下水道是一个城市的良心。
——雨果
“下水道”一词来源于日本,和“上水道”对应,是城市排水系统的两个部分。
尽管各种影视作品里,下水道都代表着诡秘的阴谋和肮脏的怪物,但其实下水道的发明,绝对是光明无比。
中世纪人的平均寿命不超过50岁,而在工业革命时期城市供排水系统处理和鉴定大幅改进之后,平均寿命被迅速拉高到60岁。
我们可以断一天的电,断半天的网,却不能下水道反水超过一小时……
上图是慕尼黑的母亲河Isar河,它源于慕尼黑南面的阿尔卑斯山,穿过慕尼黑城,一路向北最终汇入多瑙河。就像你看见的那样,在河边每天都有一大批的市民晒日光浴、烧烤、游泳等,但就是这样一条清澈的河水,每天都会有相当一部分的生活污水、工业废水、雨水等流到这条河里。
人们可以继续接受这条河流的原因并不是慕尼黑人不讲究,而是归功于慕尼黑出色的市政排水系统。
1930年绘制的地下排水的示意图
如今在慕尼黑的地下,一共有2400公里的地下排水管网,他们每天将56万立方米的各种生活和工业污水 输送到污水处理厂,污水经过处理,成为对环境无害的洁净的水,再排进Isar河中。
在慕尼黑的排水管网中,布置着13个地下储存水库。这些地下储存水库,充当暴雨进入地下管道的中转站。当暴雨到来的时候,地下的储水库可以储存706000立方米的容量的雨水,然后将雨水慢慢的释放入地下排水管道,以确保进入地下设施的水量不会超过最大负荷量。
作为全世界的标杆产品,巴黎的下水道均处于地下50米左右,纵横交错,总长2347公里,规模远超过巴黎地铁,所以才能每次雨水到达地面就无影无踪:
再来看看日本,日本1992年开始斥资人民币200亿耗时14年建造的世界上最大地下排水系统,总长6300米,直径10.6米,全程计算机遥控,堪称日本的“地下宫殿”:
尽管我国下水处理系统的安全性已经比较完备,依然免不了一年一度夏季暴雨来袭时,来自全国各地“看海”人民的diss。
客观来讲,中国下水道不如国外,是一个历史遗留问题。
钢筋水泥的城市让雨水更难以通过地面渗透,绿地、农田、花园等减少,城市的自我调节能力也随之降低,内涝的问题只能更多地通过人工排水系统解决。
但是,人多、现代化建筑多本身就是城市化的一部分,把锅推给“城市化”显然是偏颇的,治理和规划不当才是导致城市洪灾泛滥的原因。
中国的城市的不透水地表面积仍以每年6.5%的速度增长。这个过程还附带着湖泊和湿地等水生生态系统的减少,城市中本来有的天然排水系统被破坏。
以武汉为例,水务局统计,2002年武汉市共有200多个湖泊,10年之后只剩下了160多个。其中,消失最快的是中心城区,新中国成立初的127个湖泊现在仅保留了38个。
天然排水系统都被破坏了,只能依靠人工排水系统。这时,过于狭窄的排水管道就必然被人诟病。
中国大多数城市的下水道的排水量都是按照一年一遇的标准来设计。只有小部分地区达到5年一遇的标准。比如在北京,就是每小时36毫米雨量,超过这一雨量,北京的排水系统就无法承担,路面就会出现积水。
形成对比的是,欧美、日本等国家规定的最低限一般为5年或10年。
但这首先得怪苏联。中国污水工程的初期建设始于20世纪50年代,当时内地多采用苏联的设计理念,而苏联在排水系统建设方面更重视节约成本,建更宽的排水管道在当时甚至是一个“资产阶级的问题”,这导致大陆的雨水管渠设计流量整体偏小。
但排水管道的问题,尽管已经提了好多年了,但改变却总是很少,直到2014年,武汉市才将排水设计标准提高到3年,在此之前,武汉市的排水系统只能抵抗一年一遇的暴雨。
排水管道的问题,尽管已经提了好多年了,但改变却总是很少,直到2014年,武汉市才将排水设计标准提高到3年,在此之前,武汉市在中国,各种建设的重要性总是优先于排水管网的设计。
排水管网重修本身就是一个耗资巨大的工程,因为没有规划预留地,改造管道常常需要巨大的成本。广州也是在1999年人均GDP突破3000美元大关之后,才开始加大河涌整治力度。的排水系统只能抵抗一年一遇的暴雨。
巨大的投资是改造排水系统的第一步。在“十二五”期间(2011~2015年),政府投入了4271亿元人民币用于城市污水处理和基础设施建设。而到了 “ 十三五”期间(2016~2020)中国计划再为下水道系统和污水处理设施投入5644亿元人民币。
但巨额花费并不一定都有实效。中国72%的污水管网都是在过去15年里安装的,下水道建设的市场并不成熟,所以施工的质量也难以保证。
而且,由于中国的城市建设长期以来都是 “重地上而轻地下”,中国的管网水平始终落后于发达国家,目前中国的城市排水网普及率为64.8%左右,而发达国家已经接近100%的水平,要重建排水网络,整个工程量也非常大。
直到2013年,中国才开始将排水防涝当做一个很重要的事情。这年住建部下发了《城市排水(雨水)防涝综合规划编制大纲》,对排水规划有了明确的要求。比如规定直辖市、省会城市等36个大中城市的中心城区能有效应对不低于50年一遇的暴雨,地级城市中心城区能应对30年一遇的暴雨等。
就算是国家重金支持的“海绵城市计划”也无法立竿见影地解决城市水涝问题。“海绵城市”是指通过加强城市规划建设管理,发挥建筑、道路和绿地、水系等生态系统对雨水的吸纳作用,从而控制雨水径流。2015年4月起,住建部等三部委先后公布两批中央财政支持海绵城市建设试点。
更何况海绵城市也只能应对一定范围内的降雨量,遇到超过百毫米、甚至两百毫米的降雨,防治内涝还得看城市排水系统。
当排水管网还未重建起来时,海绵城市也于事无补。这也就无怪乎在全国30海绵城市试点中,近半数城市近期曾出现内涝。而首批试点的16个城市中,至少有9个城市出现内涝。
当城市的内涝超过人们的想象,甚至造成严重的灾害时,就会常常听到“百年一遇”的说法,好像在街道划船是老天给的特殊礼物一样。
如果回过头来看,一开始觉得是最难解决的“钱的问题”,反倒不是内涝治理中最难的环节。
在地方项目中,政府一直更倾向于人们可以看到的公共工程项目(比如污水处理厂),而不是人们看不到的项目(比如下水道管道),所以,下水道始终无法跟上全国各地废水处理能力的大幅扩张。而大量投入到污水处理上的钱,也并不能真正发挥作用。
近十年来,城市污水处理率由2005年的51.95%提高到2014年的90.18%,但由于运营和维护不足,东北地区的污水管道人均长度仅为0.76米,东部地区只有人均1.57米,即便是人均管道长度最高的天津市,也只有2.38米,这远低于德国(6.13米)、美国(6.78米)。
(a)中国城市污水管网总长度、污水生产及污水处理量;
(b)中国与一些发达国家的公共下水道长度和下水道渗透率比较
而且,中国的人均下水管道长度始终是跟人均GDP相关,而跟人均耗水量关系不大。所以东部、华北和华南的人均国内生产总值较高,人均下水道就比较长。华北、华中地区总是能获得更多的投资,甚至多于计划投资。但中国西南和西北部的投资力度明显低于其他地区,甚至还拿不到计划内的投资。
暴雨看起来只是在一个城市下,但洪水管理却涉及到周围的很多城市和水域。哪些地区将受到保护,哪些地区将不受保护,哪些地区将作为天然的洪泛区进行维护,这些问题始终在政治上具有争议性而很难达成共识。
而较贫穷的人口往往居住在边缘地带,而这些地区的洪水风险较高,但在与防洪规划和融资相关的决策过程中,他们却总是缺乏话语权。
大家都知道“罗马并非一天建成”这个道理,排水系统的完善也非一日之功,所以不能操之过急。
希望我们能知道,其实往往是这些一眼看不见的东西,决定了我们生活的质量:直接驳接不需要出门的地铁站和火车站;无缝换乘的两趟地铁;公共交通设计合理的换乘动线;根据早晚高峰自主调控的交通灯;从不积水的路面;前一天晚上刚下完雪第二天就能通车的高速公路……
这些看不见地方的功夫,就是一个城市的温度。
来源:提高自己的知识水平