导语：
“海绵城市”建设能够智能化的改善水的供需问题，中国多地正积极推进“海绵城市”的建设，实际上“海绵城市”的概念并不是凭空来的，国外已经拥有先进的雨水利用经验和技术。目前在国内，德国先进的雨水利用技术已经得到应用，德国领先的水泵企业威乐(Wilo)已着手助力改善通州科印立交桥的积水问题。
随着人口激增以及经济的高速发展，水的供需矛盾亟需解决，有专家指出2030年，我国将缺水400—500亿立方米;而每到雨季，很多城市又受到积雨困扰，面临城市内涝的顽疾，如何利用雨水资源以破解这个难题成为很多专业人士积极探讨的课题，因此“海绵城市”这个全新概念应运而生，核心就是雨水的收集和利用，这不但可以提高水资源利用率，解决城市水源短缺的问题，同时还可以增强水分循环，净化空气，补给地下水缓解地面沉降，减轻城市防洪压力，有利于提高小流域综合治理效果。目前多地正积极推进海绵城市建设，那么海绵城市是什么呢?国外又有什么先进的雨水利用技术和经验呢?让我们一起来一探究竟。
“海绵城市”概念
海绵城市是新一代城市雨洪管理概念，也是生态文明建设的基础。住房和城乡建设部城建司在印发《住房和建设部城市建设司2014工作要点》中提出建设海绵型城市的全新概念。通俗一点说，海绵型城市就是让城市像海绵一样，将雨水吸进去，干旱的时候就把吸收的水再“吐”出来。在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用，提升城市生态系统功能和减少城市洪涝灾害的发生。我们国家的雨水分布情况有着区域间差异明显，季节间差异明显的两大问题。因此，中国将建设具有自然积存、自然渗透、自然净化功能的“海绵型城市”，雨水的利用可以有效缓解城市的供水问题，而且还可以有效地阻止城市内涝，减轻城市的排水压力。海绵城市最核心的是城市建设理念的转变，城市发展到现在，理念变了，屋顶绿地、植被草沟、生物滤池等很多东西要融在已经建成的城市区域里，要多做这些包括雨水花坛、树池、坑塘等能够吸收水、渗水的设施。
雨水收集方式
雨水是轻度污染水，雨水中有机物较少，溶解氧接近饱和，雨水中钙含量低，总硬度小，细菌和病毒的污染率也低。城市雨水的利用不是狭义的利用雨水资源和节约用水，它还包括减缓城区雨水洪涝和地下水位的下降，控制雨水径流污染、改善城市生态环境等广泛的意义。雨水收集之后，一般的用途有景观环境、绿化用水、冲厕、道路冲洗、洗车用水和消防用水等。
雨水收集的主要方式是收集屋顶和道路地面的雨水。屋顶的雨水相比来说，占到总雨量的60%左右，而且屋顶受污染的程度小，所以国外做屋顶雨水收集的多，主要是通过导流槽汇集雨水到雨水收集管网、过滤器、然后进入到储水池进行消毒处理。从屋顶收集后的雨水经沉淀和过滤等简易处理后主要用于公共场所、企业和家庭的非饮用水。
道路雨水收集是通过道路设计，让道路雨水通过下水道排入沿途大型蓄水箱，通过过滤系统和消毒装置，最后送入清水池重新使用。
国外雨水利用经验
实际上“海绵城市”的概念并不是凭空来的，国际上也提了很多类似说法。德国是最早对城市雨水采用政府管制制度的国家，目前已经形成针对低影响开发的雨水管理较为系统的法律法规、技术指引和经济激励政策。德国的“海绵城市”建设得益于发达的地下管网系统、先进的雨水综合利用技术和规划合理的城市绿地建设。以德国首都柏林为例，其地下水道长度有近140年历史，分布在柏林市中心的管道多为混合管道系统，可以同时处理污水和雨水。其好处在于可以节省地下空间，不妨碍市内地铁及其他地下管线的运行。而在郊区，主要采用分离管道系统，即污水和雨水分别在不同管道中进行处理。这样做的好处是可以提高水处理的针对性，提高效率。
德国的雨水利用技术经过多年发展已日臻成熟，目前主要的城市雨水利用方式有3种：一是屋面雨水集蓄系统——收集的雨水经简单处理后，可用于家庭、公共场所和企业的非饮用水;二是雨水截污与渗透系统——道路雨洪通过下水道排入沿途大型蓄水池或通过渗透补充地下水，德国城市街道雨洪管道口均设有截污挂篮，以拦截雨洪径流携带的污染物，城市地面使用可渗透地砖，以减小径流;三是生态小区雨水利用系统——小区沿着排水道修建可渗透浅沟，表面植有草皮，供雨水径流时下渗。超过渗透能力的雨水则进入雨洪池或人工湿地，作为水景或继续下渗。
波茨坦广场的雨水利用典范
在海绵城市建设方面，欧洲有很多成熟的案例，比如位于德国柏林波茨坦广场北部的索尼中心就是生态城市建设典范。，这里在二战前曾是繁荣的都市文化及交通中心，战后荒废多年，两德统一后重新开发。它集餐馆、购物中心、剧院及电影院等于一身，不仅吸引着外地观光客，同样也是柏林本地人经常光顾的景点，每天有大约7万人次到此游览。这里的水上景观使游客们流连忘返，但是大多数的游客或许并不知道，波茨坦广场还是雨水利用的典范，所有景观用水都是来自雨水收集后的再利用。
由于柏林市地下水位较浅，为了防雨水成涝，政府要求商业区建成后既不能增加地下水的补给量，也不能增加雨水的排放量。为此，索尼中心采取了特殊的设计来满足这些要求，将适宜建设绿地的建筑屋顶全部建成“绿顶”，利用绿地滞蓄雨水，通过带有过滤作用的雨漏管道进入主体建筑及地下的蓄水箱，经过过滤和沉淀后，再经过地下控制室的水泵和过滤器，一部分进入各大楼的中水系统用于冲刷厕所、浇灌屋顶的花园草地以及消防使用;另一部分被送往地上人工溪流和水池，形成雨水循环系统。地下总蓄水池又设有水质自动监测系统，当水面因蒸发而下降时，自动系统便会用蓄水箱中的水进行补充。
据悉，波茨坦广场雨水利用系统中的水泵提供者就是德国老牌的专业水泵公司——威乐欧洲股份有限公司，它拥有着雨水收集、防洪排涝等相关业务的成熟经验，威乐(WILO)为此项目提供的高效可靠的产品，是该项目顺利运营的重要保障。
德国联邦和各州有关法律规定，新建或改建开发区必须考虑雨水利用系统，因此，开发商在进行开发区规划、建设或改造时，均将雨水利用作为重要内容进行考虑，尤其在进行大面积商业开发区建设时，更是结合开发区水资源实际，因地制宜，将雨水就地收集、处理和使用，并以景观的形式展现给大家。波茨坦广场这样一举多得的做法无疑是我们借鉴和学习的经典范例。
雨水收集中的水泵系统，助力改善通州科印立交桥积水问题
在“海绵城市”建设中，水泵系统是最为重要的环节之一。近年来，随着威乐(Wilo)不断将欧洲先进的设计理念引入到中国，很多德国成熟的产品也开始在中国使用，通过将欧洲城市建设中的经验与中国本土市场相结合，威乐(Wilo)已经在中国海绵城市建设过程中积极分享其专业经验，做出了卓越的贡献。
日前，威乐(Wilo)为通州科印立交桥项目提供的解决方案，将会使通州科印立交桥的积水顽疾得到彻底解决。曾经这里每到雨季，积水问题都让当地民众头痛不已，以前还曾出现过汽车搁浅事件。每年汛期，由于桥区附近汇水面积大，这里都是重要排水点之一。据了解，该处雨水管线工程建于1983年，自流接入玉带河大街雨水暗沟，最终排入北运河。随着科印周边近些年日益加快的发展建设，泵站的汇水面积大幅增加，由于汇水量增大及现有雨水管线的排水标准较低，暴雨期间，下穿道路范围内时有积水情况发生，造成诸多隐患。据附近居民反映：“这里地势比较低，一下雨就积水，经常看到工人带着抽水机连夜值守，不然水太深，根本没法过车、走人。”
针对这种现状，通州区市政部门已开始对这里实施改造工程，即科印立交雨水泵站(玉带河大街——通惠河段)出水管线工程。该工程共计884米，设计管径为1400毫米。此次改造将科印立交桥下积水通过泵站加压流入新建管线直接排入通惠河，将彻底解决立交桥下雨季积水问题，改善京津公路通行条件。
据专业人士介绍，泵站是改善积水的重要环节，通过水泵为水提供势能和压能，是解决无自流条件下排灌、排污的唯一方法。传统混凝土泵站是目前的主流泵站的建设方式，也日益暴露出它自身难以克服的缺点：混凝土泵站投资巨大，往往一个泵站会花费大量的经费，建设周期长，耗费大量人力、物力，同时混凝土泵站一旦建设成后就无法移动。将来如果城市需要拆迁，泵站必须异地重新建设。
而此项目的运用的水泵系统是非传统意义的泵站，威乐(Wilo)提供了目前最为先进的预制泵站，是集成化的，综合水泵、泵站技术、控制系统以及远程监控技术的一体化技术，由威乐(Wilo)提供设计、制造、安装、调试及维护，可以在不使用人力的情况下，将污水有效地进行处理，在很大程度上优化了环境空间的建设，可以达到非常好的污水处理效果。威乐(Wilo)预制泵站具有集成化、智能化、节能、坚固耐用等显著优势，外桶为高密度聚乙烯或纤维增强塑料，这种材质耐腐蚀抗渗漏性能更强，维护成本更低。
针对这个项目，泵站总设计排量21.6万吨/天，运用的是三套并联的预制泵站，泵站每个外筒直径3.8米，高度约10.8米，每个筒体内置2台潜水污水泵(FA25.93D+FK34.1-6/60,90KW,1500m3/h,12.8m)，配置带油冷却系统的电机，可以达到较低的运行液位，使排水更彻底。设备今年3月中旬开始现场安装工作，预期能够在今年雨季彻底解决科印立交桥下面的积水问题。
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