我國水資源嚴重匱乏,人均水資源是世界平均水平的1/4,目前全國年缺水量約為400億m3,用水形勢相當嚴峻,因此節(jié)水是我們需要亟待解決的重要問題。在建筑節(jié)水系統(tǒng)設計上首先應充分利用市政水壓,合理進行系統(tǒng)分區(qū)以及采取減壓限流措施。
摘要:綠色建筑設計應綜合考慮建筑全壽命周期的技術與經濟特性,采用有利于促進建筑與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的場地、建筑形式、技術、設備和材料。結合設計過程中的一些工程實例,本文主要從以下幾方面淺談建筑給水排水專業(yè)在綠色建筑設計中的體現(xiàn)與應用。
關鍵詞:給水工程師論文,綠色建筑理念,建筑給排水,設計
1、節(jié)水系統(tǒng)設計
根據(jù)《民用建筑節(jié)水設計標準》4.2.1“設有市政或小區(qū)給水、中水供水管網的建筑,生活給水系統(tǒng)應充分利用城鎮(zhèn)供水管網的水壓直接供水”。為節(jié)約能源,減少居民生活飲用水水質污染,建筑物底部的樓層應充分利用市政供水壓力。一般情況下,大部份項目所在地的市政供水壓力約在0.2~0.3Mpa之間,可供地下室至地上3層左右建筑用水,市政水壓達不到的樓層才采用水泵加壓供給。
例:貴陽中天項目更為典型,因項目所處均為山地建筑,城鎮(zhèn)供水泵站建在絕對高程較高位置,與項目相對高差較大。且項目前后室外市政路面高差也高達20多米,±0.00標高的市政路引入管上供水管網壓力約為0.40Mpa。為了更好利用市政原有供水壓力,項目9層及以下樓層用水均由市政管網直接供水,且入戶管給水壓力大于0.250Mpa時設置減壓閥減壓后供給。10層以上采用兩套箱式無負壓供水設備加壓供給:10~20層為加壓低區(qū),21~31層為加壓高區(qū)。利用市政水壓直接供水以及采用無負壓設備疊加市政水壓的供水系統(tǒng),將本項目的供水成本與能耗大大降低。
2、節(jié)水措施
小區(qū)管網漏失水量包括:室內衛(wèi)生器具漏水量、屋頂水箱漏水量和管網漏水量。因此,為了減少或避免管網漏損,給水系統(tǒng)中除了上述的合理設計供水系統(tǒng),避免供水壓力過高或壓力驟變外,還應使用符合現(xiàn)行國家標準的管材、管件;選用高性能閥門以及選擇適宜的管道敷設及基礎處理方式。特別是淤泥層厚的軟土地基區(qū)域項目,更應注意管道敷設及基礎處理。例:珠海金灣區(qū)的一個住宅小區(qū)項目,項目所在地臨近海邊,地下水位高,淤泥層厚,沉降量大。因小區(qū)地下室范圍內的場地結構做了基礎處理,此范圍上方敷設的管道沉降量相對較小且穩(wěn)定,而小區(qū)紅線內地下室邊線外的區(qū)域結構則未做加強處理,因此室外管網沉降量大,在室內外連接部位的管道容量因沉降差產生斷裂、爆管,致使水量漏損而浪費。設計過程中采取各種措施盡量減少此情況發(fā)生,首先合理布置室外管道,要求結構對設有管道的室外部份地基采取加固處理,達到敷設管道的承載力要求。進而按要求做好管道基礎,室內外連接部位的管道采用柔性連接并增設伸縮節(jié)等等。
本著“節(jié)流為先”的原則,根據(jù)用水場合的不同,合理選用節(jié)水器具。
選擇生活給水系統(tǒng)的加壓水泵時,必須對水泵的Q-H特性曲線進行分析,選擇合適的水泵。在征得當?shù)毓┧块T許可的前提下,優(yōu)先選用疊壓、無負壓供水設備,可以直接從市政管網吸水,不需要設置二次供水的低位水箱,減少清洗水池帶來的水量浪費,同時可以利用市政管網的水壓,節(jié)能。
3、非傳統(tǒng)水源利用
非傳統(tǒng)水源的利用需要因地制宜,在建筑設計前,應充分了解項目所在區(qū)域的市政給排水條件、水資源狀況、氣候特點等客觀因素,綜合分析研究各種水資源利用的可能性和潛力,制定水資源規(guī)劃方案,提高水資源循環(huán)利用率,減少市政供水量和雨、污水排放量。
建筑給排水設計時,項目中的景觀用水、綠化用水、車輛沖洗用水、道路澆灑用水等各種不與人體接觸的生活用水,約占整個項目生活用水的5%~10%左右,住宅項目的沖廁用水約占21%左右。此部份用水如能采用市政再生水、雨水、建筑中水等非傳統(tǒng)水源供給,則將有效節(jié)約水資源,提高水資源利用率。
項目周圍存在市政再生水供應時,優(yōu)先選用市政再生水直接供給。當不具備市政供水條件時,建筑內可自建中水處理站或雨水收集回用系統(tǒng)。住宅項目場地內設置的景觀水體,可以利用水生動、植物的凈化作用,吸收水中養(yǎng)分和控制藻類,將人工濕地與雨水利用、中水處理、綠化灌溉相結合,充分利用水資源。
4、可再生能源開發(fā)與利用
我國現(xiàn)有的主要能源是:煤炭、石油和天然氣等石化能源。隨著開發(fā)量的增加,這些不可再生的能源儲量在急劇減少,因而降低建筑能耗和尋求新能源已經成為刻不容緩的任務。在多年的研發(fā)和探索中太陽能和地熱能方面取得了較大的突破。
現(xiàn)新建的項目多為高層建筑,因條件限制,屋面集熱面積所產生的熱水無法滿足全部住戶的用水要求。根據(jù)水量計算,頂部約10層左右用戶可直接采用太陽能集中熱水供應系統(tǒng),而下部樓層用戶熱水可分戶設置空氣源熱泵熱水器。提高了可再生能源的利用。
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