先進國家海綿城市-防洪散熱讓土地呼吸水利規劃試驗所

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  發刊期數:第0295期/ 發布日期:2018/09/07

“海綿城市”寓意城市像海綿一樣_pic

近年來,在城市持續擴張、極端氣候的挑戰之下,都市雨水逕流治理成為越來越重要的議題。傳統的治理方式仰賴以明渠及下水道所組成管網系統來迅速排除雨水逕流,僅著重排水效率,不但影響排放端的水質、水文等水域生態環境,且其控制水患的成效也越來越受質疑。利用自然機制讓雨水逕流就地下滲並且透過植栽和土壤淨化水質。 “海綿城市”寓意城市像海綿一樣,有降雨時,能吸收、存蓄、滲透、淨化雨水,補充地下水、調節水迴圈;乾旱缺水時,有條件將蓄存的水釋放出來並加以利用,從而讓水在城市中的遷移活動更加自然,實現自然積存、自然滲透、自然淨化。

  • (圖片來源https://www.dsd.gov.hk/Documents/SustainabilityReports/1617/en/sponge_city.html)

目前外國出現了一些成功的案例,引起了廣泛關注和研究

荷蘭:

鹿特丹的方法,並不是讓瞬間強降雨產生的大水,可以迅速排出市中心,而是盡一切可能,在都市中找到可以儲水或吸水的地方。例如,讓市中心許多廣場下沉,低於周圍路面和人行道。在強降雨時,這些廣場可以變成臨時滯洪池。第一座完成的儲水廣場,是2013年完工,位在市政中心的Benthemplein廣場。平時,它是有籃球場、公園、露天小劇場的市民開放活動空間。強降雨時,它特殊設計的走道,會引導四周的水流進較低的廣場,發揮蓄水滯洪功能。雨停後,水就慢慢排到鄰近的運河中。

鹿特丹市政府也鼓勵各建物住戶或所有人,將原本舖瀝青的屋頂,改成栽種植物的綠色屋頂,市政府補助一半費用。每一棟建物綠色屋頂在下大雨時吸收一些雨水,累積起來,就可以減少不少竄流到市區街道的雨水。

  • 位於Emmeloord的高級住宅Smedenpoort擁有1800平方米的半密集綠色屋頂
    (圖片來源https://livingroofs.org/green-roofs-in-the-netherlands/)

德國:

德國的海綿城市建設位居世界前列,不僅有成熟的建設技術,同時還有相對完善的法規和政策體系進行保障。德國目前主要的城市雨水利用方式有3種:一是屋面雨水集蓄系統。收集的雨水經簡單處理後,達到雜用水水質標準,主要用於家庭、公共場所和企業的非飲用水,如街區公寓的廁所沖洗和庭院澆灑。二是雨水截污與滲透系統。道路雨洪通過下水道排入沿途大型蓄水池或通過滲透補充地下水。德國城市街道雨洪管道口均設有截污掛籃,以攔截雨洪徑流攜帶的污染物。城市地面使用可滲透地磚,以減小徑流。三是生態小區雨水利用系統。小區沿著排水道修建可滲透淺溝,表面植有草皮,供雨水徑流時下滲。超過滲透能力的雨水則進入雨洪池或人工濕地,作為水景或繼續下滲。

  • 德國路面排水集水孔
    (圖片來源http://ind.ntou.edu.tw/~ktlee/index.htm)

瑞士:

瑞士是世界上最富裕的國家之一。瑞士並不缺水,境內湖泊眾多,有1484個,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,鼓勵民眾在下雨時吸水、蓄水、凈水,使雨水得到循環利用。瑞士以一家一戶為單位,在牆上打個小洞,用水管將雨水引入室內的儲水池,然後再用小水泵將收集到的雨水送往房屋各處。瑞士風沙不多,冒煙的工業幾乎沒有,因此雨水比較乾淨,各家在使用時,靠小水泵將沉澱過濾後的雨水打上來,用以沖洗廁所、擦洗地板、澆花,甚至還可用來洗滌衣物、清洗蔬菜水果等。

日本:

雖然日本降雨充沛,但卻是一個人均水資源稀缺的國家。在此情況下,增加水資源利用效率也是日本所面臨的重要問題,對於雨水的收集利用,日本政府也十分重視。早在1980年日本建設省就開始推行雨水貯留滲透計劃。該計劃通過補充涵養地下水、復活泉水、恢復河流,改善了生態環境。為減小城市開發對雨水的影響,日本政府規定每開發1公頃土地必須設立500立方米的雨洪調蓄區。地下蓄水池的存在,極大地減少了地面被淹的幾率。在雨水利用方面,日本的具體技術措施還包括:降低操場、綠地、公園、花壇、樓間空地的地面高程;在停車場、廣場鋪設透水路面或碎石路面,並建設滲水井,加速雨水滲流;在東京、大阪等特大城市建設地下河將低洼地區雨水導入地下河;在城市上游側修建分洪水路;在城市河道狹窄處修築旁通水道;在低洼處建設大型泵站排水等。

  • 東京外圍排水系統
    (圖片來源https://read01.com/aA7ynM.html#.W20xFSQzaUk)

新加坡:

新加坡作為一個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生,新加坡預先規劃城市排水系統。通常在進行地面建築的建設之前,會事先規劃和設計好該建築的地下和地面排水系統,因此每一棟建築,包括人行道、馬路周邊都分布有一定數量的排水渠。其次,加強雨水疏導,建立大型蓄水池。經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題的關鍵所在。

不同城市特點和優勢也不盡相同。因此打造「海綿城市」應在科學的規劃下,因地制宜採取符合自身特點的措施,才能真正發揮出海綿作用,從而改善城市的生態環境,提高民眾的生活質量。

參考資料

https://www.cw.com.tw/article/article.action?id=5082863

https://www.inside.com.tw/2017/07/25/green-energy

https://kknews.cc/news/xno3a58.html

https://www.dsd.gov.hk/Documents/SustainabilityReports/1617/en/sponge_city.html

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