中国城市排涝盲区：排水技术落后30年

            暴雨后引发的城市内涝及造成的生命财产损失，越来越引起人们的关注。如今人们的出行方式变了。过去骑自行车出门，不怕下雨，遇到积水，绕道而行或扛起自行车就过去了。如今不少人开车，汽车熄火就回不了家，更造成城市拥堵。难怪公众与媒体对城市内涝的“积水潭”现象越来越敏感。细了解才知道，原来中国目前的排水技术已经很落后了，而城市排涝系统更是基本空白……《环境与生活》杂志采访了北京工业大学建筑工程学院周玉文教授，得知许多过去不了解的情况和信息。

我国排水设计标准很低

法国大文豪雨果在小说《悲惨世界》里写道，“下水道是城市的良心”。在今年接二连三的大暴雨中，我国诸多城市的“良心”，备受拷问。

以北京为例。今年7月北京地区降水量和降水天数均创近5年来之最，特别是今年以来降水总量比最近10年的平均值多了三成。然而，北京下水道的排水量，是按每小时可排36毫米雨量的标准设计的，这充其量只能对付“一年一遇”的暴雨，一旦雨量超过这个标准，就会形成内涝。

其他一些大城市的情形也类似。据北京工业大学建筑工程学院教授、给排水专家周玉文介绍，我国城市的排水设计标准很低，城区主干道基本是按“一年一遇”的雨量标准，有些地方还不到“一年”。这是由最初的设计理念决定的，新中国建设初期，经济上一穷二白，多采用当时苏联的设计理念和技术理论，设计方法为极限强度法(推理公式法)，“想尽办法省钱，越省越好，只求能满足当时的需求就行了”。而欧美作为老牌资本主义的发达国家，更重视安全性和长远性，采用了比较科学和比较高的设计标准。所以，我国当时建的是小排水管道，最早是按0.5年一遇的雨量标准设计的(甚至还有0.25年、0.33年)，设计规划就允许产生积水，所以城市中一年淹几次是很正常的。我国雨水管道设计的“重现期”(“重现期”为水文概念，即雨水管道的设计是以多少年一遇的暴雨流量为根据——编者注)标准低于欧美国家，根据国家《室外排水设计规范》，重现期一般为0.5～3年，重要干道、重要地区或短期积水即能引起较严重后果的地区，一般选择3～5年。而欧美、日本等国的最低限，通常为5年或10年。一些发达国家允许各地方城市根据需求定自己的一个标准，但不允许低于国家标准，而我国则只有一个国家标准。而且在实施过程中，大部分城市采取的是标准规范的下限。

随着经济的发展，中国城市在快速膨胀。据统计，中国城市数量已从新中国成立前的132个，增加到2008年的655个；城市化水平由7.3%提高到45.68%；100万人口以上城市从1949年的10个，发展到2008年的122个。比如，长沙城区面积已从解放初的七八平方公里扩展到300多平方公里，增加了40倍，老的排水管网早已不堪重负。

各城市在建设过程中，多有“重地上轻地下”的现象。地下排水管道属于隐蔽工程，不上台面，“平时不易注意到，在建设时很少有人关心”，遇到暴雨，它惹祸了，才引起公众与媒体关注。

这些年，人们的出行方式也有很大变化。过去骑自行车出门，不怕下雨，穿雨鞋雨衣，遇到积水，绕道而行或扛起自行车就过去了。如今，不少人开车，赶上雨天积水，汽车熄火就回不了家，城市拥堵就更厉害了。难怪公众与媒体对城市内涝越来越敏感。

“现在媒体往往关注的是些大城市，其实小城市也有这种问题。去年，住建部(中国住房和城乡建设部)和全国水协(中国城镇供水排水协会)组织了一次调研发现，全中国2/3的城市，都有内涝现象。现在，大家都买车，下雨都害怕。大城市已经发现城市病了，偏远地区也会开始犯病的。不要等全犯一次，再从根本上解决。”周玉文说。 
           “排水技术比发达国家落后30年”

周玉文告诉《环境与生活》杂志，我国排水系统设计方法相对落后，设计人员的知识亟须更新。在欧盟、美国、加拿大等地，设计方法在十多年前就已更新了。而我国对于雨水流量的计算方法，依然采用19世纪的推理公式法。流量推理公式法虽简单但不准确，国外在二三十年前就已经改用模型测算流量了。

“如果用电脑模型运算，比如北京6月23日的暴雨，哪个地方冒出多少水，需要排多少水，都可以用电脑仿真。现在我们只能凭经验，哪儿冒水了，就赶快去抢险。”

周玉文说，这方面的人才，目前我国高校能培养的也较少，连先进的教科书都没有。2000年，他出版了《排水管网理论与计算》(中国建筑工业出版社)一书，“十多年前出版的书，到现在还不能被别人接受呢，还认为书中介绍的技术离我们很远。其实我写的还不是最先进的呢！这方面的技术我们比发达国家至少落后30年。”

近几年，国家投入大量资金支持环境治理，众多人才也投身该领域中。而排水管网这一块因不受重视、资金缺乏，导致人才大量流失，只留下坚守阵地的少数人，周玉文属其中一个。

在城市内涝防治方面，我国一直无法可依，只有1997年颁布的《防洪法》与2008年修订后的《水污染防治法》沾点边。各个部门常出现扯皮、推诿的情形，导致城市内涝每年都受到关注，却没能得到解决。

目前，住建部已拿出了《城镇排水与污水处理条例(送审稿)》。条例一旦由国务院批准出台，将是我国第一部排水行业的专门法规，也将成为我国城镇排水与污水处理行业的“里程碑”式文件。周玉文教授参与编制了这一条例，他告诉记者，条例中明确了行政主管是住建部，内涝责任主体是地方政府。

这一条例给我国城市排水管网建设和内涝防治带来了曙光。

“没有一个城市不欠排水系统的钱”

周玉文认为，我国城市的雨水排放系统缺乏整体协调。“城市雨水系统，应该是一个完整的系统。现在都是一块一块，一段一段的，整体性很差，没有人管整体，缺乏长远规划。”周玉文说，现在只能大概知道管道有多长，在哪儿有管儿，其他情况并不十分清楚。排水管道应该是越往下游越大，但是目前甚至出现“上游是大管子，往下游却是小管子”的怪事，比如沈阳，“一根小管子不够用了，只好接上两根小管子”。

在排水设施的养护、管理方面同样有问题，最大的问题是资金。“现在没有一个城市不欠它(排水系统)钱的。”按照国家规定，每一公里管道每年都有相应的养护资金，但是目前这些钱都没足额到位。排水管道的养护部门，并不是一个能自负盈亏的企业，不具备经营能力，只能“给多少钱做多少事”。

据中央电视台《经济半小时》报道，6月18日，武汉暴雨，涵洞积水，记者就近找泵站抽水排涝。然而泵站却没有电，负责泵站的人已5个月没拿到工资……

“泵站得向电力部门交电费，有时没钱交电费，电力局说，再不交我就停电了，泵站就说，那你停吧，你停太好了，停电了水根本排不出去。”周玉文对这种情况也有所了解。他说，没钱抽水，电力部门却来要钱，泵站只能让电力停电，内涝严重之后，泵站兴许还能要到些钱。

在中国大陆，自来水、燃气、电力等部门，都是收费的，能维持自身运转，而排水管道不收费，等着政府给钱，可是资金常不能到位，所以“犯病”是可预见的。 

                 此外，我国排水系统没有采用先进的科学技术进行管理，系统的协调能力很差。在我国台湾地区的台北市，城市排水系统的数据是共享的，一旦出现问题，各部门能迅速形成联动机制。“台北市的城市排水计算机管理系统非常详细，连哪个门洞里头哪家没交钱都能知道。数据不公开是制约相关研究和工程推进的重要因素，我们现在不从全局谋划，就难以解决问题，现在这个系统是不健康的。”

城市排涝系统是盲区

多国“深挖洞”搞地下蓄水

周玉文说，我国城市形成内涝的关键因素，是缺乏一个城市排涝标准。我国只有防洪系统和排水系统，城市排涝系统和标准仍然是盲区。“比如水利部门有72小时排干的标准，这是农田标准，农田72小时把水排干，庄稼不会死。但你把城市72小时淹着，城市就不能动了，就死了。目前，我们的技术规范体系还没覆盖这一块。大江大河决口有人管；下个小雨，把水及时排了，也有人管；但积水了内涝了，反倒没有人管了。”

城市内涝要从根本上解决，首先要制定一个内涝灾害的标准，然后再用相关的工程措施，去实现排涝目标。

发达国家的城市，都有两套系统，一套是小排水系统，相当于我国的雨水管道排水系统；另一套是大排水系统，是指用工程措施和非工程措施解决城市局部短时间内暴雨(超过雨水管网设计排出能力，但没超过城市防洪体系最大负载)的排水问题，系统由城市内河、湖、水面、道路和调节构建物组成。这个大排水系统正是周玉文所说的排涝系统。

“比如说，能不能在北京二环或者三环下面打洞，修成地下二环或三环，不下雨的时候走车，下暴雨的时候，把闸门关紧了，水往底下进，暂时把水装这里，雨水资源可以再利用。等下完雨再清理消毒，通行车辆。这样的大排水系统是可以兼职的，一年封闭两个月，还有300天可用于交通。”周玉文建议。另外，像武汉这样的城市，可以因地制宜，采取其他办法，比如根据气象部门预报，有暴雨预警的时候，把东湖里的水先排出一部分，等下雨时，让雨水排到湖里。

据周玉文介绍，目前国外已有很多关于城市排涝系统的先例可供参考。美国芝加哥有一条与其摩天大楼一样富有魅力的下水道系统，花了30年时间才完成第一期工程：在排水系统下面，建成了一条长175公里，深30米，最大直径10多米的隧洞。英国伦敦则是在供水管道下50多米深处修建了一圈大水库；新加坡的排水管道在地铁下三四十米，日本也修建了地下蓄水设施。各个发达国家都在“深挖洞”，开发深层空间，确保基础设施足够结实，这值得我们学习和借鉴。

周玉文建议，使用地铁产业富余产能，“挖地铁的机器在地底下就抠这些东西，接着抠去呗，比如抠10年能把地铁抠完，接着抠10年就把这些蓄水洞抠出来了。” 

             排水工程技术人员为何很少内疚？

周玉文把解决城市排水难题比喻为治疗癌症，治疗方法分为3种：做手术、保守治疗、吃保健品。

“保守治疗，我们现在都在做，比如说把泵站标准再提高一点(多两台泵)，多抽点水儿，但是上边的水来不了，下边管子不改变，也不能解决根本问题。再比如‘保健品’，多做点绿地，铺设透水砖，这东西好不？好，但要把整个城市都做遍了才能见效。保健品是好东西，得天天吃，吃20年可能有作用，还得是真保健品。”

没有城市基础设施，就没有城市的健康发展，排水管道，是城市的生命线之一。周玉文反复强调，要先改变理念，把系统规划设计好，为子孙后代留下点什么。

随着城市的发展，原来支撑城市的那套系统已经扛不动了，急需新的理念来支撑。芝加哥会花几十年时间，投资300亿美元建隧洞，还只完成了第一期工程。“法国巴黎的下水道(19世纪中期修建)和英国伦敦的下水道(1865年完工)，仍在地下好好工作着。我国江西赣州的下水道(宋朝修建)，那都多少年了，现在子孙后代还享受着祖宗遗留下来的东西。”

面对城市内涝，鲜有排水工程技术人员感到内疚。“原因是什么呢？你做这个工作都得政府定标准，如果重现期是一年一遇的标准，我就按一年来设计。超过设计标准的雨来了，和我没关系。谁着急？没人真着急。”周玉文说，“我倒是有些内疚。”

周玉文呼吁各个层面改变理念，“变有限责任为无限责任”，如果现在没有工程经验，可以先做一些科学研究，做一些小的，然后再向全国推广。由于管道系统在实验室里做实验的可能性很小，必须真刀真枪用真的工程做配套，因此付出的成本必定是高昂的，几千万元也不一定能试出什么，这也是他所担忧的事。

青岛的排水模式不可复制

根据青岛市水文局的统计，7月2日10时至3日15时，青岛全市平均降水100.5毫米，市区降水182.5毫米，多个监测点监测到了超过200毫米的特大暴雨。但是整座城市的交通没有瘫痪，也没内涝，被誉为“最不怕淹的城市”。

追根溯源，青岛的排水系统与德国人有关。1897年，青岛沦为德国的殖民地，德国计划将青岛建成在太平洋最重要的海军基地，因而德国海军直接插手城市建设与管理任务。德国人喜欢“慢工出细活”，极其严谨，仅论证“雨污”分离技术就花了5年时间，招标也用了两年之久。

青岛主干道的排水重现期一般是3～5年，部分暗渠甚至达到10~20年的标准，远高于我国国家标准。在后来的城市发展中，青岛汲取和承袭了德式排水系统的设计理念，广泛采用雨污分流理念新建管道，并大规模改造、提升旧有管道。

当记者问起国内其他城市是否可以效仿青岛时，周玉文明确地说：“不能。”他认为，青岛的排水系统有其特殊性，我们已有的排水系统不可能推倒重来。

“现行的国家排水管道设计规范是0.5～3年，目前国家计划改成1～3年。即使把标准提高了，也解决不了问题。”周玉文认为，“地下管网是逐年建设的，就像大树的生长一样，地下管道你挨着我我挨着你，电力、电信、热力、燃气、自来水、污水、雨水等管道已占满了地下空间，各种管道的布局都有间距的要求。我们已建成的肯定不能重来了，除非遇到战争或巨大的自然灾害。在新建地区，可以提高标准来建排水系统，老城区只能通过建排涝系统来提高标准。”

周玉文：北京工业大学建筑工程学院教授，博士生导师，《给水排水》杂志编委，国家科技进步奖评审专家，国家重大项目评审专家等。从事水环境工程、城市节水技术、城市给排水管网理论与计算、城市防灾减灾与科学化管理、水环境系统激素类难降解有机物特性研究、给排水管网系统信息化集成技术等研究。主持国家“七五”、“九五”科技攻关课题、“十一五”科技支撑课题、国家自然科学基金和国家、省部级课题多项，发表学术论文100余篇，出版《排水管网理论与计算》等学术专著、译著和教材7部，获省部级科技进步奖9项。