陳建文
(廣州城建開發(fā)設(shè)計(jì)院有限公司,廣東 廣州 510000)
按國(guó)家節(jié)水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的給水工程是否已經(jīng)向節(jié)水目標(biāo)靠攏,暫無數(shù)據(jù)顯示;業(yè)主對(duì)小區(qū)水壓投訴屢見不鮮,部分住戶甚至擅自安裝增壓泵,引起糾紛;為避免過多維護(hù)工作和投訴,部分地區(qū)要求支管不應(yīng)設(shè)置減壓閥……節(jié)水措施引發(fā)的其他問題及其改進(jìn)措施值得探究。
1)地域性用水習(xí)慣。比如南北方家庭淋浴頻率不同,直接影響家庭用水量。
2)主觀意識(shí)。比如是否具有節(jié)儉意識(shí)、勤于家務(wù)、做飯頻率等。
3)器具選型。國(guó)家提倡采用節(jié)水型器具,此類產(chǎn)品不僅節(jié)水效果顯著,同時(shí)有較好的用水舒適性。
4)供水壓力。水壓影響流水性用水,不影響承接性用水,下文詳述。
5)家庭差異。家有幼兒、寵物的用水量會(huì)大些,上班族家庭用水量相對(duì)少些。
6)房屋格局、硬件設(shè)施等。房屋面積大、多衛(wèi)戶型用水量略大;采用了熱水循環(huán)系統(tǒng)可以減少冷水浪費(fèi);選用滾筒洗衣機(jī)比選用渦輪洗衣機(jī)省水;加裝洗碗機(jī)和拖地機(jī)也會(huì)節(jié)省用水。
家庭用水一般分為“流水性用水”和“承接性用水”,本文分別稱之為“A 類用水”和“B 類用水”,細(xì)分如表1.1:
表1.1 居民用水分析表
B 類用水一般屬于固定水量,僅與設(shè)備選型、生活習(xí)慣有關(guān),與器具出流無關(guān);A 類用水量WA=Qt,Q 為器具單位時(shí)間出流量,L/S 或L/min;t 為器具總開啟時(shí)間。Q 受水壓P 及器具構(gòu)造影響,給水器具有特定的流量系數(shù)B,孔口出流量計(jì)算一般按,(水密度)和B 均為常數(shù),P 一般以MPa 表示,為方便計(jì)算,簡(jiǎn)化公式為,K 定義為器具流量特性系數(shù),此時(shí)Q 單位為L(zhǎng)/min。對(duì)于國(guó)標(biāo)花灑,水壓0.1MPa 時(shí)出流量為9L/min,相當(dāng)K=9,同理,節(jié)水型器具可按K=6。改變P 值和K 值即可進(jìn)行工況模擬。以四口之家為例,各模擬工況計(jì)算分別表2 所示:
同理可得各工況下A 類用水量:
表2.1 B 類用水量匯總表(固定水量)
表2.2-1 A 類用水量匯總表(工況1:供水壓力0.2MPa,普通器具)
表2.2-2 A 類用水量匯總表(工況2:供水壓力0.2MPa,節(jié)水器具)
WA3(0.1MPa,普通器具)=438L>412.95L;
WA4(0.3MPa,節(jié)水器具)=505.76L<619.426L;
WA5(0.45MPa,節(jié)水器具)=619.426L=WA1(0.20MPa,普通器具);
……
可見,采用節(jié)水器具節(jié)水效果顯著;采用普通器具時(shí),降壓方式的節(jié)水效能比更換節(jié)水器具低;采用節(jié)水器具時(shí),適當(dāng)提高水壓(不大于0.45MPa)仍處于節(jié)水狀態(tài)。
考慮水壓變化對(duì)用水體驗(yàn)影響,尤其是水壓較小時(shí)往往會(huì)直接影響淋浴感受并連帶影響沐浴時(shí)間。假設(shè)水壓從舒適度適中的0.20MPa調(diào)整至0.10MPa,淋浴時(shí)間由原來10min 延長(zhǎng)至15min,修正得(如表2.2-3):
表2.2-3 A 類用水量匯總表(工況3:供水壓力0.10MPa,普通器具)
修正后發(fā)現(xiàn),水壓下降50%用水量卻基本沒變化。當(dāng)在水壓0.21MPa 時(shí)隨即設(shè)置減壓閥,由于減壓閥自身水損,此時(shí)一般只能調(diào)壓至0.1~0.12MPa 而無法再上調(diào),減壓閥變成多余、不利設(shè)施。
以上述“工況2”作為基準(zhǔn),人均日用水量196.75L,基本符合《民用建筑節(jié)水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)》)中“一區(qū)”“特大城市”節(jié)水用水定額,當(dāng)家庭人數(shù)為6 人時(shí),下降至171.16L/人;當(dāng)人數(shù)為3 人時(shí),則上升至222.32L/人……相同用水需求,人均用水量與家庭人數(shù)有關(guān);另一方面,《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的人均用水量與城市規(guī)模成正比,而現(xiàn)實(shí)很可能相反——小城市房屋面積更大(清潔用水更多)、生活節(jié)奏慢(做飯頻率更高)、經(jīng)濟(jì)水平相對(duì)低(可能購(gòu)買更便宜但用水量更大的渦輪洗衣機(jī)、未安裝洗碗機(jī)等),反倒增加用水。
進(jìn)行節(jié)水設(shè)計(jì)首先應(yīng)了解人們的用水習(xí)慣和用水需求,建立在此基礎(chǔ)上的節(jié)水設(shè)計(jì)才具意義,“節(jié)水用水定額”不是定量供給的“糧票”,只作檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。節(jié)水型產(chǎn)品具有較好的節(jié)水效果,應(yīng)作為節(jié)水措施首選,同時(shí)逐步淘汰非節(jié)水型產(chǎn)品;應(yīng)顧及用水體驗(yàn),在已采用節(jié)水器具情況下,適當(dāng)放寬供水壓力限制以提升用水品質(zhì),住宅按0.35MPa 設(shè)置減壓閥為宜;在水資源充沛地區(qū),水廠儲(chǔ)水更新慢可能加大處理成本或影響水質(zhì),這些地區(qū)或可進(jìn)一步考慮放寬措施。未來洗碗機(jī)、拖地機(jī)等產(chǎn)品將逐漸普及,對(duì)節(jié)水利好;節(jié)水也面臨新的挑戰(zhàn)——疫情持續(xù)下人們用水習(xí)慣被動(dòng)發(fā)生變化,清潔消毒類用水量在悄悄上升;人們對(duì)水質(zhì)要求越來越高,設(shè)計(jì)應(yīng)預(yù)留未來加裝凈水器和軟水機(jī)的一定富余水壓;時(shí)下國(guó)家放寬生育政策,未來實(shí)際人均用水量也必然發(fā)生變化。設(shè)計(jì)應(yīng)以人為本、因地制宜、與時(shí)俱進(jìn),避免標(biāo)準(zhǔn)化引起的其他矛盾。