节水措施在建筑给排水设计中的应用 4页

节水措孢在建筑给排水设计中的应用李鹰1商保平2(1同济大学建筑设计研究院商业分院，j：海200092；2暨南大学建筑设计研究院，广州510632)摘要在建筑给排水工程设计中，从源头做起，充分运用各种节水措施，是给排水专业技术人员的当务之急。从给水系统选择、节水器具和器材的选用、雨污水的回收利用等方面，介绍了建筑节水的相关措施。关键词给水系统节水器具和器材雨污水的回收利用节水2004年4月8日，国务院办公厅F发了《关于开展资源节约活动的通知》的30号文件，文件要求在全国范围内组织开展资源节约活动，全面推进能源、原材料、水等资源节约和综合利用I：作，其中明确了一些具体指标，如万元GDP能耗F降5％，万元GDP取水量比下降10％，水的重复利用率提高5％等。在2l世纪的今天，作为建筑给排水的专业技术人员，节水的概念已不是传统意义I：节约用水、减少用水量，而应当是在满足使用要求、不降低人们的生活质量和不影响给排水系统正常运行的前提下，如何加强管理，依靠科技进步，采取先进的技术措施，提高水的有效利用率，减少无用耗水量。本文试着从建筑给排水设计中给水系统的选择、节水器具和器材的选用、雨污水的同收利用等三方面作些探讨。1给水系统的选择给水系统的任务是在满足用户水质、水量和水#．／譬巴弋七7罾。弋e7ie僻7口ed“’／ve^足7口c气；<．／ve^也7口c气心'口巴1也7口c^×．／口e—飞(GB5044--2007)中规定：设置雨水利用系统的建筑物和小区，其规划和设计阶段应包括雨水利用的内容。雨水利用设施应‘：i项目主体工程同时设计，同时施T，同时使用。上述两本规范中均没有给出建设中水设施和雨水利用设施的具体规模，而应按：r程所在地的规定执行，目前国家也无统一的要求。如北京市“关于加强中水设施建设管理的通告”叶1规定：建筑面积5万m2以L，或可回收水量大于150m3／d的居住区必须建设巾水设施。“关于加强建设T程用地内雨水资源利用的暂行规定”中规定：凡在本市行政区域内，新建、改建、扩建丁程(含各类建筑物、广场、停车场、道路、桥梁和其他构筑物等建设工程设施，以下统称为建设工程)均应进行雨水利用T程设计和建设。地方政府结合本地区的特点制定了符合自己实际情况的中水设施和雨水利用[程的实施办法。本标准将给出全国范围内设置中水利用设施与雨水利用设施的具体要求与规定。2．5节水评价节水评价是采用常水设计后应达到的指标，即考核指标，是衡量用户用水(节水)的一种尺度。不同的考核指标往往只能反映节水状况的一个侧面，为了全面衡量建筑物节水水平，应设置若干种节水考核指标进行评价。任何考核指标都是相对于某一种用水系统而言，即应有确定的用水系统边界，并在一定测试阶段内，各种水量的输入、输出应保持平衡。考核指标有：节水率、非传统水源利用率、冷却水的循环利用率、游泳池水的循环利用率、生活用水户表率、管网漏失率等。3结语《民用建筑节水设计标准》的制定，将使我国在建筑节水领域有章可循，为建设节水型社会提供技术上的保证。节水型社会的建设是一项系统工程，它既需要国家制定相关的法律和指标体系，又需要全民提高节水意识，还需要工程技术人员在工程建设阶段将节水的概念、措施体现在：I：程的实施中。※通汛处：100044北京两外车公庄大街19号电话：(010)68302567E—mail：zhaol@cadg．cn收稿日期：2008—03—28给水排水V01．34增刊20083\n』K要求的前提卜．，将市政给水管网或r{备水源的水输送到建筑物内各用水点。根据用户的使用性质，对水量、水压的要求和建筑物条件，给水系统有不同的供水方式，不同供水方式的选取对楼房宵水效果影响重大。日前，在很多情况下，给水系统提供的水压与用水点实际需要的水压不棚符，由丁流量和』矗力成正比，出f1压力过人，1J．生沽j}的f}{水量远远大于额定m水量。造成水资源和能踣的fi大浪费。从节水和4T4，-能的角度|L}{发．楼房给水系统心尽f扛要求整个系统爪力均衡，每个j}j水点的|L}{水fK力尽f建接近器jI的额定}}{水胍力、7建筑给水排水没汁规范．((；B500152003)2．3．4条规定：“高层建筑乍活给水系统的竖向分区，应根据使用要求、材料设备性能、维修管理、建筑物层数等条件，结合利用室外给水管网的水压合理确定。分区最低卫，￡器具配水点处的静水压，住宅、宾馆、医院宵为300～350kPa；办公楼宵为350～450kPa。”该条款可能是从材料设备的安全方面考虑，但对系统的市水也有很大的作用。近年来随着给排水技术的进步，新型供水设备技术的成熟，新型减压阀的普及应用，给水系统的设计更加合理，满足节水的要求。另外，还叮以采用装设孔板、节流阀、调压阀、过滤充气网等一系列限压节流措施，使卫生器具水压一般控制在0．3～0．35MPa。1．1恒压变频、气压罐给水系统给水系统的■次污染也会产生水的浪费。由于传统的水泵水箱联合供水方式会造成水质二次污染，污染物在水池、管道中沉淀，每次使用时都需放掉一定量的水，造成水的浪费；此外定期清洗水池，也需大量用水。目前变频调速给水装置已经是一种较成熟的应用技术，具有一i地少、噪音低、可靠性高、节约人力等优点。控制电机的功率一般为7．5～110kW，最人呵达到280kw，供水量为o～2000m3／h，供水扬程为0～300m。气压罐给水方式的供水设备包括离心泵和气压罐。气压罐为钢制密闭容器，供水时利用容器内空气的ll丁压缩性，使7e压罐既町储存和调节水量，又可将罐内储有的水压送到一定的高度。采用变频调速供水设备、气压罐供水，可取消给水系统|f1的高位水箱，避免由于二次污染造成的水的浪费。也可以采取气压给水设备和调速泉并联安装，昼夜交替运行的方式，取长补短，有利于节能和4给水排水Voi．34增刊2008提高供水的町靠。陀。1．2减压阀给水方式在高层、超高层建筑中，为使系统安全【1丁靠及经济合理，一臣向分Ⅸ供水、安装减压阀、减压孔板等措施也间接地起到了节水作用，减压阀一般和屋顶水箱、调速泵结合使用，通常有DN32～200多种规格，阀前、后的T作压力分别为<1Mt’a和0．1～0．5MPa，调堰误差为』(5％～10％)。鉴r水的漏失率和浪费程度几乎和水脏人小成』I：比。[大】此。减胍阀对协水!}有很人V,jfi：用，据统汁，采用孔板或用胍力凋1．J-阀渊爪’【lr使牦水戢降低1j形～20％。1．3热水系统和管道在使用热水龙头时，由f：支管内的水温没有达到使用要求，必须先将冷水放掉，这种浪费常被人忽视。如果按一个龙头ff{流量0．3I．／s计，lrnin就呵放H{18L水，相当于3次冲洗氆便器的水量。因此，在热水系统设计中，应采用立管循环，甚至支管循环，做好管道保温，尽镀减少这种非使用性的浪费。2节水器具和器材的选用口前全市公共场所节水器具的普及率为50％，居民家庭节水器具的普及率仅为30％。通过推广节水器具、器材来节约用水是个趋势，潜力很大。如何从设计的源头做起，推广应用节水器具和器材具有更为普遍和特殊的意义。2002年国家就颁布厂《肖水型生活用水器具》(CJ1642002)的产品标准，采用节水型生活用水器具势在必行。2．1水龙头老式螺旋式水龙头结构落后、质量差、易出现跑、冒、滴、漏的现象，浪费水量。现在有不少新型节水龙头研究开发出来，充气水龙头就是其中一种，这种龙头出水时使人感到水量很火，而实际出水量仪0．032I，／s，比·般龙头节水60％～70％，特别是当m现超压供水时，充气龙头的节水效果更加明显。延时自闭式水龙头在m水一定时间后自动关闭，避免长流水现象，并H其出水时间呵在一定范围内调节，既方便卫生又符合节水要求，非常适合公共场所使用。因此应积极推广使用各种爷水龙头，有关部门也应严把质最关，全面淘汰老式螺旋式水龙头，防止粗制滥造的水龙头进人市场。2．2冲洗水箱\n最近几年，大(小)便器的结构有很大进步，冲洗水箱容积从过去的12～26I。减至6～9I。肖水型的水箱，最小的4．5I．的水箱已有在国外使用。我困目前推广应用6I。座便器系统的条件已经具备。继1999年修订颁布的《卫生陶瓷》(GB／T69521999)中将6I。便器和后续冲水量纳入国家标准后，国家建材局组织制定的《6升水便器配套系统))(JC／T856—2000)也已正式颁布实施。产品标准和系统评价检测标准的确立，为节水型卫生洁具的推广应用提供了科学的评价方法和应用的技术基础。目前，座便器的形式有：冲洗式、虹吸喷射式、虹吸旋涡式，冲洗效果好的有虹吸式(后出式)、虹吸喷射式、虹吸涡旋式，均着眼于用较少的水量达到良好的冲洗效果。在选用时，采用虹吸式座便器和两档提拉式虹吸水箱或双冲水节水水箱，使用后的节水效果均比较满意。另外冲洗水箱的漏、渗问题属于长流水，对卫生洁具节水也极为不利。应该选择品质优良，设计科学的水箱，既能节约用水，同时也能保持器具的干净。如：改直落上导向球型排水阀为翻板式排水阀或虹吸式排水阀；改简单的浮球阀式进水阀为水压杠杆原理自动进水阀，均能有效地改善渗、漏水的问题。近年来发展的两档提拉虹吸式水箱，町适应大、小便不同的冲洗水量，也是一种较好的青水选择。2．3淋浴器在生活用水巾淋浴用水占总用水量的20％～35％，比例相当大。旧式淋浴器调节水温时浪费水量很多，其调节的过程其实就是浪费水的过程。目前市场上出现r恒温式淋浴器，它可以事先设定温度，通过形状记忆合金来调节热水和冷水，并可瞬问回复至原来设定的温度。在公共场合上，除了避免调节水温浪费水量外，还应肯约擦身时的水量和其他长流水，可设计采用脚踏式问断式淋浴器，做到人离水停，可比连续喷淋设备节水30％以上。淋浴连接阀对于具备水压的淋浴设备来说，是理想的节水节能配件。它使用于有软管连接的淋浴装置L，可安装在软管与水龙头的接口处，也町安装在软管‘j沐浴头手柄的连接处，以空气为动力产生压差，当“膨化”水由花洒喷出时，仍具有大面积淋洒，在满足同样舒适度的情况下，节水爷能高达70％。3雨污水的回收利用我国在污水处理同用、雨水资源的利用方面水乎较低。雨水的回收、利用，既可实现雨水资源化，节约用水，也可修复水与乍态环境，减轻城市洪涝。譬如，2007年7』j6日，上海许多地方下J，30～52rm的大暴雨，以平均30ITlnl计，就等于是在全市6350km2的土地上，共降下了1．9亿m3的雨水。而若按I：海年平均降雨量l124rnrn计算，全市每年的降雨总量应为70亿甜。扣除蒸发、渗透等因素，水务部门估计，全市每年白f￡j流失的雨水总量约为24亿m3。L海市平均每天用水量500万m3，如果能把24亿rn3流失的雨水都利用起来，完全可以满足全，I：海市耗用的水资源。在雨水收集利用方面，可以将地面径流、雨水管渠等雨水收集系统和储留设施中的雨水净化后用于农业灌溉、清洁、绿化、洗车、冲厕、洗衣、工程施：I：用水以及补充地表水体和地下水源或工业用途。也可以选择部分广场实施非硬化改造，适度降低道路两侧绿地高度，在全社会范围内推广雨水利用。4结语随着人类对自然干预行为的增加，自然水体遭到13益严重的污染，可供直接取用的优质水源日显短缺，缺水已是各国面临的一个现实的世界性危机。我国淡水资源人均占有量仅2545m3，不足世界人均值的1／4。水资源是我国十分短缺的f{然资源之一，必须倍加重视。对水资源的认识要实现“i个转变”，即由过去一般性资源认识向战略性资源认识的转变，由过去粗放型经营方式向集约型经营方式的转变，由过去主要依靠增量解决资源短缺向更加重视节约和替代转变。核心是提高用水效率，减少无用水耗。无用耗水量是对水资源的H大浪费，会给十分紧张的城市供水带来更大困难。参考文献1高明远，岳秀萍．建筑给水排水r程学．北京：中国建筑工业出版社，2002※电话：(021)65980289E—mail：liyin99199@163．corn收稿日期：2008—02—28给水排水Voi．34增刊20085\n节水措施在建筑给排水设计中的应用作者：李鹰，商保平作者单位：李鹰(同济大学建筑设计研究院商业分院，上海200092)，商保平(暨南大学建筑设计研究院，广州510632)本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Conference_6681702.aspx