二星级绿色建筑水资源综合利用设计宜昌中核半岛城邦
2018-09-26毕春梅姜伯锋
毕春梅 姜伯锋
由于人类活动的增强,原有的自然水循环已演变成自然-社会二元水循环。高强度的人类活动从多个方面影响和改变了自然驱动力下的水循环模式。从人类社会的视角审视自然-社会二元水循环,便衍生出了淡水的有限性、可再生性、有效性和可控性的问题,产生了水资源的概念。随着我国工业化进程迅猛发展和人民生活水平的提高,水污染与水浪费等生态问题已经成为公认的严峻问题,严重影响了人民的生命健康和生活质量,我国许多城市都存在水资源短缺的现象,阻碍了城市可持续发展,如何充分利用有限的水资源,提高节水效率,实现水资源的综合利用,是我们需要重点关注的问题。
一、项目概况
项目位于宜昌市夷陵区冯家湾旅游片区,南临港虹路,东临望江路,西临双虹大道。包括1-9号住宅楼,总建筑面积216027.72m2,均为高层住宅,配套商业、社区服务中心等。
二、设计理念
为了保护水资源,也为了社会的可持续发展,将生态和节约理念应用到绿色建筑设计中,实行生态和节约并举,在保护生态的基础上节约,在节约的前提下落实生态可持续发展。
三、水资源综合利用设计
1.避免管网漏损
管网运输环节较为隐蔽,往往容易被忽视,因此项目在设计之初就应考虑避免管网漏损的措施。应当选用密闭性能好的阀门、设备,使用耐腐蚀性、耐久性能好的管材、管件;室外埋地管道应采取有效措施避免管网漏损。项目具体设计如下:
住宅水表后横支管采用PPR给水管热熔连接;立管及横干管均采用衬塑钢管,环式管件连接。热水管采用PPR热给水管,热熔连接。排水管道采用UPVC排水管,粘接。雨水管、空调冷凝水管采用UPVC给水管,专用胶粘接。室内消火栓及喷淋给水管均低区采用热镀锌加厚钢管;高区采用热镀锌无缝钢管。管道的连接:DN<100mm者采用丝扣连接,DN≥100mm者采用沟槽式卡箍连接。室外埋地给水及消防管采用钢塑网骨架塑料复合管,电热熔连接。室外雨污水管材采用双壁波纹管,胶圈密封,承插连接。
2.严防超压出流
建筑给水系统超压出流的控制,主要体现在给水系统合理压力分区、采取减压措施等方面。市政供水压力约为0.17~0.20mpa,项目给水分区(以1#楼为例)如下:1层及以下采用市政供水,2-13层、14-24层、25-31层分别采用低、中、高区加压供水。给水合理采用减压限流措施,设置减压阀,保障入户管表前供水压力不大于0.20Mpa。
3.节水器具
节水器具是实现节水控制的主要末端,是绿色建筑节水设计不可缺少的重要方面。项目卫生洁具给水及排水五金配件应采用与卫生洁具配套的节水型产品,用水效率需达到2级。
4.分项分类计量
分类分级计量体系是对项目用水的整体把控,可对项目用水进行动态监管,从而查找漏水源头,最终实现节水。
项目采用三级计量体系:小区进水干管设置计量总表;生活用水、消防用水、绿化用水等处均设置计量水表;住户设置分户式计量水表,有效降低漏损。
5.绿化节水灌溉
项目采用喷灌节水方式,同时采用雨天关闭装置,从末端节约水资源。
6.其他节水措施
除卫生器具、绿化灌溉和冷却塔外的其他用水采用节水技术或措施,项目车库和道路冲洗采用节水高压水枪,是末端节水的重要组成部分。
7.非传统水源利用
合理利用非传统水源,从源头上减少对市政供水的依赖,实现水资源可持续的自然循环,是实现生态理念的主要措施。
本方案收集屋面雨水、道路雨水及绿地雨水,主要用于绿化灌溉、道路冲洗、洗车用水及景观水体补水。
(1)降雨量分析
项目位于湖北省宜昌市,其多年平均降雨量为1215.60mm,降雨多集中在夏季。
(2)雨水收集量
表1 雨水收集面积和可收集雨水量
雨水可回用水量宜按雨水收集总量的90%~95%计算。
Q可回用=8146.19×0.95=7738.88m3
(3)非传统水源用水量
①绿化用水
绿化面积为22423.42m2,绿化用水量估算根据《民用建筑节水设计标准》(GB50555-2010)规定的用水定额计算。景观设计选种植物为暖季型,由此按暖季型的一级养护标准来确定灌水次数、灌水定额及灌水周期。具体数据详见下表:
表2 绿化用水量计算表
②道路冲洗用水
道路面积为4737.64m2,根据《民用建筑节水设计标准》(GB50555-2010),选取道路冲洗定额为0.5L/m2·次,年均浇洒次数为30次,年均用水量为:4737.64×0.5×30/1000=71.06m3/a。
③洗车用水
根据《民用建筑节水设计标准》(GB50555-2010),汽车冲洗用水量定额取 40L/(辆·次),每天冲洗10%车位数量,车库停车1304辆,则汽车冲洗用水量为:Q洗车=40×130×365/1000=1898.00m3/a
④景观水体补水
景观水面积为1783.78m2,考虑到降雨抵消作用,在蒸发量大于降雨量时进行补水,具体见下表:
表3 景观补水量计算表
⑤水量平衡计算
为便于充分利用雨水,进行月均水量平衡计算,详见下表。
表4 月均水量平衡计算表
综合全年降雨量情况,预计全年雨水可利用总量为6680.78m3。
⑥非传统水源利用率计算
表5 水量计算表
非传统水源利用率为:=6680.78÷161887.17×100%=4.13%
可利用雨水量占可收集雨水量比例为:6680.78÷8146.19×100%=82.01%
8.节水率计算
项目采用用水效率等级为2级的节水器具,相对于3级的节水器具,节水率如下:
表6 节水器具节水率
根据《民用建筑节水设计标准》(GB50555-2010)表3.1.8各类建筑分项给水百分比,可知:住宅(商业)冲厕、盥洗、淋浴用水百分比分别为21%(65%)、47%(35%)、32%。
因此,住宅节水量为:1 1 1 6 4 9.1 2×(21%×20%+47%×16.67%+32%×20%)=20582.40m3/a;商业节水量为:23799.30×(65%×16.67%+35%×16.67%)=3967.34m3/a
考虑非传统水源利用量(暂不考虑节水高压水枪及喷灌节水量)的情况下,综合节水量为:20582.40+3967.3 4+6680.78=31230.52m3/a
项目综合节水率为:31230.52÷161887.17×100%=19.29%
四、结语
项目以《绿色建筑评价标准》(GB50378-2014)第六章节水与水资源利用章节为依据,从避免管网漏损、严防超压出流、末端供水设备(节水器具、绿化灌溉、其他用水)、非传统水源利用等方面进行综合利用设计,综合节水率为19.29%,达到了良好的节水效果。