趙 永 暉

(云南省交通規(guī)劃設(shè)計研究院，云南 昆明 650000)

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關(guān)于綠色建筑給排水設(shè)計的節(jié)水措施探索

趙 永 暉

(云南省交通規(guī)劃設(shè)計研究院，云南 昆明 650000)

針對綠色建筑給排水設(shè)計中水資源浪費問題，從節(jié)水材料、熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計、控制超壓出流、消防水池設(shè)計等方面，探討了綠色建筑給排水設(shè)計的節(jié)水措施，以期給綠色建筑給排水設(shè)計者提供借鑒。

綠色建筑，水資源，給排水設(shè)計，節(jié)水措施

1 概述

隨著城市建筑的日益增多，人們對住宅的舒適度、合理性、節(jié)約性等要求也逐步提高，而綠色建筑以節(jié)約資源、降低污染為設(shè)計理念，能夠滿足廣大住戶上述要求，已逐漸成為現(xiàn)代建筑的發(fā)展潮流。而作為綠色建筑設(shè)計中的重要環(huán)節(jié)，給排水設(shè)計中的節(jié)水設(shè)計也日益受到建筑設(shè)計師的重視。當(dāng)前，探討綠色建筑給排水設(shè)計的節(jié)水措施，節(jié)約與充分利用好水資源，已成為建筑設(shè)計中的重要課題。

2 綠色建筑給排水設(shè)計中水資源浪費問題

2.1 中水利用率不高造成的浪費

中水是指各種排水經(jīng)處理后，達(dá)到一定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的、在一定范圍內(nèi)使用的非飲用水。就建筑領(lǐng)域用水而言，居民生活用水排水量占建筑總排水量的巨大比重，而酒店與寫字樓等建筑中的生活廢水與生活污水總排水量也占據(jù)相當(dāng)大的比重。但由于認(rèn)識不足以及相關(guān)政策的不健全，我國建筑中水綜合利用率還不高，這一部分廢水與雨水沒有得到有效利用，大量浪費了水資源

2.2 給水配件與衛(wèi)生器具導(dǎo)致的水資源浪費

在綠色建筑給排水設(shè)計中，閥門與管道等給水配件設(shè)計不合理，導(dǎo)致的水資源浪費現(xiàn)象還普遍存在。部分建筑給排水設(shè)計與安裝中，使用的閥門與管道等給水配件質(zhì)量較低，且隨著時間的推移，水管管道、閥門及其他配件會出現(xiàn)不同程度的問題，如水管銹蝕老化漏水、閥門松動、彎頭滲漏等。例如，部分建筑工程項目會使用到冷鍍鋅管材，但這種管材容易生銹，不單會降低水資源質(zhì)量，更有可能給居民身體健康構(gòu)成威脅。部分建筑給排水工程的閥門質(zhì)量差，閥門與管道連接處長期為滲水狀態(tài)，維護不及時就容易造成水資源的浪費。此外，配水器與衛(wèi)生器具設(shè)計不合理也會對水資源造成浪費。部分室內(nèi)建筑給排水設(shè)計中，使用的配水器與衛(wèi)生器具均為高能耗，對水資源浪費情況十分嚴(yán)重。如傳統(tǒng)蹲式大便器的水箱，一次沖洗水量竟達(dá)到12 L，對水資源造成嚴(yán)重的浪費。

2.3 熱水系統(tǒng)

隨著人們對建筑舒適性的追求，熱水系統(tǒng)成為現(xiàn)代建筑不可或缺的組成部分。但是，目前我國的熱水供應(yīng)系統(tǒng)還存在著諸多不完善的地方，造成水資源的大量浪費。在很多住宅建筑熱水系統(tǒng)設(shè)計中，并沒有設(shè)計為循環(huán)熱水系統(tǒng)，造成水資源的浪費。例如，在日常生活中人們使用熱水供應(yīng)裝置時，由于多個取水點距離熱水器太遠(yuǎn)，每次用熱水之前都有大量的冷水被排放掉，而這一部分水資源并沒有得到有效的利用，不僅浪費水資源，而且浪費時間。

2.4 水壓過高造成的水資源浪費

按照GB 50015—2003建筑給排水設(shè)計規(guī)范要求，目前生活給水系統(tǒng)設(shè)計已經(jīng)進(jìn)行了完善，但部分衛(wèi)生器具依舊存在水壓過大的情況，導(dǎo)致用水超壓出流，造成浪費。生活給水系統(tǒng)實施分區(qū)后，最底層配水點的靜水壓依舊處于偏高狀態(tài)，為0.45 MPa左右，這主要是由于要保證給水始端的壓力，使得最不利供水點能得到充足的給水。而衛(wèi)生器具計算額定流量的依據(jù)是以水壓為0.20 MPa～0.30 MPa，若不采取措施，衛(wèi)生器具的實際出水量就會超出定額出水量的4倍～5倍，造成漏水過大，水資源浪費現(xiàn)象嚴(yán)重。此外，水壓過高還容易造成水管出現(xiàn)振動、噪聲、水沖擊等，使得水管及配件使用壽命大打折扣。

2.5 消防加壓貯水系統(tǒng)不合理

當(dāng)前，我國高層建筑消防加壓貯水系統(tǒng)設(shè)計不合理問題依舊普遍存在，大多采用粗放式加壓系統(tǒng)。各號樓單獨設(shè)置消防加壓系統(tǒng)，不僅會加大機械設(shè)備及運轉(zhuǎn)費用，而且多座貯水池的貯水和定期換水，會造成嚴(yán)重的水電資源浪費。

3 綠色建筑給排水設(shè)計的節(jié)水措施分析

3.1 尋找新的可利用水源

1)中水回用。

適用于建筑的中水主要包括建筑排水和居民生活排水，其中生活排水又包括生活排水和生活污水。將這些水源收集起來并加以處理后，可以替代原本該被使用的自來水，從而可以有效節(jié)約水資源，具體而言其可用在建筑施工、環(huán)境綠化、廁所與車輛沖洗、道路灑水等領(lǐng)域。而要想充分利用起中水，必須要解決如下兩個問題：

a.要調(diào)節(jié)水量平衡。

原水和中水用量不可能一直相等，因此，處理設(shè)備需在均勻水量負(fù)荷的條件下運行。

b.要重新制定回用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

現(xiàn)有中水工程無法達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，限制了中水工程的推廣和普及。因此，必須盡快制定新的指標(biāo)體系，充分發(fā)揮中水回用技術(shù)的效用，解決水資源浪費問題。

2)雨水利用。

僅建筑領(lǐng)域而言，雨水利用是指將建筑屋面與小區(qū)地面等空地的雨水收集起來，并經(jīng)過特殊處理后，使得水質(zhì)達(dá)到使用標(biāo)準(zhǔn)并加以利用到綠化、道路清掃等領(lǐng)域。在具體的雨水收集與凈化過程中，應(yīng)依托徑流雨水的水質(zhì)、水量和處理標(biāo)準(zhǔn)等來決定。與初期COD濃度大、處理工藝較為復(fù)雜的小區(qū)空地雨水相比，屋面雨水水質(zhì)較好，徑流量大，與處理標(biāo)準(zhǔn)較為接近，利用價值更大。因此，下面主要就建筑屋面的雨水利用來加以說明。在建筑屋面雨水的收集過程中，主要分為以下幾個步驟：a.通過導(dǎo)管將屋面雨水引入地下，進(jìn)入雨水沉砂池沉積，之后將雨水引到蓄水池，再通過水泵引入雜用水蓄水池；b.加氯消毒雨水后，引入中水管道系統(tǒng)中。值得注意的是，降落初期的雨水受污染較為嚴(yán)重，因此應(yīng)作棄流處理。

3.2 使用節(jié)水材料與器具

1)推廣使用優(yōu)質(zhì)管材、優(yōu)質(zhì)閥門。

優(yōu)質(zhì)管材、優(yōu)質(zhì)閥門等給水配件，對于延長配件使用壽命與使用質(zhì)量、節(jié)約水資源有著重要的作用。因此，在綠色建筑給排水設(shè)計與安裝過程中，應(yīng)摒棄冷鍍鋅管材等不適合當(dāng)前節(jié)約、環(huán)保型施工要求的管材，而應(yīng)該選擇鋁、鋼塑復(fù)合管，不銹鋼管及PE管等新型質(zhì)優(yōu)的管材，在保證水資源不受污染的情況下，為居民的正常用水提供保障。另外，閥門作為建筑給排水系統(tǒng)中的重要元件，其質(zhì)量的好壞也對居民水資源的使用有著很大影響。一般來說，截止閥的關(guān)閉性能要優(yōu)于閘閥、蝶閥，耐壓和耐腐蝕性較好的有鐵殼銅芯和全銅的閥門，軟密封的閥門適用于室外。由此可見，在實際設(shè)計與安裝過程中，對于閥門的選擇應(yīng)根據(jù)給排水系統(tǒng)的不同特性與施工環(huán)境進(jìn)行選擇。

2)推廣使用節(jié)水性能好的器具。

推廣使用節(jié)水性能好的器具，對于減少水資源浪費現(xiàn)象效果明顯。因此，在建筑給排水設(shè)計與安裝過程中，要盡可能地使用節(jié)水性能好的衛(wèi)生器具與衛(wèi)生配具。例如，在選擇水龍頭時，除了要考慮價格與功能之外，龍頭的節(jié)水性能也是必須要考慮的因素。與普通水龍頭相比較，瓷芯水龍頭和充氣水龍頭雖然在價格上相對要貴一些，但其使用壽命相對較長，且節(jié)水性能較高，可有效節(jié)約水量20%～30%。尤其是在水壓超標(biāo)的配水樓層，節(jié)水龍頭能最大限度節(jié)約水資源，減少浪費現(xiàn)象。又比如，在選擇衛(wèi)生器具時，選擇大、小便分擋的沖洗水箱比傳統(tǒng)大便器的節(jié)水效果更佳。再比如，在選擇淋浴噴頭時，普通噴頭噴水量為20 L/min，而節(jié)水型噴頭噴水量為9 L/min，節(jié)約了大量的水資源。由此可見，在建筑給排水設(shè)計中，推廣使用節(jié)水性能好的器具節(jié)能效果明顯。

3.3 完善熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)設(shè)計

給排水系統(tǒng)設(shè)計中，熱水循環(huán)方式的選擇直接關(guān)乎著無效冷水量的大小。在日常生活中人們使用熱水供應(yīng)裝置時，初始水源無法滿足規(guī)定水溫要求，每次都要放掉很多冷水，造成水資源無法得到有效利用，浪費現(xiàn)象嚴(yán)重。因此，當(dāng)前很多城市為避免用水量超標(biāo)，開始實施計劃用水，采取了各種措施對城市熱水系統(tǒng)進(jìn)行改造。具體而言，在建筑給排水設(shè)計中，應(yīng)該有效改良集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)，立足設(shè)計、施工及使用管理等多方因素，選用立管循環(huán)或支管循環(huán)模式，從而有效規(guī)避無效冷水浪費情況的出現(xiàn)。此外，在公共浴室等用水量較大的建筑給排水設(shè)計時，管道應(yīng)采用雙管供水，且應(yīng)采用帶恒溫控制與溫度顯示功能的冷熱水混合淋浴器。

3.4 控制超壓出流

在進(jìn)行綠色建筑給排水設(shè)計時，按照GB 50015—2003建筑給排水設(shè)計規(guī)范要求，目前生活給水系統(tǒng)設(shè)計已經(jīng)進(jìn)行了完善，但部分衛(wèi)生器具依舊存在水壓過大的情況。為減少超壓出流現(xiàn)象的出現(xiàn)，在具體的給排水設(shè)計過程中，設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)充分重視給排水系統(tǒng)中的壓力設(shè)定，保證各處用水點的水壓均不高于0.2 MPa。此外，還要合理安裝減壓閥、減壓孔板和節(jié)流塞等減壓裝置，以將建筑用水中的水壓控制在限值要求之內(nèi)，有效避免水資源的浪費。

3.5 完善消防水池設(shè)計

現(xiàn)在大多數(shù)建筑消防系統(tǒng)是各自為陣，各號樓單獨設(shè)置消防加壓系統(tǒng)，不僅投資大、占地多，還會浪費大量的水資源。因此，在建筑消防給排水設(shè)計中，應(yīng)盡量使用區(qū)域集中消防加壓貯水系統(tǒng)，共用加壓水泵、防水箱與消防水池，以減少建設(shè)、管理成本的投入，減少水資源浪費。以區(qū)域面積為1 450畝的泉州洛江區(qū)塘西工業(yè)園區(qū)為例，原本進(jìn)駐的48家企業(yè)需單獨建設(shè)48座消防水池，但現(xiàn)在共用一套消防貯水系統(tǒng)，便可節(jié)地7 000 m2，節(jié)水14 000 m3左右，節(jié)約資金1 000多萬元，50年的維護管理費用也可節(jié)約3 000多萬元。由此可見，完善消防水池設(shè)計，使用區(qū)域集中消防加壓貯水系統(tǒng)勢在必行。

[1] 李 倩.綠色建筑給排水設(shè)計的節(jié)水途徑探析[J].企業(yè)導(dǎo)報,2012(1):273.

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Inquiry on water-saving measures in green building water-supply-drainage design

Zhao Yonghui

(YunnanAcademyofTrafficPlanning&Design,Kunming650000,China)

In light of water resources wasting conditions in green building water-supply-drainage design, starting from aspects of water-saving materials, hot water supply recycling system, over pressure discharge and fire-fighting pond design, the paper explores water-saving measures of green building water-supply-drainage design, with a view to provide some guidance for green building water-supply-drainage designer.

green building, water resources, water-supply-drainage design, water-saving measures

1009-6825(2016)10-0204-03

2016-01-26

趙永暉(1973- )，男，工程師

TU991.64

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