中交第四航务工程勘察设计院有限公司 广东省广州市 510220
摘要:绿色建筑的宗旨在于最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境、减少污染,推进可持续发展。在绿色建筑评价体系中,与给排水设计密切相关的方面为:场地设计及场地生态、能量综合利用、节水系统、节水器具与设备、非传统水源利用、室内声环境。为了满足建筑功能的全面发挥,建筑给排水不但要满足住户的用水需要,还要节约能源资源,满足消防和绿化等各个环节的需要。可见给排水设计在绿色建筑设计中的重要作用。本文就绿色建筑给排水设计若干设计思路进行梳理、拓展,与大家探讨。
关键词:绿色建筑;节水;节能;减排;综合利用;可持续发展
引言
绿色建筑是指在建筑全寿命周期内,最大程度地节约资源,减少污染,保护环境,为人们提供更舒适健康和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑物。绿色建筑技术注重低耗、高效、经济、环保、集成与优化,是人与自然、现在与未来之间的利益共享,是可持续发展的建设手段。当下我国建筑行业发展迅猛,国家对于绿色建筑的财政支持力度正不断增大。绿色建筑实施的不断深入,有利于应对我国现阶段面临的人均淡水资源低、水污染问题严重等不利现象,绿色建筑的节水、节能设计,能够实现资源和能源的合理利用,从而实现产生和消耗上的相对平衡。
1 绿色建筑给排水专业设计概述
在进行绿色建筑给排水设计过程中,主要从以下几个方面着手:(1)提升水资源的利用率:根据生活和工作对水质要求的不同,采取分类供水,有效提升水资源的利用率。例如可以将供水分为生活用水、饮用水、绿化用水等。(2)合理回收利用水资源:在进行建筑设计过程中,应对水资源的处理和排放工作分类设计,通过将雨水、污水和废水的排放、回收路径分类设计,实现部分废水回收利用,从而达到资源节约的目的。
2 绿色建筑给排水若干设计思路
2.1 场地设计和场地生态相关的绿色建筑给排水设计
本项需结合场地条件、建筑总平、景观设计等因素综合考虑,可从以下(但不限于)几方面考虑:⑴利用场地空间合理设置绿色雨水设施。①设置下凹式绿地、雨水花园等雨水调蓄设施。②合理衔接和引导屋面及路面雨水进入地面生态设施,如采用透水铺装等,并对径流污染进行适当控制。⑵合理规划地表与屋面雨水径流,对场地雨水实施外排总量控制。⑶无论采用何种调蓄方式,均应因地制宜、经济有效、简单易行,并且有应急措施,避免次生灾害。
2.2 给水设计中的节能措施
(1)设置完善、合理的给水系统:供水低区应充分利用市政水压,高层建筑应合理设置给水分区,控制超压出流。设计要点如下:
采用变频供水,应在分区设置独立的供水泵,不宜采用设置减压措施来划分给水分区。在用水量较小的综合楼、办公楼等建筑中,可在小流量的变频泵的基础上加气压罐供水,减少水泵的频繁启动。选泵时,设计水泵的工况点要在水泵高校区性能曲线普的高效工作区域内。各分区最低配水点处的静水压力不宜大于 0.45MPa,静水压大于0.35MPa 的入户支管(或配水横管)上宜设置减压或调压措施。在满足给水配件最低工作压力的前提下,住宅给水系统入户管水表前水压不大于0.2Mpa 为佳。各分区低层用水点的入户管(或配水横管)上宜设置适当的调压、减压措施,优先采用支管减压方式。
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(2)热水供应系统的节能
热水是建筑物中排在供暖、空调和照明之后的第四大能耗。绿色建筑中应结合供热需求,优先采用可再生能源作为热源以达到节能减排的目的。太阳能是在绿色建筑中被广泛使用的清洁能源。在设计中运用太阳能热水系统,是建筑节能的有效手段之一。太阳能供热系统设计时应注意以下几点:①太阳能利用效率主要是取决于集热器的性能,因而,选择优质高效的集热器是关键。在对集热器的比选中,需充分考虑建筑物所在地的气候条件。②集热器的效率还受到内部水量平衡度的影响。因此,在设计过程中必须重点分析其平衡度的影响。③为减少供热过程中能量损耗,应做好管道的保温措施。
2.3 节水设备、计量水表、管材管件
卫生器具、水嘴、淋浴器等应根据使用对象、设置场所、建筑标准等因素确定,且应符合现行行业标准《节水型生活用水器具》CJ164-2002的规定。加压水泵、冷却塔等设备选用高效、节水的设备;给水管道安装分级计量水表,要求为下级水表的设置应覆盖上一级水表的所有出流量,不出现无计量支路。
中水、雨水系统应独立设置。中水、雨水供水系统上应设计量装置。中水、雨水管道上不得装设取水龙头,当装有取水接口时,必须采取严格的防止误饮、误用的措施。中水、雨水处理应设消毒设施。中水、雨水管道外壁应按有关标准的规定涂色和标志;中水、雨水水池、阀门、水表及给水栓、取水口均应有明显的“中水”“雨水”标志。
供水系统采用的管材和管件,应符合国家现行有关标准的规定;管材与管件连接的密封材料应卫生、严密、防腐、耐压、耐久;为避免重要物资和设备受潮引起的损失,应采取有效措施避免管道、阀门和设备的漏水、渗水或结露;中水、雨水储存池宜采用耐腐蚀、易清垢的材质制作。
2.4 非传统水源利用方面的给排水设计
2.4.1中水回用系统
建筑中水回用系统及雨水回用系统,是指将民用建筑物或居住小区内使用后的各种排水如生活排水、空调冷却水(中水回用)以及雨水(雨水回用)等非传统水源经处理后,回用于卫生间冲厕用水,绿化用水,水景补水以及地面冲洗用水等。中水水源一般应根据排水的水质、水量、排水状况和中水回用的水质、水量选定。从经济及处理工艺的复杂程度上考虑,应优先考虑沐浴排水、洗涤废水、空调冷却水等这些优质杂排水作为中水水源。雨水回用水源优先考虑屋面雨水。
中水回用处理工艺:生活污水→格栅/沉沙池→调节池/生化池/MBR→泵→清水池/消毒→回用。
雨水回用工艺:雨水管道→截污管道→雨水弃流过滤装置→雨水自动过滤器→雨水蓄水模块→消毒→回用。
据有关资料统计,采用中水回用系统或雨水回用系统后,居住区用水将节省 30~40%,同时排放量减少 35~50%;商住小区可节水70%,科研事业单位可节水 40%左右,对一般居民住宅可节水 30%左右。这对社会和环境效益具有深远的影响。
中水回用系统设计实施过程的若干注意事项:①进行水量平衡计算,合理确定中水回用系统的规模、系统配置以及出水水质。②回用的中水往往用于多种用途,比如冲厕、绿化浇灌、水景补水、道路冲洗等,不同用途对应的水质要求不尽相同,出水水质应按各用途对应的水质标准中要求严格者执行。
2.4.2雨水集蓄利用
如果建筑空间允许,可将雨水径流集蓄储存,经适当的处理后回用,比如供应绿化浇洒、道路冲洗,既节省水源,又减少市政雨水管网负担。由于水资源的短缺,对雨水资源进行利用也是建筑给排水节能节水工程中的一项重要措施。将雨水有效收集在一起,经过排水系统的净化处理,提升雨水的质量,将其用于城市绿化等方面,促进了集约化社会的形成和发展。
结束语
绿色建筑的给排水设计应该从建筑节水的全生命周期,考虑经济、环保等因素因。在给排水建设中充分的使用绿色节水积水,在对水资源节约的同时也不同程度的减少了排放污水,从而实现资源的可持续发展。
参考文献:
[1]李云飏.绿色建筑中的给排水研究[J].中国战略新兴产业,2017(28):206.
[2]钟立超.浅谈绿色建筑工程的给排水节水设计[J].中国新技术新产品,2017(13):102-103.
[3]陆玮.绿色建筑给排水设计的节水措施[J].工程技术研究,2017(03):221+247.
论文作者:程亚杰
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第7期
论文发表时间:2018/10/26
标签:雨水论文; 建筑论文; 给排水论文; 中水论文; 系统论文; 用水论文; 水表论文; 《建筑细部》2018年第7期论文;