里的水患难题,城市雨水管网设计能力达到每小时50毫米降雨量,极限可达到每小时56毫米降雨量,比上海目前的平均排水能力几乎增加了一倍,与国外发达城市相当。

  世博园区里的雨水利用及雨污分流技术,将成为我国未来城市建设中的技术应用典范。

  收集雨水综合利用

  世博会核心区域的世博中心、世博文化中心、主题馆、中国国家馆等四大永久性场馆和世博轴,都对屋面雨水加以收集利用,收集雨水量达到10.97万立方米。

  世博文化中心将空调凝结水与屋面雨水收集、处理,用作道路冲洗和绿化灌溉用水,同时采用控程型绿地喷灌或滴灌等节水灌溉技术,提高水资源利用效率;中国国家馆的屋顶设有雨水收集系统,利用收集的雨水进行绿化灌溉和道路冲洗,并在地区馆南侧的大台阶水景观和其南面园林的设计中,引入小规模人工湿地技术,在城市中心创造出一片生态湿地;构成世博轴的6个巨大白色阳光谷形似喇叭,连同两侧的绿坡一共有13万平方米的雨水汇流面积。上海世博会事务协调局世博轴部助理部长赵长义说,这些集纳的雨水用于卫生间冲洗、道路冲洗、场馆清洗和绿化浇灌等方面。

  低洼绿地、渗透性铺面等设施,储存和滞留了部分雨水,同时促进和强化了下渗,一方面减小了排水系统的负担、降低了排水收集管道工程投资,减轻了防洪系统的压力;另一方面通过蓄渗的过程,可去除一部分污染,减少城市污染负荷。

  低势绿地是目前常用的雨水蓄渗方法之一,与路面雨水口一起构成蓄渗排放系统,将屋面、道路等各种铺装表面形成的雨水径流汇集入绿地中进行蓄渗,以增大雨水入渗量,多余的径流雨水从设在绿地中的雨水溢流口或道路排走,这种蓄渗设施有效地提高了道路景观隔离带的调蓄与下渗能力。

  和一轴四馆一样,在世博园区,科学实用的雨水利用技术到处可见。比如法国馆的中心广场,中空的地下一层就像个大蓄水池,雨水顺着法国馆四周的雨水收集管道汇聚到地面下的大水池,另外从楼顶等地方流下来的雨水,则从四周的水沟流入大水池,水池的水达到一定量时,喷泉就会自动启动。

  雨污分流净化河流

  黄浦江把世博园分为浦东和浦西两个片区,很多游客选择从渡口乘坐游轮前往对岸,一览江景。黄浦江水景也成为上海世博会重要景观之一。

  历时184天的上海世博会处于上海的汛期,降雨频繁。在降雨最初1至2小时内的雨水,携带着地面灰尘、垃圾等进入下水道,会带来河流的污染、破坏江景观感。根据上海世博会园区总体规划,世博园区采用了雨污分流的排水体制,新建了3 座雨水泵站,在雨水泵站中设置初期雨水调蓄池,后滩雨水泵站和浦明滩雨水泵站分别建有约3000立方米和8000立方米的初雨调蓄池。

  与传统的排水系统不同,世博园先将收集到的脏雨水储存在园区地下的超大容量雨水调蓄池,在降雨之后利用城市污水管网排放低谷时段,将初期雨水送至城市污水处理厂进行深度净化之后才排入河道。这种方法有效地防止了初期雨水对黄浦江水景的污染。同时,雨水泵站内还设置旱流污水截流泵,可在不下雨时将冲洗道路时流入雨水口的废水收集起来,集中送入污水厂处理后再排放。达到国际先进标准的雨水调蓄池,犹如一道道生态闸门,平均截流污染物量可达50%以上。覆盖园区的雨污分流系统,既有利于改善河道水质、提高城市环境景观,又可有效补充周边河道用水。

  初雨调蓄池在使用后,底部不可避免有沉积杂物。为此,设计师还专门考虑到了对调蓄池底部沉积物的清除。据上海城建设计院副总工程师励建全介绍,世博园内的雨水调蓄池采用了技术先进的门式自冲洗系统清除池内的淤积,无需外动力和外部供水及复杂的控制系统,具有冲淤效果好、单个冲洗波下冲淤距离长、运行成本低、可靠耐用等优点。

  此外,作为上海著名八泾之一,白莲泾有1公里左右岸线横穿浦东世博园区。通过污水截流、污泥清淤等措施,彻底清理白莲泾河床污泥,有效防止暴雨频发季节河水倒灌。

  排水系统覆盖园区

  上海世博园区位于上海黄浦、卢湾、浦东三区的沿江地带,原来老城区和厂区的地下排水管道陈旧,口径也很小。上海大多数排水管道是按照一年一遇(1小时36毫米降雨量)标准建设的,而世博园内的排水管道,统一按照三年一遇(1小时50毫米降雨量)标准建造,排水管道口径增大,排水能力也相应增强。上海世博局工程部部长席群峰说,通常情况下,在1小时50毫米以下雨量时,世博园内基本不会出现积水情况。

  世博园浦东核心区域的排水沥青路面和透水性人行道铺装,也将为暴雨来临时园区加速排水添上一臂之力。排水沥青路面表面层采用了一种具有较大空隙率的沥青混凝土,雨水通过表面层中的孔隙,汇集至设置于车行道边缘的排水系统。这种路面可避免雨天雨水在路表形成漫流,大大消除雨天车辆行驶时遇到的漂移、水雾、溅水和眩光等问题。此外,采用透水性路面也是世博园区降低雨水径流量的措施之一。浦东园区的行车道、人行道、广场、停车场等人工地面,采用了多孔沥青或混凝土、草皮砖、连锁砖铺面等透水性铺面,各结构层全部采用透水性材料。雨水通过铺装层中的孔隙直接排放至土壤或设置于人行道边缘的排水系统后集中收集排放。这些具有排水性的全生态透水沥青路面使用材料的80%为经特殊工艺处理的再生废钢渣。透水性人行道在雨天不会在表面形成积水,可以做到雨天行走不湿鞋,还能够起到增加地下水补给、涵养水分、促进行道树和绿化带植物生长的作用。

  “一旦雨量超出蓄水池7000立方米的容积,我们就会强排一部分雨水,在台风来之前,整个蓄水池将虚库以待。”赵长义告诉记者,应对7月份上海最大的降雨,世博轴配置的排水泵只启动了不到10%。在世博会浦西及浦东两大场馆区内,分布着由排水设施及新建排水管道组成的完整系统,服务总面积达6.46平方公里。

  据介绍,世博会场馆区的排水系统全面提高了雨水排水标准和排水系统标准。其中,雨水排水标准设计暴雨重现期为3年一遇标准,排水系统标准能达到抵御5年一遇的暴雨侵袭能力。防汛指挥部负责人告诉记者,上海地区目前基本可以达到每小时36毫米降雨量的排水能力,从世博园区排水规划来看,展馆将可达到每小时50毫米降雨量的能力,将确保在除特殊情况以外的暴雨天气里,世博园区不积水。

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