梁景贤 陈海基 苏俊杰
摘 要:本文以位于干旱地區的一个中小型建筑办公楼综合体为主题,通过分析研究中水系统的概念、原理、组成、及现状发展,从而为在干旱地区的中小型建筑实行节水措施的可行性进行分析。
关键词:干旱地区;中小型建筑;节水;中水系统
1 引言
水,人的生命之源,从古至今一直被作为重要的人类资源。但随着社会的现代化的发展、人类生活水平的不断提高、环境不断的被恶化,水的数量与质量缺在不断地减少与下降,而在干旱地区这样的状况更是严重。供水问题已经成为制约我国干旱、半干旱地区经济发展与生活水平提高的严重问题,但我们居民的用水量却在一天天的增加,随之而来污水量也大量增多,假如能将污水资源化,那就可以一方面减少供水的压力,另一方面也对污水可以进行再一次的利用,从而大大缓解水资源紧张的局面。为此我们想到了中水系统。
但目前,中水系统主要应用在大型的公共建筑中及一些大型的小区中,而面对中小型的建筑,一套完整的中水系统却为整个建筑的造价提高了不少,因而造成了很多甲方对其是望而却步的状态。为此以利用一干旱地区的中小型建筑综合体作为实验的对象,对在中小型建筑实行节水措施特别是中水系统的地域可行性做出分析。
本文主体分为两大部分,第一部分主要介绍中水系统的概念、组成、研究的意义及在各国的应用情况;第二部分主要通过分析当地地区的气候、降水量等因素,为我们的实例的中水系统做出地域性的可行性分析。
2 中水系统
2.1 中水系统
中水一词起源于日本,因水质介于上水(城市给水)和下水(城市排水)之间而得名。而建筑中水主要是指城市污水、生活污水或其他污废水经过处理后,达到规定的水质标准而回用于民间建筑或建筑小区内杂用的非饮用水。
中水系统(reclaimed water system)是指中水的净化处理、集水、供水、计量、监测设施以及其他附属设施组合在一起的结合体,是建筑或建筑小区的功能配套设施之一。
中水系统由中水原水系统、中水处理系统和中水供水系统三部分组成。中水原水系统是指收集、输送中水原水到中水处理系统的管道系统和附属构筑物。中水供水系统是指收集、输送中水到中水用水设备的管道系统和附属构筑物,中水处理系统则负责将中水原水处理为符合水质标准要求的中水。
根据涉及区域内原水分流管道和中水供水管道的设置情况可以分为:完全系统、部分完全系统、办完全系统和土壤渗透系统。
2.2 中水系统研究的意义及国内外中水系统的应用
再生水(中水)是城市稳定的淡水资源,污水再生利用减少了城市对自然水的需求量,削减了对水环境的污染负荷,减弱了对水资源自然循环的干扰。在缺水地区和干旱年份再生水的应用更是解决水荒的有利可行之策,是保护水资源和使水资源“增值”的有效途径。
美国是世界上采用污水再生利用最早的国家之一,20世纪70年代初便开始大规模建设污水处理厂。目前美国城市污水回用量达260×104m3/d,其中62%的再生水用于农业灌溉,30%用于工业,其余用于城市设施和地下水的回灌。
我国20世纪70年代中期开始探索以回用为目的的污水深度处理技术。80年代初,青岛、大连、太原等城市相继开展了试验研究。近十多年来,城市中水回用的重点,一直集中在占有较大比重的工业废水上,经过多年努力,工业废水的回用率已经达到70%以上。
3 可行性探索
3.1 地域性的推究
甘肃省定西市渭源县处于温带大陆性气候区,处于甘肃省的南部,相对于甘肃省的北部地区气候更加温和。渭源县多年平均降水量为556.6mm,自产水资源总量为23835万m3,其中自产地表水资源量22634万m3,地下水资源量6387万m3,与地表水不重复的地下水资源量1201万m3,入境水资源量37.29亿m3。相对来说水资源对于农业来说,相对足够使用,但是根据甘肃省水环境监测中心监测资料,清源河渭源河段为受到轻度污染的Ⅲ类水质,洮河支流东峪沟渭源河段为Ⅱ类水质,因而能够使用的水资源较少,因而水资源的循环利用更为重要(见表1)。
总结来说:渭源地区的水资源相对紧缺,采用一些水资源的循环利用。对于中小型建筑设计来说,能够充分利用水资源,能够使得建筑更加环保适用,能够更加的适应干旱环境。中水循环系统的使用,能够使得建筑更具有地域特色。在建筑设计的过程中充分考虑一种地域性、可持续性的探究。
3.2 建筑的可持续性
对于建筑来说,能够充分将建筑打造成更加环保绿色。利用中水系统能够尽可能的利用循环水,使得建筑具有一种可持续性。同时对于产业区设计来说,循环利用的水资源能够对园区内的植物进行一种浇灌,初步提出一套适用于中小型建筑综合体的新型水循环利用系统,达到节能减排、低造价,生态可持续的目标,达到一种建筑的可持续性。
对比近些年来渭源县的降水量,能够得出建筑循环体系中,降水量能够补偿一定的中水系统循环量,但是仍旧以生活废水为主。通过尝试一种中水系统来验算是否能够达到一种可持续发展,能否达到对干旱地区中小型建筑的一种环保循环的尝试。整体方案是对于中小型的建筑的一种地域性的一种初尝试以及一种可持续性的尝试。
参考文献:
[1] 施作林.渭源县水资源及其开发利用状况分析[J].水文水资源,2013(8).
[2] 姜翔山著.建筑小区中水工程[M].机械工业出版社.