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研究报告

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2025年城市海绵城市建设中雨水收集利用设施的应用研究报告

一、研究背景与意义

1.1海绵城市建设的背景

(1)随着城市化进程的加快，我国城市面临着诸多挑战，如城市内涝、水资源短缺、生态环境恶化等。传统城市排水系统主要依靠地下管道排放雨水，这种“快速排放”模式导致大量雨水无法有效利用，同时也增加了城市内涝风险。海绵城市建设应运而生，旨在通过模仿自然水循环过程，将城市建成“会呼吸”的生态城市。

(2)海绵城市建设强调雨水资源的收集、利用和渗透，通过建设雨水花园、透水铺装、绿色屋顶等设施，将雨水滞留在城市中，减少地表径流，缓解城市内涝问题。此外，雨水收集利用还能有效补充城市用水，提高水资源的利用效率，同时改善城市生态环境，促进城市可持续发展。

(3)我国政府高度重视海绵城市建设，将其作为推进生态文明建设、提升城市综合承载能力的重要举措。近年来，国家陆续出台了一系列政策法规，推动海绵城市建设在全国范围内开展。各地纷纷结合自身实际情况，探索适合的海绵城市建设模式和路径，为我国城市可持续发展提供了有力支撑。

1.2雨水收集利用设施的重要性

(1)雨水收集利用设施是海绵城市建设的重要组成部分，其重要性体现在多个方面。首先，它能够有效缓解城市水资源短缺问题，通过收集和利用雨水，减少对地下水和地表水的依赖，保障城市供水安全。其次，这些设施能够降低城市内涝风险，通过将雨水滞留在城市中，减少地表径流，减轻城市排水系统的压力。最后，雨水收集利用有助于改善城市生态环境，通过增加城市绿地面积，提升城市空气质量，同时促进生物多样性。

(2)从经济效益来看，雨水收集利用设施能够降低城市供水成本，减少因城市内涝造成的经济损失。同时，这些设施的建设和运营还能创造就业机会，促进相关产业发展。在环境效益方面，雨水收集利用能够减少径流污染，改善城市水环境质量，有助于实现水资源的可持续利用。此外，这些设施还能够提升城市形象，增强城市居民的环保意识，促进社会和谐发展。

(3)在政策层面，雨水收集利用设施的建设和推广符合国家关于生态文明建设和可持续发展的战略要求。它有助于推动城市基础设施建设转型升级，促进绿色、低碳、循环的城市发展模式。同时，雨水收集利用设施的应用还能够提高城市应对极端天气事件的能力，增强城市综合防灾减灾能力，为城市的长期稳定发展提供有力保障。

1.3国内外海绵城市建设及雨水收集利用设施的应用现状

(1)国际上，海绵城市建设已取得显著进展。美国、新加坡、英国等国家和地区在雨水收集利用方面积累了丰富的经验。例如，美国纽约市实施了“绿色基础设施”计划，通过建设绿色屋顶、透水铺装等设施，有效降低了城市径流和内涝风险。新加坡则通过建设大规模的雨水花园和蓄水池，实现了雨水的有效收集和利用。

(2)在我国，海绵城市建设起步较晚，但发展迅速。近年来，国家层面出台了一系列政策文件，推动海绵城市建设在全国范围内展开。许多城市如杭州、南京、厦门等，积极开展海绵城市建设试点，取得了显著成效。这些城市通过建设雨水花园、透水铺装、绿色屋顶等设施，有效提升了城市水环境质量和抗风险能力。

(3)尽管海绵城市建设取得了一定的进展，但我国在雨水收集利用设施的应用现状仍存在一些问题。一方面，部分城市对海绵城市建设的重要性认识不足，缺乏相应的政策支持和资金投入。另一方面，雨水收集利用设施的设计、施工、运行管理等方面仍存在不足，导致设施运行效果不理想。此外，公众对海绵城市建设的认知度较低，参与度不高，也制约了海绵城市建设的发展。因此，未来我国海绵城市建设需要进一步加强政策引导、技术创新和公众参与。

二、城市雨水收集利用设施的类型及原理

2.1雨水收集设施的类型

(1)雨水收集设施主要分为地面收集和地下收集两大类。地面收集设施包括屋顶集水系统、地面集水沟、雨水花园等，这些设施能够直接收集建筑物或地面上的雨水。屋顶集水系统通过收集屋顶雨水，经过简单处理后可用于绿化灌溉、冲洗厕所等非饮用水用途。地面集水沟则适用于地面雨水汇集，通常与地面透水铺装相结合，以减少地表径流。

(2)地下收集设施主要包括雨水渗透池、地下蓄水池、雨水净化系统等。这些设施能够将收集到的雨水储存起来，待需要时再进行使用。雨水渗透池通过透水材料将雨水渗透到地下，补充地下水或用于景观用水。地下蓄水池则可以储存大量雨水，供干旱季节或紧急情况下使用。雨水净化系统则对收集到的雨水进行净化处理，提高其水质，适用于更高品质的用水需求。

(3)此外，还有一些特殊的雨水收集设施，如透水混凝土路面、生态屋顶、垂直绿化等。这些设施不仅能够收集雨水，还能改善城市微气候，提升城市绿化水平。透水混凝土路面能够允许雨水渗透，减少地表径流，同时降低城市热岛效应。生态屋顶和垂直绿化则通过增加城市绿色覆盖，提高雨水收集效率，同