王浩,翟光日
(安徽省建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司,安徽 合肥 230022)
合肥市綠色建筑給排水專(zhuān)業(yè)的問(wèn)題解析
王浩,翟光日
(安徽省建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司,安徽合肥230022)
對(duì)合肥市給排水綠色建筑咨詢(xún)報(bào)告中出現(xiàn)的主要問(wèn)題進(jìn)行總結(jié),并根據(jù)總結(jié)的問(wèn)題對(duì)完善報(bào)告提出解決的建議。
綠建;地方標(biāo)準(zhǔn);太陽(yáng)能熱水系統(tǒng);雨水回用
2006年,我國(guó)第一部綠色建筑方面的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50378-2006)出臺(tái),并于2014修編;安徽省合肥市為規(guī)范綠色建筑設(shè)計(jì)、促進(jìn)綠色建筑發(fā)展,總結(jié)了近年來(lái)綠色建筑的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),把綠色建筑的設(shè)計(jì)工作分解到各具體專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)中,出版了《綠色建筑設(shè)計(jì)導(dǎo)則》(DBHJ/T-2014)地方標(biāo)準(zhǔn)。
根據(jù)近年合肥市綠色建筑咨詢(xún)報(bào)告的審查,發(fā)現(xiàn)在綠建給排水內(nèi)容上存在不少問(wèn)題,以下對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行解析。
①在綠色建筑咨詢(xún)報(bào)告編制過(guò)程中,沒(méi)有對(duì)地方標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了解,設(shè)計(jì)依據(jù)列入的均為國(guó)家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。所以在報(bào)告內(nèi)容上有偏差或違反了當(dāng)?shù)氐木G色建筑要求。
②《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50378-2014)的第6.1.1條“應(yīng)制定水資源利用方案,統(tǒng)籌利用各種水資源”。報(bào)告中沒(méi)有做全面的敘述。缺少項(xiàng)目所在地水環(huán)境和項(xiàng)目周邊給排水情況的介紹[1]。
③合肥市總結(jié)了近年來(lái)綠色建筑的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),出版了《綠色建筑設(shè)計(jì)導(dǎo)則》(DBHJ/T-2014)地方標(biāo)準(zhǔn)。在《導(dǎo)則》中對(duì)項(xiàng)目建設(shè)用地的雨水排放年徑流量有明確的規(guī)定。
④在報(bào)告中,對(duì)太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)工藝及換熱方式了解不夠,采用的定額和計(jì)算的集熱板面積有誤。
⑤在雨水回用章節(jié)計(jì)算過(guò)程中,在綜合徑流系數(shù)計(jì)算和雨量分析中存在錯(cuò)誤。
3.1地方標(biāo)準(zhǔn)及政府文件介紹
現(xiàn)行的安徽省與綠建給排水相關(guān)的主要地方標(biāo)準(zhǔn)及政府文件有:《安徽省公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(DB34/1467-2011);《安徽省居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(DB34/1466-2011);《安徽省綠色建筑施工圖審查要求(試行)》;《太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)與建筑一體化技術(shù)規(guī)程》(DB34/1801-2012);《二次供水工程技術(shù)規(guī)程》(DB34/T 5024-2015);《安徽省民用建筑節(jié)能辦法》(安徽省人民政府令第243號(hào));《安徽省建筑節(jié)能“十二五”發(fā)展規(guī)劃》;《安徽省綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)實(shí)施細(xì)則(試行)》;《安徽省綠色建筑適宜技術(shù)指南》。
現(xiàn)行的合肥市與綠建給排水相關(guān)的主要地方標(biāo)準(zhǔn)及政府文件有:《合肥市綠色建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)方案及施工圖審查要點(diǎn)(試行)》;《合肥市控制性詳細(xì)規(guī)劃通則(試行)》(合肥市人民政府令第167號(hào)及183號(hào));《綠色建筑設(shè)計(jì)導(dǎo)則》(DBHJ/T010-2014);《合肥市排水設(shè)計(jì)導(dǎo)則》(DBHJ/T012-2014);《關(guān)于加強(qiáng)新建民用建筑設(shè)計(jì)方案節(jié)能和綠色建筑管理工作的通知》(合規(guī)[2014]129號(hào));《關(guān)于加強(qiáng)保障性住房太陽(yáng)能建筑一體化》(合建【2012】39號(hào));《關(guān)于太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)與建筑一體化施工圖設(shè)計(jì)審查要求》。
隨著綠色建筑發(fā)展的趨勢(shì),地方標(biāo)準(zhǔn)和要求也在不斷地更新,咨詢(xún)單位和設(shè)計(jì)單位應(yīng)給予關(guān)注。
3.2制定水資源利用方案,統(tǒng)籌利用各種水資源
應(yīng)明確項(xiàng)目所在地的地理、環(huán)境、氣象等資料。
3.2.1項(xiàng)目所在地環(huán)境分析
合肥四季大致分配為:春季2個(gè)月,夏季4個(gè)月,秋季2個(gè)月,冬季4個(gè)月。全市年平均氣溫15℃~16℃,年平均降水量約1000mm,年日照時(shí)間2000h左右,無(wú)霜期約230d。合肥市區(qū)地勢(shì)西北高東南低,地貌波狀起伏,以侵蝕堆積地形和堆積地形為主,可分為丘陵、緩低崗和平原3個(gè)地貌單元,大蜀山平地突起,山峰海拔282m,為市區(qū)最高點(diǎn)。湖濱平原位于巢湖北岸,包括大圩、義城等鄉(xiāng)鎮(zhèn)的圩區(qū)。巢湖沿岸海拔僅3~5m,是合肥最低的地方。合肥市境內(nèi)河流,以江淮分水嶺為界,嶺南為長(zhǎng)江水系,嶺北為淮河水系。長(zhǎng)江水系主要河流有南淝河、派河、豐樂(lè)河、滁河等,除滁河外,均通過(guò)巢湖流入長(zhǎng)江?;春铀抵饕恿饔袞|淝河、沛河、池河等,除池河外,各河流均通過(guò)瓦埠湖、高塘湖流入淮河。境內(nèi)河流特點(diǎn)是集水面積小而分散、河源短水流急。合肥市域范圍內(nèi)較大湖泊有巢湖、瓦埠湖,水域總面積235km2。合肥市多年平均徑流量為17.29億m3,相應(yīng)徑流深254.6mm,徑流95系數(shù)0.27。多年平均水資源總量為17.72億m3,地表水資源量與降水相似,汛期(5~9月)地表水資源量占全年地表水資源量的76%,來(lái)水豐枯變化懸殊。地下水資源量多年平均5.16億m3。全市建有大型水庫(kù)2座、中型水庫(kù)18座、小型水庫(kù)550座,總庫(kù)容超過(guò)10億m3。市區(qū)董鋪水庫(kù)、大房郢水庫(kù),為重要的城市飲用水水源,城市可用水資源總量4.07億m3。2013年上半年合肥市共有8座污水處理廠投入運(yùn)行,日處理污水能力增加到94萬(wàn)t,運(yùn)行負(fù)荷率達(dá)到100.87%?!笆濉卑不帐〕擎?zhèn)污水處理及再生利用設(shè)施建設(shè)規(guī)劃至2015年,合肥市城市生活污水將全部收集處理。
3.2.2合肥市水資源現(xiàn)狀及供需分析
合肥市現(xiàn)狀利用的水源主要為市區(qū)周邊水庫(kù)和大別山水庫(kù)群引水工程以及部分自備水源,平水年可供水量合計(jì)為3.9億m3,枯水年為2.8億m3。
現(xiàn)狀供水水源可供水量(單位:億m3/年) 表1
2020年主城區(qū)總需水量為7.2億m3(含向長(zhǎng)豐和空港經(jīng)濟(jì)示范區(qū)供水量約0.2億m3)。結(jié)合現(xiàn)狀供水水源可供水量及規(guī)劃需水量,可得出2020年基于現(xiàn)狀供水水源條件下的水源量供需關(guān)系如表2。
2020年基于現(xiàn)狀供水水源條件下的水源量供需關(guān)系(單位:億m3/年) 表2
2020年現(xiàn)狀水源條件下水源缺口為3.3~4.4億 m3,遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足今后城市用水量需求。
由此可見(jiàn),綠色建筑工作對(duì)城市可持續(xù)性發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義。
3.2.3合肥市節(jié)水政策要求
合肥市為我國(guó)第二批國(guó)家級(jí)“節(jié)水型城市”。近年來(lái),合肥市在節(jié)水方面進(jìn)行大量探索,在進(jìn)行全合肥范圍內(nèi)的管網(wǎng)檢漏、節(jié)水型衛(wèi)生器具推廣基礎(chǔ)上,有關(guān)部門(mén)深入企業(yè)、學(xué)校、社區(qū)甚至市民家庭,廣泛進(jìn)行節(jié)水宣傳,取得明顯效果。
2008年11月,水利部正式批準(zhǔn)合肥為全國(guó)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)試點(diǎn)城市。根據(jù)全國(guó)節(jié)約用水辦公室《關(guān)于開(kāi)展節(jié)水型社會(huì)建設(shè)試點(diǎn)中期評(píng)估工作的通知》精神,合肥市認(rèn)真實(shí)施節(jié)水型社會(huì)建設(shè)規(guī)劃和大綱,體制和機(jī)制創(chuàng)新并舉,典型示范和整體推進(jìn)并重,加大力度,扎實(shí)工作,形成了政府主導(dǎo)、市場(chǎng)調(diào)控、公眾參與的節(jié)水體制,建成了一批節(jié)水型企業(yè)、單位、小區(qū)和農(nóng)業(yè)節(jié)水示范區(qū),用水效率明顯提高,用水指標(biāo)日趨先進(jìn),實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)。合肥市嚴(yán)格按照安徽省政府批復(fù)的《合肥市節(jié)水型社會(huì)建設(shè)規(guī)劃》,結(jié)合區(qū)域特點(diǎn),制定了《合肥市水資源管理辦法》、《合肥市城市節(jié)約用水管理辦法》、《合肥市城市節(jié)約用水管理?xiàng)l例》等規(guī)范性文件。
3.2.4項(xiàng)目周邊道路供水現(xiàn)狀
在項(xiàng)目建設(shè)前,應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)踏勘及調(diào)研工程所在區(qū)域周邊的供水水源及供水管網(wǎng)現(xiàn)狀,了解周邊規(guī)劃道路及管線,明確工程的供水引入及規(guī)劃,更好的制定水資源利用方案,統(tǒng)籌利用各種水資源。
3.3合肥市年徑流量控制
合肥市地方標(biāo)準(zhǔn)《綠色建筑設(shè)計(jì)導(dǎo)則》(DBHJ/ T010-2014)第5.2.2條“詳細(xì)規(guī)劃階段綠色建筑設(shè)計(jì)關(guān)鍵性指標(biāo)應(yīng)符合表5.2.2的要求?!北?.3.3關(guān)于年徑流量控制率推薦值為70%,約束值為55%。由此可見(jiàn),合肥市綠色建筑工程用地范圍的年徑流量不應(yīng)小于55%[2]。
合肥市年徑流總量控制率對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)控制雨量 表3
3.4完善太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)
安徽省地方標(biāo)準(zhǔn)《太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)與建筑一體化技術(shù)規(guī)程》(DB34/1801-2012)中給出安徽地區(qū)太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)集熱面積計(jì)算公式。
3.4.1直接系統(tǒng)集熱器總面積計(jì)算
式中:
AC——直接系統(tǒng)集熱器總面積(m2)
QW——日均熱水用水量(kg)
CW——水的定壓比熱容(kJ/kg·℃),Cw=4.187kJ/(kg·℃)
tend——貯熱水箱內(nèi)水的終止設(shè)計(jì)溫度(℃)
ti——水的初始溫度(℃)
f——太陽(yáng)能保證率
JT——當(dāng)?shù)丶療崞鞑晒饷嫔系哪昶骄仗?yáng)輻照量(kJ/m2),為11500kj
ηcd——集熱器年平均集熱效率
ηL——管路及貯熱水箱熱損失率
其中安徽地區(qū)太陽(yáng)能保證率f值為0.40~0.50。
3.4.2間接系統(tǒng)集熱器總面積計(jì)算
AIN=AC(1+FRUL×AC/Uhx×Ahx)
式中:
AIN——間接系統(tǒng)集熱器換AIN熱面積(m2)
FRUL——集熱器總熱損失系數(shù),W/(m2·℃);對(duì)平板型太陽(yáng)能集熱器,宜取4~6W/(m2·℃),取4.2W/(m2·℃)
Uhx——換熱器傳熱系數(shù),W/(m2·℃)
Ahx——換熱器換熱面積(m3)
AC——直接系統(tǒng)集熱器總面積(m2)
由此可見(jiàn),在采用間接換熱系統(tǒng)時(shí),需先計(jì)算直接系統(tǒng)面積再換算成間接系統(tǒng)所需面積。而現(xiàn)在采用的太陽(yáng)能集熱器大多數(shù)都是間接換熱的。咨詢(xún)單位對(duì)太陽(yáng)能的工藝不清楚,提供的報(bào)告基本上都按直接系統(tǒng)給出的換熱面積。由于間接系統(tǒng)要比直接系統(tǒng)換熱效率低,這樣就減少了實(shí)際所需換熱面積,達(dá)不到熱水量計(jì)算要求。且安徽地區(qū)太陽(yáng)能保證率不大于0.5,所以在工程應(yīng)用中,理論上由太陽(yáng)能提供的熱水達(dá)不到工程所需50%年用熱水量要求[3]。
3.5雨水回用計(jì)算
綜合徑流系數(shù)是把用地范圍內(nèi)各種受水面的徑流系數(shù)進(jìn)行綜合,其結(jié)果和各種受水面的面積相關(guān),如下式:
其中:Ψc為綜合徑流系數(shù);Fc為總面積;其余為其他受水面的面積和相應(yīng)的徑流系數(shù)。
在咨詢(xún)報(bào)告中應(yīng)按實(shí)際工程情況進(jìn)行計(jì)算,而不是按常規(guī)采用經(jīng)驗(yàn)值。
在計(jì)算匯水面積范圍內(nèi)可收集雨水總量時(shí)應(yīng)逐月進(jìn)行平衡計(jì)算,可參照表4。
逐月降水量表 表4
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,綠色建筑建設(shè)工作越來(lái)越受到國(guó)家及地方各級(jí)政府的重視。給水排水專(zhuān)業(yè)在綠色建筑中扮演著不可缺少的角色,在水資源利用方面,在節(jié)水、節(jié)能及可再生能源利用方面起著非常重要的作用。首先在宏觀水規(guī)劃中要有統(tǒng)籌利用水資源的理念;在具體實(shí)際工作中,要精益求精地計(jì)算有不同特點(diǎn)和需求的工程。綠建咨詢(xún)報(bào)告要給出正確的切實(shí)可行的綠建建議,從而實(shí)現(xiàn)真正的綠色設(shè)計(jì)理念。
[1]GB/T50378-2014,綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[S].
[2]DBHJ/T010-2014,綠色建筑設(shè)計(jì)導(dǎo)則[S].
[3]DB34/1801-2012,太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)與建筑一體化技術(shù)規(guī)程[S].
[4]趙世明.雨水控制與利用系統(tǒng)的計(jì)算[J].中國(guó)給水排水,2014(2).
TU201.5
B
1007-7359(2016)04-0244-03
10.16330/j.cnki.1007-7359.2016.04.096
王浩(1965-),男,安徽六安人,畢業(yè)于華中科技大學(xué),高級(jí)工程師,國(guó)家注冊(cè)公用設(shè)備(給排水)工程師。