■高佳颖,胡善权,季欣怡,徐冬英 ■绍兴文理学院土木工程学院,浙江 绍兴 312000
绍兴是一个以水而闻名的水乡名居。但由于气候变化、水资源污染和人口激增,水乡居民也不得不正视水资源短缺的问题。因此,从生态民居建筑的角度,深入分析各地民居建筑的节水技术,联系绍兴地区节水现状,研究出具有绍兴地区生态民居建筑特色的节水技术设计。
水是关系到人类生存发展、具有战略意义的资源。绍兴作为一个以水而闻名的江南古城,必定有它的特别之处。整座城市河流交错,许多建筑都是依水而建,且以民用建筑居多,是一个可以重点发展生态民居建筑节水技术的城市。而当前的气候局势不容乐观,通过对绍兴市2011 年气候公报和绍兴市1961 -2009 年逐日降水资料的统计分析,掌握了绍兴市年、季、月降水和雨日的气候变化特征。结果显示,近51 年绍兴市降水量呈弱的线性增加趋势,并且近年来的年降雨量逐渐减少。对于这样的气候和天气,水资源的节约就显得极为重要,绍兴民居建筑的节水就值得深思和考虑。许多类似的城市都因为水资源问题而阻碍了城市的发展,若是能总结各方面的经验并运用到绍兴民用建筑节水技术的研究当中,一定能为绍兴水资源的发展提供重要的帮助。
新生态住宅与其他小区的区别是,考虑了雨水资源化问题,采取具体的工程设施,改造专用排水系统,从而将住宅屋顶绿地和路面雨水加以收集利用。主要通过以下措施:首先,在住宅屋顶建立收集雨水装置,如雨水贮蓄池;其次,在小区内建立人工湖、人工湿地,结合小区整体规划,达到美化的目的;最后将雨水通过专用排水装置排放进入贮蓄池,在蓄水池中,将大粒子污染物去除沉淀,然后泵送到人工湖和人工湿地,通过一系列物理、化学方法等进一步净化雨水。这种方法既不占用小区住宅面积,又能有利于减少水体污染,兼有观光功能,一举两得。
绍兴是一个多雨的城市,那么利用屋面收集雨水对节约用水就有非常重要的意义。这个雨水集蓄系统主要用于消防用水、家庭冲厕、植树用水、公共和工业冷却系统等方面的中水循环,可以减少饮用水的使用,使水资源合理分配,达到改善生态环境的目的,使绍兴进一步向节能型社会发展。而且国外有些专业公司已开发出成套的设备,得到广泛应用。因此,我们应当加快发展,研究出更加环保可行的雨水集蓄装置[1]。
绍兴是一个多雨的城市,在漫长的雨季中,可以利用道路两旁积蓄的雨水补给地下水。有多种措施可以使地下水渗入地底,如:绿地、渗透管沟、渗透井、渗透池、回灌系统等。绿地是一种天然的渗透设施,在道路两旁种植一定面积的绿色植物,能有效减少城市排水管道堵塞,加快雨水渗流,改善城市环境。也可以利用城市道路中埋设的渗井,雨水通过渗井渗透至地下,达到补充地下水的目的。或者在城市道路周围建立雨水、地下水回灌系统,蓄存道路的降水为主,加快雨水渗流,达到提高地下水位的目的。这几种方法都能有效加快雨水的流动,达到收集利用雨水的目的。
随着城市的发展,人口的增多,工业、生活用水量急剧增加,然而水污染却越来越严重,许多河流的水都严重超标,水资源的短缺是城市环境越来越糟糕。绍兴每年的冬春季节,早晨雾霾弥漫,空气质量严重下降。为了让环境适宜人类居住,我们就需要解决水资源的短缺问题,让人与自然和谐相处。现在,通过对雨水的收集,使得水源更充足,能更好的服务环境,创造出更多的绿地,使得环境更加适宜人类生存。
由于目前环境污染比较严重,酸雨等也是水污染的一大问题。雨水收集不仅能减少酸雨对正常水体污染,还能防止污染雨水进入水体后带来的一系列环境问题。根据分析,在消除污染上每投入1 元,能减少的环境资源损失为3 元,即投入产出比为1:3[2]。雨水收集就能在很大程度上减少这部分社会损失,带来更大的经济效益。
目前阶段,城市的排水系统压力是很大的,每次暴雨过后,基本上是一片汪洋,到处都是积水,给人们的出行带来了极大的不便。一个成熟的雨水收集和利用体系,一方面能减轻城市排水系统的压力,在很大程度上减少水灾的发生,另一方面也节省了城市排水系统所需的维护费用。
由于地表水的污染,人们对于地下水的过度开发,导致地面沉降的问题越来越严重。雨水的合理利用,能有效的补充地下水,对缓解地面沉降有着积极有效的作用。
探索在新模式下如何实现节水和水资源的合理利用:可以减少传统水资源的用水量,实现水资源的合理开发、收集和优化利用,达到水资源的可持续利用[3];可以减少排水量、减少污染、实现废水回收再循环,改善环境而避免的各种损失,以及所产生的环境效益与生态效益。在得到适合绍兴地区发展新模式的同时,推广并发展到中国其他地区。让这种新模式不仅仅是停留在理论发展的阶段,而是为实现生态居民建筑这一目标而不断实践与进步[4]。
[1]王铁铭,杜义.城市雨水的综合利用[J].黑龙江环境通报,2005,02:91 -92.
[2]胡晓亮,王启山,王效琴,吴立波,刘爱厂.城市雨水利用的技术经济与环境影响分析[J].海河水利,2007,04:37 -40,68.
[3]徐冬英,何浙波.城市污水回用及其可持续发展[J].中国城市经济,2012,02:332 -333.
[4]徐冬英,何浙波.建筑雨水资源回用研究[J].价值工程,2012,02:310 -311.