摘要:綠色建筑不是只有鮮花綠草、噴泉水池、綠化得好的樓盤,而是指以節(jié)約能源、環(huán)境保護、減少污染為理念,通過設計與自然和諧共生的建筑及配套設施,為居民提供健康、適用和高效的生活空間的樓盤。在設計這類建筑的給排水系統(tǒng)時,對水資源的節(jié)約和最大化利用應該成為一種自覺的追求。本文探討城市綠色建筑中除了目前主要使用的自來水供水之外,還有哪些水源可以利用,同時試圖探討通過對材料和器材的選擇使用來達到節(jié)水的效果。

1尋找可替代的新水源

目前城市建筑的用水主要是現(xiàn)成的自來水,要想達到節(jié)水,就應該拓寬多種渠道,尋找新的可資利用的水源,通過擴大水源緩解用水壓力。

1.1中水回用

“中水”一詞源于日本,即位于“上水”(由供水管道提供給水)和‘下水’(由排水管道排出的污水)之間一切被利用的水。就目前的使用范圍看,中水主要指城市污水或生活污水處理后達到一定的水質(zhì)標準,可以在一定范圍內(nèi)使用的非飲用水。①中水來自于生活和工業(yè)的許多方面,本文所探討的建筑適用的中水之來源,主要是建筑排水和居民生活排水,包括生活污水和生活廢水。其中,生活廢水在整個建筑排水量中所占的比重較大,住宅為69%,賓館、飯店為87%,辦公樓為40%。將這批水收集起來經(jīng)過一定的技術處理,達到水質(zhì)指標檢測要求,重新當做非飲用水來使用,替代原來應該被使用的自來水,就可以變相達到增加城市供水量的效用。目前,中水回用的主要用途在兩個方面:建筑100葉段≈i‘雜用水、城市雜用水,具體的有建筑施工用水、廁所沖洗、車輛沖洗、消防用水、道路灑水、環(huán)境綠化等等。目前中水回用技術還存在兩個亟待解決的問題:

(1)調(diào)節(jié)水量平衡:原水和中水用水并不總是均等的,而處理設備需在均勻水量負荷的條件下運行,水量平衡措施就成了控制資源和能源浪費的關鍵。

(2)回用水水質(zhì)標準:重新定制回用水水質(zhì)標準。到目前為止,我國在建筑行業(yè)中所執(zhí)行的仍然是《生活雜用水水質(zhì)標準》。這個標準對大腸桿菌達標的要求較高,因此會導致非常不利的結果:“一是許多現(xiàn)有中水工程根本達不到該標準;二是由于達標具有一定難度,限制了中水工程的推廣和普及。”(要想使得中水回用技術得到廣泛地推廣利用,必須盡快制定新的指標體系,廣泛推廣中水回用技術,從而充分利用水資源,有效解決水源緊張問題。

1.2雨水利用

在建筑領域,雨水利用是指收集下雨時落到建筑物屋面或小區(qū)地面等暴露空地上的雨水,后經(jīng)特殊的凈化處理,使得這些水的水質(zhì)指標達到一定要求并使之得到使用的過程。雨水凈化處理工藝應根據(jù)徑流雨水的水質(zhì)、水量和處理水質(zhì)標準來選擇。如用于綠化、沖廁、道路清掃、車輛清洗、消防、建筑施工等的雨水應滿足GB/T18920—2002污水再生利用城鎮(zhèn)雜用水水質(zhì)指標要求,景觀環(huán)境用水應滿足GB/T18921—2002污水再生利用景觀環(huán)境用水的水質(zhì)指標要求。雨水利用比中水回用結構簡單,通常,建筑物通過導管將屋頂收集的雨水引入地下,沉淀后流入蓄水池,然后經(jīng)過消毒系統(tǒng),最后進入中水道系統(tǒng)。由于存在降塵、酸雨問題,通常會將降雨前面一部分的雨水清除不用。“根據(jù)國外的實際設計經(jīng)驗,初期棄流量可定為2mm。”③在水資源嚴重匱乏的時代里,世界各國被迫開始重視雨水利用技術,尤其是城市雨水利用,通過利用雨水來擴大水資源總量,減輕用水壓力。德國和日本的許多城市在這方面都有舉措,“東京、福岡、大阪、名古屋4個城市的拱型建筑棒球場的雨水利用系統(tǒng),集水面積達1.6-3.5m,貯水槽容積為1000—2800m3,經(jīng)砂濾和消毒后用于沖洗廁所和綠化。每個系統(tǒng)年利用雨水量在3萬噸以上”④。目前,世界上許多國家都展開了對雨水利用的研究,以節(jié)約水資源,減輕當?shù)氐纳钣盟臀鬯幚碡摀H绲聡,日本等國在一些城市的建筑物上設計了收集雨水的設施。

1.3淡化海水

作為地球上占有量最大的水資源儲備,海水的使用價值一直沒有得到更大的利用,直到20世紀60年代,隨著海水淡化技術逐漸成熟,它才被投入商業(yè)化生產(chǎn)。跟長距離引水工程一樣,如果沒有靠近的海水資源,淡化海水的成本將非常昂貴,更不要說居高不下的海水淡化工藝本身的成本,因此,使用淡化海水作為城市可替代水源受地域性限制非常明顯。目前,我國淡化海水使用主要集中在環(huán)渤海灣地區(qū)天津、大連等城市以及西沙群島等地。④沿海地區(qū)城市化速度快、經(jīng)濟發(fā)展迅速、人口增速快,由于地質(zhì)和自然地貌的原因,往往這些地區(qū)的淡水資源都不豐富,如果沒有大型的河道干流人海,基本上就沒有地表淡水資源可言。挖掘地下水資源對于沿海地區(qū)后患無窮,不僅會造成地面沉降,還會因為地下水位的疾速降低導致海水倒灌⑤。因此,因地制宜的尋求海水作為城市水資源的備選也不失為一種選擇。

2使用節(jié)水材料與器具

衛(wèi)生器具和配水器材是水的最終使用單元,一套好的設備能夠?qū)λY源的節(jié)約產(chǎn)生非常大的作用,推廣新型節(jié)水配水器材和衛(wèi)生器具,能夠更好地達到建筑節(jié)水的效果。在對衛(wèi)生器具和配水器材進行選擇時,要綜合考慮各種因素,包括價格因素、使用對象的需求以及節(jié)水環(huán)保的因素,在不同場所推廣使用不同類型節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器材。

2.1推廣優(yōu)質(zhì)管材

我國已經(jīng)明確規(guī)定自2000年6月1日起,在全國城鎮(zhèn)新建住宅中,禁止使用冷鍍鋅鋼管作為生活給水管道,并根據(jù)當?shù)貙嶋H情況逐步限時禁止使用熱鍍鋅鋼管,推廣應用新型管材。這是因為,鍍鋅鋼管很容易因為腐蝕生成物污染水質(zhì)。在建筑給水中,采用新型管材如鋁塑復合管、鋼塑復合管、不銹鋼管、銅管、PP—R管、PE管、PVC—U管等可以取代鍍鋅鋼管,能很好地解決水質(zhì)污染、銹蝕、漏水滲水等此類浪費問題。

2.2推廣節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器材

隨著環(huán)保理念的增強和資源的進一步緊張化,節(jié)水節(jié)能應該作為選擇衛(wèi)生器具配水器具的優(yōu)先考慮因素。

2.2.1采用小容積水箱便器在家庭生活中,便器沖洗水量占全天用水量的30%~40%,因而,研制推廣節(jié)水型便器沖洗設備意義重大。建設部第218號“關于發(fā)布《建設部推廣應用和限制禁止使用技術》的公告”中規(guī)定:對住宅建筑,推廣應用節(jié)水型坐便器系統(tǒng)(≤6L),禁止使用沖水量≥9L的坐便器。參考其他國家和地區(qū)的節(jié)水舉措,兩檔水箱也應該推廣普及。調(diào)查顯示,人每天小便的次數(shù)遠大于大便次數(shù),健康的人每天大便一次、小便則4次以上,據(jù)此統(tǒng)計得出,一個3口之家使用每天9L水箱沖廁用水為135L,而即使是6L的節(jié)水型便器每天也要90L水,兩檔水箱便器每天沖廁用水則為75L,可見,小便次數(shù)越多使用兩檔水箱節(jié)水效果越明顯,而且相對節(jié)水型便器而言,兩檔水箱的便器沖洗也更干凈、衛(wèi)生、合理,當然,推廣使用小容積水箱大便器,不以影響正常的生活質(zhì)量為代價,應該在保證排水系統(tǒng)正常工作的情況下進行。

2.2.2采用節(jié)水水龍頭在日常生活中,洗手、洗碗的時候,往往需要小水流,但是水龍頭打開再調(diào)節(jié)到合適大小的流量就會產(chǎn)生一定的浪費,類似的洗滌和盥洗用水量是很大的,如果采用節(jié)水龍頭,能夠大量節(jié)水。實驗表明,通常節(jié)水龍頭能達到20%一30%之間的節(jié)水量。比如充氣水龍頭,它往水中加空氣,人用水的時候感覺水量挺大,但是實際的用水量比正常的節(jié)約了20%~30%,達到了節(jié)水的目的。另外廣泛使用的延時自閉式?jīng)_洗閥既有延時自閉功能,又有調(diào)節(jié)沖洗水量的功能,對節(jié)約用水的效用十分明顯。建議研制不同出水量的水龍頭以適應不同需求,從而達到節(jié)水目的。目前,大陸地區(qū)各種水龍頭的額定流量大多都是12L/min,而在其他一些國家和地區(qū),則規(guī)定水龍頭應根據(jù)不同需求采用不同出水量。比如,新加坡的規(guī)定是洗菜盆水龍頭額定出水量為6L/min、淋浴用水龍頭額定出水量為9L/min,中國臺灣地區(qū)在噴霧型水龍頭推出以后,普遍采用出水量僅為1L/rain的噴霧型洗手專用水龍頭。通過對比可以看出我國大陸地區(qū)水龍頭的額定流量明顯偏大,應該制定一個更加合理的水龍頭額定流量標準,通過不同需求安裝不同流量水龍頭,達到更好的節(jié)水效果。

2.2.3合理使用洗衣機節(jié)水目前,國內(nèi)家用洗衣機主要集中為滾筒式和波輪式,這兩種洗衣機在節(jié)水節(jié)能方面各有千秋,居民不是在選擇洗衣機類型方面大傷腦筋,而是更多考慮怎么設計合理的洗滌程序、怎么根據(jù)洗衣量確定用水量、利用更健康節(jié)能的無磷洗衣粉等方法,從而達到節(jié)水節(jié)能的效果。

2.2.4安裝水溫自動控制閥水溫自動控制閥具有凋節(jié)水溫的作用,安裝在淋浴、冷熱水混合水龍頭處,可以通過混合冷水將40~以上的熱水直接變成40。左右的溫水,居民不需要再像以前那樣一邊放水一邊用水試水溫直到調(diào)到合適的溫度,這樣既免除了調(diào)溫浪費的水,又提高了使用的舒適度。

2.2.5推廣洗碗機節(jié)水在清洗同樣數(shù)量餐具的情況下,使用節(jié)水節(jié)能洗碗機的耗水量不到人工清洗的1/3。

結語:通過多渠道開發(fā)和推廣各類節(jié)水材料與器具,可以達到很好的節(jié)水效果,是綠色建筑給排水節(jié)水的又一舉措。這樣,一方面開源,尋找新的水源來擴大水資源既有量,另一方面節(jié)流,從設備上節(jié)約用水,能夠一定程度上緩解水資源匱乏的問題。