绿色建筑给排水设计中的常见问题

2015-10-18 02:52
天津科技 2015年2期
关键词:非传统节水型用水量

周 虹

(天津建源工程设计咨询有限公司 天津 300191)

我国正处于工业化、城镇化和新农村建设快速发展的历史时期,能源消耗较大,深入推进建筑节能,加快发展绿色建筑,是国家节能的要求。“天津市政府绿色建筑行动方案”提出,到 2014年底绿色建筑开工面积占当年新开工建筑面积的20%,到2015年底达到30%。绿色建筑是指满足国家《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2006),在全寿命周期内最大限度地节能、节地、节水、节材,保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。绿色建筑是保障改善民生的重要举措,是建设资源节约、环境友好型社会的基本内容。笔者作为施工图审查人员,审查过几十个项目,包括申报国家绿建、天津市绿建、天津中新生态城绿建的项目,既有天津市也有国内各省市的设计单位,以下就绿色建筑设计中存在的常见问题进行论述。

1 设计合理的建筑节水系统

节水是评价绿色建筑的必要条件,设计合理的建筑节水系统,才能达到节水建筑的目的。合理的建筑节水系统,在满足使用要求的同时,应采取相应节能措施。

1.1 给水系统合理分区

要充分利用市政给水管网,当市政给水管网的供水压力能满足用户的最低工作压力时,应利用市政压力供水;不能满足时,需要二次加压供水,不加压区应充分利用市政压力。如天津市某公建项目综合楼,市政供水压力 0.2,MPa,该建筑首层5.1,m,2~4层4.2,m,4层以上3.9,m,室内外高差0.6,m,共19层,而该项目仅首层和地下室采用市政供水,2~19层均加压,其给水分区明显不合理。其3层地面距室外地面9.9,m,对于盥洗池、污水池给水点距室外地面约在 10.9,m,器具最低工作压力 0.05,MPa,加上管路损失,生活给水完全可以采用市政压力供给。合理的给水分区应为地下室至地上 3层采用市政供水,4层及以上采用加压供水。

1.2 采用变频供水

变频供水方式在小高层、高层建筑中使用比较广泛。采用变频供水方式,各供水分区应分别设置供水泵,不应采用变频泵加减压阀来划分给水分区。如上述 19层公建,原设计采用1组加压泵,供给2~19层用水,在10层设干管减压阀。其加压系统明显不合理,约一半的用水量加压后再减压,很不节能。建议 4~19层采用加压供水,分设 2组变频加压泵组,系统分为加压1区(4~11层)、加压2区(12~19层)。对于用水量较小的建筑如办公楼、综合楼等,可以采用小流量的变频泵加气压罐供水,避免变频泵的频繁启动。在此应注意,选泵时,其设计的工况点要在水泵高效区的末端。

1.3 控制低层用水点供水压力

各分区内低层用水点供水压力不得大于 0.2,MPa,这点容易被设计人员忽略。实验数据表明,普通水嘴在供水水压在0.1,MPa时,流量为 9,L/min;而当水压在0.24,MPa时,出水量就达到 25.2,L/min,故此限制用水点的压力尤为必要,即在各加压区底部设置减压阀来限制供水压力。对于上述公建,建议其在4~7层、12~15层设置减压阀。

2 节水器具

设计选用的卫生器具应符合《节水型生活用水器具》CJ 164-2002的要求。节水器具包含节水型水嘴、节水型便器、节水型便器冲洗阀、节水型淋浴器等。节水型水嘴最大流量不大于9,L/min(水压0.1,MPa,管径15,mm);感应式水嘴离开使用状态后,应在 2,s内自动止水;延时自闭式水嘴每次给水量不大于 1,L,给水时间 4~6,s。陶瓷片密封式水嘴使用寿命大于20万次。节水型便器宜采用大、小便分档冲洗产品,大便冲洗用水量不大于 6,L,小便冲洗用水量不大于 4.5,L。节水型便器冲洗阀要有防虹吸装置,大便器一次冲水量 6~8,L,小便器一次冲水量2~4,L。节水型淋浴器,淋浴喷头最大流量不大于9,L/min(水压 0.1,MPa,管径 15,mm)等。在设计说明、材料设备表中均有所体现。

3 用水计量设置

按用途设置用水计量水表,是绿色建筑一般项的要求。对于住宅,其入户管上应设计量水表,住宅小区及单体建筑引入管上应设计量水表。公共建筑不同使用功能应分别设置水表,加压分区储水箱的补水管上应设水表,采用高位水箱供水系统的出水管上应设水表,冷却塔、游泳池、水景等的补水管应安装水表,公共建筑中厨房、洗衣房、游乐设施、浴室等应安装水表计量。

4 使用非传统水源的用水安全保障措施

使用非传统水源的中水管道严禁与生活饮用水给水管道连接。设计图纸中经常见到中水管道未做标识,没有采取防止误接、误用的措施。《建筑中水设计规范》GB 50336-2002第8.1.6条写明,中水管道应采取下列防止误接、误用、误饮的措施:①中水管道外壁应按有关标准的规定涂色和标志;②水池(箱)、阀门、水表及给水栓、取水口均应有明显的“中水”标志;③公共场所及绿化的中水取水口应设带锁装置;④工程验收时应逐段检查、防止误接。保证中水的使用安全是中水工程设计中必须考虑的问题,也是采取安全防护措施的主要内容,这点设计师不能忽视。

5 非传统水源利用率计算问题

非传统水源利用率是绿色建筑一般项的指标,同时也是优选项指标,不低于一定比例的非传统水源利用率,才可以成为绿色建筑,而大于一定比例的非传统水源利用率则可以加分,使得建筑有可能成为绿建二星、三星。但现实设计中,经常出现计算错误。

5.1 用水量计算有误

用水定额是计算用水量的基础,绿色建筑应进行节水设计,其用水定额应按《民用建筑节水设计规范》GB 50555-2010执行,其用水应为平均日生活用水的节水用水定额,而不是采用《建筑给水排水设计规范》的最高日生活用水定额,如办公楼每人每班最高日用水量是 30~50,L,而节水用水量是 25~40,L。宾馆客房最高日用水量 250~400,L,而节水用水量是 220~320,L。医院病房设单独卫生间每床最高日250~400,L,而节水用水量是 220~320,L等。采用不同的标准,计算出的用水量不同,而据此得出的非传统水源利用率亦不同。以某图书馆为例,计算用水量,如表1、2所示。

表1 生活给水用水标准和用水量(不含空调补水)Tab.1 Domestic water supply standards and volumes (air conditioning supplement excluded)

表2 中水给水用水标准和用水量(未包含绿化用水)Tab.2 Recycled water supply standards and volumes (afforestation purposed water excluded)

5.2 用水时间的确定

因为不同的建筑用水时间的长度有所不同,同一座建筑一年内不同时段的用水量也不尽相同。对于住宅,夏季用水量较大,冬季相对较少,而公共建筑变化较大。如中小学寒暑假期用水量很少,年用水量不应按 12个月计算,可按 9~10个月用水量计;设有空调的公建,其夏季空调的补水量较大,如上述某图书馆,其空调补水按平均日冷却循环水量的1.5%计,小时补水量 9.8,m3/h,使用时间 10,h,日补水量 98,m3/d,按用水时间120,d,年空调补水11,760,m3计。

5.3 绿化用水量

绿化、广场道路浇洒用水,每月浇洒次数及用水量也不尽相同。春秋季绿化用水较多,夏季雨水多、湿度大,绿化用水相对较少,需要以年用水量来计算。如北京,冷季型草坪,灌水定额每年15~25,L/m2灌水次数,特级养护33次,一级养护25次,二级养护14次。上述某图书馆绿地6,000,m2,按冷季型草坪,20,L/m2,特级养护,年用水量为3,960,m3。

5.4 非传统水源利用率计算公式

式中:Ru——非传统水源利用率,%;

Wu——非传统水源设计使用量,m3/a;

Wt——设计用水总量,m3/a。

WR——再生水设计利用量,m3/a;

Wr——雨水设计利用量,m3/a;

Ws——海水设计利用量,m3/a;

Wo——其它非传统水源利用量,m3/a.

对于上述某图书馆,按节水用水量计算,

其非传统水源用水量:

Wu=6,533.5+3,960=10,493.5,m3

设计年用水量:

Wt=5,080.8+11,760+6,533.5+3,960=27,334.3,m3

非传统水源利用率:

Ru=10,493.5/27,334.3=38.39%

若采用最高日用水量计算,其非传统水源用水量:

Wu=8,749.05+3,960=12,709.05,m3

设计年用水量:

Wt=7,029.9+11,760+8,749.05+3,960=31,498.95,m3

非传统水源利用率:

Ru=12,709.05/31,498.95=40.35%

两者存在差距,按最高日用水量计算的非传统水源利用率为 40.35%,大于 40%,满足绿色建筑评价标准优选项的5.3.12条,可以得到加分。而按节水用水量计算的非传统水源利用率只有 38.39%,不足 40%,不能满足此优选项的要求,不可以加分。■

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB/T 50378-2014绿色建筑评价标准[S].2014.

[2]中华人民共和国住房和城乡建设部.GB50555-2010民用建筑节水设计规范[S].2003.

[3]中华人民共和国建设部.GB50336-2002 建筑中水设计规范[S].2010.

[4]天津市城乡建设和交通委员会.DB/T29-204-2010天津市绿色建筑评价标准[S].2013.

[5]天津市城乡建设和交通委员会.DB/T 29-192-2009中新天津生态城绿色建筑评价标准[S].2010.

[6]中华人民共和国建设部.CJ164-2002 节水型生活用水器具[S].2002.

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