綠色生態(tài)住宅小區(qū)的給排水設(shè)計(jì)

邱剛

摘要：隨著我國(guó)節(jié)能環(huán)保工程的實(shí)施，綠色生態(tài)住宅小區(qū)的設(shè)計(jì)也開始更加注重科學(xué)性。在綠色生態(tài)住宅小區(qū)的設(shè)計(jì)過程中，要特別重視給排水的設(shè)計(jì)。本文將從以下幾個(gè)方面來分析綠色生態(tài)住宅小區(qū)給排水設(shè)計(jì)的相關(guān)問題。

關(guān)鍵詞：綠色生態(tài)；環(huán)保節(jié)能；給排水設(shè)計(jì)

一、前言

隨著高層建筑的快速發(fā)展和人民生活水平以及環(huán)保意識(shí)的提高，對(duì)建筑給水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求越來越高，同時(shí)，為了響應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的號(hào)召，將環(huán)保節(jié)能理念植入建筑給水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)當(dāng)中是發(fā)展的必然選擇。加強(qiáng)住宅小區(qū)給排水設(shè)計(jì)的節(jié)約措施的研究是十分必要的。

二、居住小區(qū)給水工程設(shè)計(jì)

1、居住小區(qū)供水水源

居住小區(qū)給水系統(tǒng)既可以直接利用現(xiàn)有供水管網(wǎng)作為供水水源，也可以合理利用自備水源。

位于市區(qū)或廠礦區(qū)供水范圍內(nèi)的居民小區(qū)，應(yīng)采用市政或廠礦給水管網(wǎng)作為給水水源，以減少工程投資，利于城市集中管理。遠(yuǎn)離市區(qū)或廠礦區(qū)的居住小區(qū)，若難以鋪設(shè)供水管線，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的前提下，可采用自備水源。

對(duì)于遠(yuǎn)離市區(qū)或廠礦區(qū)，但可以鋪設(shè)專門的輸水管線供水的居住小區(qū)，應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)能夠確定是否自備水源。自備水源的居住小區(qū)給水系統(tǒng)嚴(yán)禁與城市給水管道直接連接。當(dāng)需要將城市給水作為自備水源的備用水或補(bǔ)充水時(shí)，只能將城市給水管道的水注入自備水源的貯水（或調(diào)節(jié)）池，經(jīng)自備系統(tǒng)加壓后使用。

在嚴(yán)重缺水地區(qū)，應(yīng)考慮建設(shè)居住小區(qū)中水工程，用中水來清潔廁所、澆灑綠地和道路。

2、居民小區(qū)給水設(shè)計(jì)用水量包括：居民小區(qū)生活用水量，公共建筑用水量，澆灑道路、廣場(chǎng)用水量，綠化用水量，市政公用設(shè)施用水量及管網(wǎng)漏水水量和未預(yù)見水量、消防用水量。居住小區(qū)給水系統(tǒng)有其自身的特點(diǎn)，其用水變化規(guī)律既不同城市給水系統(tǒng)，又不同于建筑內(nèi)給水系統(tǒng)。居住小區(qū)給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)流量與居住小區(qū)規(guī)模、管道布置情況以及小區(qū)的使用功能等因素有關(guān)，應(yīng)通過多地點(diǎn)長(zhǎng)時(shí)間實(shí)際測(cè)量各種居住小區(qū)內(nèi)不同供水范圍用水量變化曲線，再對(duì)大量資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和處理，求出居住小區(qū)給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)流量計(jì)算公式。

目前我國(guó)尚無居民小區(qū)給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)流量專用計(jì)算公式，但我國(guó)現(xiàn)行的《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)居住小區(qū)給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)流量的確定與計(jì)算有明確規(guī)定。

（1）當(dāng)居住小區(qū)的規(guī)模在3000人以上，室外給水管網(wǎng)為環(huán)狀管網(wǎng)或與城市管網(wǎng)連成環(huán)狀，并與城市管網(wǎng)的連接管不少于2根，且當(dāng)其中一條發(fā)生故障時(shí)，其余的連接管應(yīng)通過不小于70%的流量時(shí)，其住宅應(yīng)按最大用水小時(shí)的平均秒流量為節(jié)點(diǎn)流量；

小區(qū)內(nèi)配套的文體、餐飲娛樂、商鋪及市場(chǎng)等設(shè)施的生活用水也應(yīng)按最大用水時(shí)的平均秒流量為節(jié)點(diǎn)流量。

（2）當(dāng)居住小區(qū)的規(guī)模在3000人及以下，且室外給水管網(wǎng)為枝狀管網(wǎng)時(shí)，其住宅及小區(qū)內(nèi)配套的文體、餐飲娛樂、商鋪及市場(chǎng)等設(shè)施應(yīng)按其建筑物給水引入管（接戶管）的設(shè)計(jì)流量作為節(jié)點(diǎn)流量和管段流量。

（3）小區(qū)內(nèi)配套的文教、醫(yī)療保健、社區(qū)管理等設(shè)施，以及綠化和景觀用水、道路及廣場(chǎng)灑水、公共設(shè)施用水等，均以平均用水小時(shí)的平均秒流量計(jì)算節(jié)點(diǎn)流量。

計(jì)算小區(qū)室外給水管道設(shè)計(jì)流量時(shí)，未預(yù)計(jì)水量和管網(wǎng)漏失量不計(jì)入，但計(jì)算小區(qū)管網(wǎng)與城市管網(wǎng)連接的引入管時(shí)，應(yīng)考慮這一部分流量。凡不屬于小區(qū)配套的公共建筑的水量應(yīng)另計(jì)。

3、供水方式

居民小區(qū)供水既可以是生活和消防合用一個(gè)給水系統(tǒng)，也可以是生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)各自獨(dú)立。設(shè)計(jì)居住小區(qū)給水系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)該充分利用市政給水管網(wǎng)供水水壓，以節(jié)約居住小區(qū)供水動(dòng)力費(fèi)用。

居民小區(qū)的加壓給水系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)小區(qū)的規(guī)模、建筑高度和建筑物的分布等因素確定加壓站的數(shù)量、規(guī)模、水壓以及水壓分區(qū)。

當(dāng)居民小區(qū)內(nèi)所有建筑的高度和所需水壓都相近時(shí)，整個(gè)小區(qū)可集中設(shè)置共用一套加壓給水系統(tǒng)。

當(dāng)居民小區(qū)內(nèi)只有一幢高層建筑或幢數(shù)不多且各幢所需壓力相差很大時(shí)，每1幢建筑物宜單獨(dú)設(shè)調(diào)蓄增壓設(shè)施。

當(dāng)居民小區(qū)內(nèi)若干幢建筑的高度和所需水壓相近，且布置集中時(shí)，調(diào)蓄增壓設(shè)施可以分片集中設(shè)置，條件相近幾幢建筑物共用一套調(diào)蓄增壓設(shè)施。

三、住宅給排水節(jié)能技術(shù)與應(yīng)用

1、采用太陽(yáng)能熱水器作為熱水加熱的節(jié)能技術(shù)

太陽(yáng)能作為清潔能源是節(jié)能的重要途徑，利用太陽(yáng)能制備生活熱水，既節(jié)約能源又保護(hù)環(huán)境。我國(guó)大部分地區(qū)均適合推廣使用太陽(yáng)能熱水器。太陽(yáng)能熱水器由集熱器、儲(chǔ)水箱、給水箱、循環(huán)管、循環(huán)泵、配水管等組成，由70年代發(fā)展至今已經(jīng)經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展階段：第一階段是箱式集熱器，技術(shù)原始、效率低；第二階段是管板式太陽(yáng)能集熱器，利用傳統(tǒng)集熱技術(shù)并加以改進(jìn)，效率可達(dá)40%，價(jià)格便宜、壽命較長(zhǎng)，但熱損失大，冬季和陰天不能使用，易損壞；第三階段是真空管式集熱器，又分玻璃套金屬管式和全玻璃式，基本做到?jīng)]有熱損失，效率高、受季節(jié)和天氣的影響程度小、壽命更長(zhǎng)，但價(jià)格相對(duì)較高。太陽(yáng)能熱水器的安裝方式不同，節(jié)能效果也有所區(qū)別。對(duì)于多層建筑，太陽(yáng)能宜分散設(shè)置，在樓梯間公共部位設(shè)管道井，各戶的太陽(yáng)能進(jìn)出水管均設(shè)在管井中，每戶的太陽(yáng)能集熱板、熱水箱設(shè)置在屋面。對(duì)于高層建筑，除上部幾層可設(shè)置分散的太陽(yáng)能熱水器外，其它層應(yīng)采用集中供熱的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)。高層建筑太陽(yáng)能的利用有直接利用和間接利用。直接利用是把整個(gè)屋面均布置成幾組串連集熱的太陽(yáng)能聚熱板，在樓梯間頂部設(shè)水箱間，熱水箱內(nèi)設(shè)電輔助加熱設(shè)備，熱水采用上供下回，循環(huán)泵設(shè)置在水箱間；間接利用是太陽(yáng)能板集中設(shè)置在屋面或與景觀相結(jié)合，設(shè)置在小區(qū)內(nèi)的道路架空間上面，換熱器熱水箱設(shè)在地下室設(shè)備間內(nèi)，制備好的熱水再用變頻泵送到各用戶。

2、合理利用市政管網(wǎng)余壓，采用分區(qū)給水方式并采用綠色生態(tài)供水設(shè)施的節(jié)能措施城市供水中，根據(jù)城市供水規(guī)模大小不同，一般市政給水管網(wǎng)壓力均在0.2～0.4Mpa之間，只能滿足三到五層多層建筑供水壓力，現(xiàn)在城市城區(qū)土地利用率均較高，城區(qū)住宅高層建筑增多，且一般多層住宅樓層均在五層以上，供水壓力要求采用二次加壓。合理利用市政管網(wǎng)壓力，采用分區(qū)供水方式并采用綠色生態(tài)供水設(shè)施，可以減少二次加壓能耗。如市政管網(wǎng)壓力為0.3MPa，則五層及以下樓層可采用市政管網(wǎng)直接供水，五層以上采用無負(fù)壓變頻供水設(shè)備供水。這樣既不浪費(fèi)市政管網(wǎng)余壓又不至于使低樓層管網(wǎng)壓力過高，造成能耗及水量浪費(fèi)。

3、完善熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)

隨著人們生活水平的提高，小區(qū)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)的應(yīng)用也得到了充分的發(fā)展，建筑熱水循環(huán)系統(tǒng)的質(zhì)量也逐漸變得越來越重要。大多數(shù)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)存在嚴(yán)重的浪費(fèi)現(xiàn)象，主要體現(xiàn)在開啟熱水裝置后，不能及時(shí)獲得滿足使用溫度的熱水，而是要放掉部分冷水之后才能正常使用。這部分冷水，未產(chǎn)生應(yīng)有的使用效益，因此稱之為無效冷水。這種水流的浪費(fèi)現(xiàn)象是設(shè)計(jì)、施工、管理等多方面原因造成的。如在設(shè)計(jì)中未考慮熱水循環(huán)系統(tǒng)多環(huán)路阻力的平衡，循環(huán)流量在靠近加熱設(shè)備的環(huán)路中出現(xiàn)短流，使遠(yuǎn)離加熱設(shè)備的環(huán)路中水溫下降；熱水管網(wǎng)布置或計(jì)算不合理，致使混合配水裝置冷熱水的進(jìn)水壓力相差懸殊，若冷水的壓力比熱水大，使用配水裝置時(shí)往往要流出很多冷水之后才能將溫度調(diào)至正常。同一建筑采用各種循環(huán)方式的節(jié)水效果，其優(yōu)劣依次為支管循環(huán)、立管循環(huán)、干管循環(huán)，而按此順序各回水系統(tǒng)的工程成本卻是由高到低。因此，新建建筑的集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)在選擇循環(huán)方式時(shí)需綜合考慮節(jié)水效果與工程成本，根據(jù)建筑性質(zhì)、建筑標(biāo)準(zhǔn)、地區(qū)經(jīng)濟(jì)條件等具體情況選用支管循環(huán)方式或立管循環(huán)方式，盡可能減小乃至消除無效冷水的浪費(fèi)。

四、生態(tài)住宅小區(qū)水系統(tǒng)的運(yùn)用

在現(xiàn)階段的發(fā)展中，我國(guó)在綠色生態(tài)住宅小區(qū)的給排水設(shè)計(jì)獲得了較大的突破，無論是在硬件設(shè)施方面，還是在技術(shù)方面，都獲得了一定的成績(jī)。從主觀方面來說，能夠與國(guó)際上的先進(jìn)技術(shù)相媲美。為了更好地進(jìn)行綠色生態(tài)住宅小區(qū)的給排水設(shè)計(jì)，各大城市和地區(qū)之間需要進(jìn)行一定的交流，同時(shí)設(shè)計(jì)人員需要深入社會(huì)，與不同的使用人群進(jìn)行接觸，這樣才能對(duì)實(shí)際的情況有一個(gè)更加透徹的了解。在綠色生態(tài)住宅小區(qū)的給排水設(shè)計(jì)方面，必須從實(shí)際的情況出發(fā)，單純的進(jìn)行設(shè)計(jì)，的確可以設(shè)計(jì)出較為完美的作品，但卻可能無法進(jìn)行施工，也不一定給人們帶來良好的使用效果。因此，需要根據(jù)不同的地域特點(diǎn)以及使用人群，結(jié)合不同的地區(qū)政策，才能取得較好的效果。在技術(shù)方面，需要進(jìn)行一定的深化和加強(qiáng)，從而獲得較大的突破。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，建立環(huán)保節(jié)能型給水排水系統(tǒng)是一項(xiàng)綜合性很高的工程，為了完善系統(tǒng)設(shè)計(jì)，應(yīng)該建立科學(xué)合理的規(guī)范制度，做好各種設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)。環(huán)保節(jié)能理念融入建筑給排水設(shè)計(jì)是發(fā)展建筑的新方向。搞好環(huán)保節(jié)能型的給排水系統(tǒng)可以節(jié)約水資源、能源，也是走可持續(xù)發(fā)展道路的必然選擇。

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