有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料顯示,水的開發(fā)利用與水資源相對(duì)缺乏的矛盾已日益突出,成為制約社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。在我國(guó)有300多座城市缺水,100多座城市嚴(yán)重缺水,每年因缺水損失的工業(yè)產(chǎn)值上千億元,水已成為制約我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。節(jié)約用水是防止水資源危機(jī),解決供需矛盾重要措施。
建筑節(jié)水是一個(gè)系統(tǒng)工程,在滿足使用要求和給水排水系統(tǒng)正常運(yùn)行的前提下,提高水的有效利用率,減少無(wú)用耗水量。應(yīng)制訂有關(guān)節(jié)水的法律法規(guī)、加強(qiáng)日常管理和宣傳教育、利用價(jià)格杠桿促進(jìn)節(jié)水工作外,還應(yīng)采取有效的技術(shù)措施,以保證建筑節(jié)水工作全面深入的開展。無(wú)用耗水量是對(duì)水資源的巨大浪費(fèi),會(huì)給十分緊張的城市供水帶來(lái)更大困難。節(jié)水應(yīng)注意的幾個(gè)方面:提高節(jié)水意識(shí)以減少用水量、提高水的有效使用率、防止泄漏。本文結(jié)合給排水的設(shè)計(jì)工作,對(duì)建筑節(jié)水問題論述如下。
1.提高節(jié)水意識(shí)
不少人節(jié)約用水意識(shí)極為缺乏,沒有良好的用水習(xí)慣。節(jié)約用水即是節(jié)省資源,應(yīng)樹立水是一種寶貴資源的觀念。2005年國(guó)家各個(gè)部門都開展了積極的“全民節(jié)約”行動(dòng),其中節(jié)水是極其重要的一項(xiàng),主要媒體的大力宣傳,極大地提高了人們的節(jié)約意識(shí)。對(duì)于公共場(chǎng)所內(nèi)的用水設(shè)施應(yīng)加強(qiáng)管理,避免浪費(fèi)。節(jié)水意識(shí)的增強(qiáng)可對(duì)其他具體節(jié)水措施起到關(guān)鍵的作用。
2.使用節(jié)水設(shè)備
住宅中大便器沖洗水量較大,應(yīng)推廣使用節(jié)水型便器沖洗設(shè)備。普通住宅衛(wèi)生間多為大、小便共用一個(gè)便器,因而大、小便采用同一沖洗水量,這必然造成浪費(fèi)。大便器沖洗水箱一般一次沖洗水量約12L,而采用雙沖洗水量坐便器時(shí),每次沖洗水量為9L,小便沖洗水量為4.5L,節(jié)水效果顯著。液壓自閉式?jīng)_洗閥,操作方便,動(dòng)作可靠,密封性能良好,應(yīng)是首選節(jié)水產(chǎn)品。公共建筑小便糟采用多孔管或自動(dòng)沖洗水箱,雖每次沖洗水量不大,但沖洗時(shí)間是時(shí)刻延續(xù)的,其無(wú)用耗水量巨大,因此,這種多孔管式小便槽不應(yīng)推廣,延時(shí)自閉沖洗閥式小便斗或自動(dòng)感應(yīng)沖洗小便斗等可推廣使用,從長(zhǎng)期看,其節(jié)水效益可彌補(bǔ)較高的前期投資。
建筑底層水壓較高,普通水龍頭出水量大,造成一定程度的浪費(fèi)。應(yīng)推廣高質(zhì)量的新型節(jié)水龍頭。自閉式龍頭、感應(yīng)式龍頭等均可起到節(jié)水作用。陶瓷閥芯水龍頭與普通水龍頭相比,節(jié)水量一般可達(dá)20%~30%;與其它類型節(jié)水龍頭相比,價(jià)格較便宜。可推廣使用。目前推廣使用的節(jié)水龍頭,在水壓較高時(shí),流量仍超過(guò)額定流量,為避免此問題,應(yīng)積極開發(fā)適用于不同壓力范圍的節(jié)水龍頭。
目前許多普通公共浴室淋浴采用冷熱水雙管供水,因水溫較難調(diào)節(jié),增加了無(wú)用耗水量。而單管恒溫供水,無(wú)需調(diào)節(jié),一般可節(jié)水10%-15%,采用踏板閥控制,做到人離水停,一般可節(jié)水15%-20%。
小型節(jié)水洗衣機(jī)的推廣,也收到了節(jié)水的效果。全自動(dòng)洗衣機(jī)的耗水量較大,用水指標(biāo)應(yīng)是衡量洗衣機(jī)性能的重要參數(shù)。
3.合理的設(shè)計(jì)方案
?。?)遵循規(guī)范合理分區(qū)
應(yīng)遵循《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》等強(qiáng)制規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。高層建筑生活給水系統(tǒng)的豎向分區(qū),應(yīng)根據(jù)使用要求、材料設(shè)備性能、維修管理、建筑物層數(shù)等條件,結(jié)合利用室外給水管網(wǎng)的水壓合理確定。目前新建和改建工程,一般都設(shè)有水表,按表收費(fèi),讓用戶直接承擔(dān)經(jīng)濟(jì)責(zé)任,事實(shí)表明其節(jié)水效果顯著。但設(shè)置分水表的目的不僅僅是計(jì)量收費(fèi),還用于檢查水量是否平衡,查找漏水管段。
?。?)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)的措施
熱水干管循環(huán)系統(tǒng)雖相對(duì)經(jīng)濟(jì),但水量浪費(fèi)也很嚴(yán)重,使用時(shí)要放掉支管內(nèi)冷水后才能獲得滿足使用溫度的熱水。這部分流失的冷水,未產(chǎn)生使用效益,即為浪費(fèi)的水量。若一浴室共有淋浴龍頭300個(gè),采用干管循環(huán),以每個(gè)龍頭首次開啟放掉的冷水約2.0L計(jì)算,浴室每周開放五次,則每周浪費(fèi)水量為300*2.0*5=3000L。所以設(shè)計(jì)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)采取干管、立管熱水循環(huán),有經(jīng)濟(jì)條件的可做支管循環(huán)(初期投資較大),無(wú)循環(huán)系統(tǒng)產(chǎn)生大量流失冷水量,同時(shí)也給人們的使用帶來(lái)不便,應(yīng)予淘汰。
?。?)局部熱水供應(yīng)系統(tǒng)的措施
目前普通住宅大多采用局部熱水供應(yīng)系統(tǒng),未設(shè)回水管。當(dāng)熱水器與衛(wèi)生間相距較遠(yuǎn)時(shí),每次洗浴都需放掉管內(nèi)貯留的冷水。而熱水管大多未采取保溫措施,管中水溫散熱較快,因此在洗浴過(guò)程中,當(dāng)關(guān)閉淋浴器一段時(shí)間后再次開啟時(shí),管中水溫降低,又需要放掉一些低溫水。熱水管線越長(zhǎng),水量浪費(fèi)越大。為解決這一問題,應(yīng)在設(shè)計(jì)中考慮節(jié)水因素,盡量減少熱水管線長(zhǎng)度,連接熱水器的熱水管應(yīng)進(jìn)行保溫,以減少熱量損失。
熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),循環(huán)管道應(yīng)采取同程布置的方式;在高層建筑中,冷、熱水系統(tǒng)的分區(qū)應(yīng)一致,各區(qū)水加熱器、貯水罐的進(jìn)水均應(yīng)由同區(qū)的給水系統(tǒng)專管供應(yīng),當(dāng)不能滿足時(shí),應(yīng)采取保證冷、熱水壓力平衡的措施。如在公共浴室安裝限流孔板;在冷、熱水入口之間安裝壓力平衡裝置;安裝使用小流量蓮蓬頭、充氣式熱水龍頭和恒溫式冷、熱水混合龍頭等。
?。?)減小剩余水壓
給水配件閥前壓力大于流出水頭,產(chǎn)生“剩余水壓”,在單位時(shí)間內(nèi)的出水量超過(guò)額定流量,而某些用水點(diǎn)則可能出現(xiàn)“斷流”現(xiàn)象,稱超壓出流。給水配件超壓出流,會(huì)破壞給水系統(tǒng)中水量的正常分配,同時(shí)因超壓出流量未產(chǎn)生使用效益,為無(wú)效用水量。它在使用過(guò)程中流失,不易被人們察覺和認(rèn)識(shí),屬"隱形"水量浪費(fèi)。但是剩余水壓在配水系統(tǒng)中出現(xiàn)是必然的,因?yàn)橛脩羰欠植荚诠芫W(wǎng)的各個(gè)位置。剩余水壓不能完全消除,但可采取措施減小。在高層建筑中,為使系統(tǒng)安全且經(jīng)濟(jì)合理,采用豎向分區(qū)供水、安裝減壓閥、減壓孔板等措施也間接地起到了節(jié)水作用。底層消火栓若不采取減壓措施,則出水量大,屋頂消防水箱用水可能在較短的時(shí)間內(nèi)用完,對(duì)撲救初期火災(zāi)極為不利。一般采用孔板或用壓力調(diào)節(jié)閥調(diào)壓,可使耗水量降低15%-20%;安裝節(jié)流塞、節(jié)水閥芯等均能起到節(jié)水作用。
?。?)避免二次污染
二次污染對(duì)水質(zhì)造成污染,受到污染的水必須排放,而對(duì)供水系統(tǒng)的清洗處理,也需耗費(fèi)大量的清水,造成了水資源的嚴(yán)重浪費(fèi)?!督ㄖo水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-2003對(duì)防水質(zhì)污染有嚴(yán)格的要求,設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循規(guī)范進(jìn)行。
水池-水泵-高位水箱加壓供水方式是目前高層建筑中廣泛使用的供水方式。然這種供水方式的水質(zhì)指標(biāo)合格率有所下降,水在加壓輸送和貯存過(guò)程中造成的污染是一個(gè)重要原因。變頻調(diào)速泵供水直接用泵將貯水池內(nèi)的水送至用戶,取消了水箱,減少了發(fā)生二次污染的幾率。我國(guó)有的地區(qū)已規(guī)定在特定情況下使用這種供水方式。如上海住宅設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,住宅設(shè)計(jì)規(guī)模在400戶以上時(shí),采用變頻調(diào)速水泵集中供水。
生活與消防貯水池合建,使水池容積過(guò)大,生活用水儲(chǔ)量一般不足總儲(chǔ)量的20%,生活用水貯存時(shí)間過(guò)長(zhǎng),有時(shí)長(zhǎng)達(dá)2~3天。有研究表明,夏季水溫較高時(shí),水箱中的水在貯存12小時(shí)后,余氯即為零,細(xì)菌快速繁殖。合建水池在每月的消防試水時(shí)若排回水池則必然對(duì)水質(zhì)造成一定程度的污染。當(dāng)合建貯水池貯有室外消防用水時(shí),其室外消防車取水口因密封不好,也會(huì)污染水池水質(zhì)。兩種水池分開設(shè)置可在很大程度上減輕生活用水的細(xì)菌性污染。消防試水可排放到消防貯水池中,不必外排。此外,分建水池的總?cè)莘e基本沒有增加,不會(huì)過(guò)多增加投資。為保證所貯存的消防用水不變質(zhì)發(fā)臭,宜采用合格的自來(lái)水,在向貯水池充水過(guò)程中適量投加氯酚殺菌劑,貯水池的開口、通氣部分需有必要的防塵、防蟲措施。定期將貯水放空,更換存水。
定期對(duì)生活水池、水箱清洗消毒,保證水箱良好的衛(wèi)生條件,盡量避免二次污染發(fā)生的可能性。
4.建筑中水處理
民用建筑物或居住小區(qū)內(nèi)使用后的各種排水如生活排水,冷卻水、雨水等)經(jīng)適當(dāng)處理后,回用于民用建筑物或居住小區(qū)內(nèi)作為雜用水的供水系統(tǒng),稱為建筑中水系統(tǒng)。從使用中水系統(tǒng)的建筑統(tǒng)計(jì)資料表明,利用中水沖洗廁所便器、澆灑道路、綠化等雜用,可節(jié)水30%-40%,并緩解了城市下水道的超負(fù)荷運(yùn)行。新建大學(xué)校區(qū),居住小區(qū)應(yīng)推廣采用中水系統(tǒng),可提高水資源的利用效率,起到保護(hù)環(huán)境,緩解水資源不足的重要作用。
5.使用合格管材附件,提高施工質(zhì)量
給水系統(tǒng)中,跑、冒、漏現(xiàn)象較為普遍,這與管材、附件質(zhì)量及施工質(zhì)量有關(guān)。給水系統(tǒng)中管道、配件及其連接處會(huì)出現(xiàn)滲漏水的現(xiàn)象,主要是由于管道使用年限長(zhǎng),受腐蝕和其他損傷所致。閥門經(jīng)過(guò)一段時(shí)間使用,存在關(guān)不住或關(guān)不嚴(yán)并滲漏的現(xiàn)象。水池、水箱浮球閥損壞也常導(dǎo)致大量的水從溢流管中溢出??梢姡O(shè)計(jì)中應(yīng)采用合格、合理的管材、閥門,施工中應(yīng)嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),避免跑冒漏的現(xiàn)象。
總之,節(jié)約用水勢(shì)在必行且任重道遠(yuǎn)。實(shí)施水的可持續(xù)利用和保護(hù),使水資源不受破壞,也已成為政府和大眾關(guān)注的焦點(diǎn)。這一切都給建筑給排水工程的設(shè)計(jì)提出了許多新的要求,改進(jìn)供水技術(shù)的步伐急待加快。堅(jiān)持開發(fā)與節(jié)約并舉,把節(jié)約放在首位,能在一定程度上緩解城市用水供需矛盾,解決高峰期缺水問題,還能減少污水排放量,保護(hù)環(huán)境,取得較好的社會(huì)效益,環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。