田林莉

(中國建筑西南設計研究院有限公司，四川成都610041)

近年來，我國的生活用水量呈逐年遞增的趨勢，這雖然受到人口增長和人民生活水平的提高等因素的影響，但也存在水的浪費問題。我國已越來越重視和規(guī)范管理生活用水，《城市居民生活用水量標準》(GB/T 50331-2002)、《建筑給排水設計規(guī)范》(GB 50015-2003)、《民用建筑節(jié)水設計標準》(GB 50555-2010)等都貫徹了節(jié)水要求，為建筑節(jié)水工作的開展創(chuàng)造了條件。但全面搞好建筑節(jié)水工作，還應從建筑給水系統(tǒng)的設計上去限制和規(guī)范。

1 用水定額的限制

用水量定額的選取對管網(wǎng)和供水設備的配置非常重要，尤其是二次供水的生活水箱容積、供水水泵的流量確定起關鍵性的作用。

目前，住宅的最高日生活用水定額及小時變化系數(shù)，是按照《建筑給水排水設計規(guī)范》(GB 50015-2003(2009 年版))第3.1.9條的規(guī)定，根據(jù)住宅類別、衛(wèi)生器具設置標準選取的；宿舍、旅館等公共建筑的生活用水定額及小時變化系數(shù)，是按照上述規(guī)范第3.1.10條的規(guī)定，根據(jù)使用性質(zhì)、規(guī)模、衛(wèi)生器具完善程度、區(qū)域條件等選取的。但規(guī)范只是提供了一個取值范圍，用水量定額均是針對了較大的區(qū)域，沒有詳細的劃分，因此存在設計人員所選擇的定額不盡相同。特別是住宅的最高日生活用水定額,規(guī)范注解提出，當?shù)刂鞴懿块T對住宅生活用水定額有具體規(guī)定時，應按當?shù)匾?guī)定執(zhí)行。因此如何選取相對接近建筑實際用水的定額，就需要當?shù)叵嚓P部門做一些研究和比對。在此就以四川成都為例，住宅的最高日生活用水定額的研究方法做一個簡單介紹供參考。

由四川省水利廳、四川省質(zhì)量技術監(jiān)督局、四川省經(jīng)濟委員會、四川省建設廳編制的《四川省用水定額(修訂稿)》(二O一O年二月)中，對“特大城市(非農(nóng)業(yè)人口≥100萬)”城市居民的生活用水定額(全年日均用水量)規(guī)定為160 L/人·d。在定額編制說明中指出，用水定額供本省計劃用水管理、核算用水總量控制、取水許可審批、建設項目水資源論證和評價節(jié)水先進性等工作的使用。因此，此數(shù)據(jù)只能作為一個比較數(shù)據(jù)來研究。

根據(jù)《城市供水統(tǒng)計年鑒》 (1990～2001年)對國內(nèi)555個城市居民生活用水的最高日和平均日用水量資料的調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù)，以及《室外給水設計規(guī)范》(GB 50013-2006)第4.0.3條表4.0.3-1“居民生活用水定額”(包括最高日和平均日)，可以分析出二區(qū)(四川在此區(qū))特大城市的居民用水的日變化系數(shù)分別為1.33～1.30和1.27～1.25。根據(jù)這兩個日變化系數(shù)，大致可以得出160 L/人·d的平均日定額的所對應的最高日分別為213～208 L/人·d和203～200 L/人·d，這兩組數(shù)據(jù)較為接近上述規(guī)范定額的上下限的平均值(215 L/人·d)。但是，居民生活用水量除了與衛(wèi)生器具設置標準有關外，還和當?shù)貒窠?jīng)濟發(fā)展水平、氣候、生活習慣等有著密切的關系。

由筆者參與的課題組選取了成都市主城區(qū)已建成、居民入住在1年以上、在總建筑面積和總戶數(shù)上均有一定規(guī)模的6個居住小區(qū)。其中，有多層住宅小區(qū)、高層住宅小區(qū)及多、高層住宅均有的小區(qū)；每個居住小區(qū)的建筑面積均在10×104m2以上，最小的約12.2×104m2，最大的約18.6×104m2。這6個居住小區(qū)的住宅類別均為Ⅱ類普通住宅。這6個居住小區(qū)具體分布是：城東1個、城南3個、城西1個、城北1個。

用水量數(shù)據(jù)是以居住小區(qū)每戶為單位的逐月用水量，為每戶分戶水表的計量值，用水量數(shù)據(jù)由所選居住小區(qū)的物業(yè)管理公司提供。6個居住小區(qū)收集的每戶月用水量數(shù)據(jù)約為30×104個。6個居住小區(qū)數(shù)據(jù)收集總戶數(shù)約為6 400戶?？紤]到小區(qū)居民實際入住情況，剔除了空置的戶數(shù)后，在實際進行數(shù)據(jù)分析時所選取的總戶數(shù)約為4 100戶。然后對所選取的數(shù)據(jù)進行戶平均月用水量計算、人平均日用水量計算、最高日用水量計算，得出的數(shù)值為143.5 L/人·d，比規(guī)范平均值少71.5 L/人·d。平均日和最高日用水量與規(guī)范相比有一定的差別，總體來說偏小。平均日用水量接近于《民用建筑節(jié)水設計標準》(GB 50555-2010)所列出的定額值。

當然，在具體的工程設計時，還是應根據(jù)具體情況合理的選擇定額，但各地區(qū)應根據(jù)實際情況，通過二次平均、概率測算、統(tǒng)計趨勢等統(tǒng)計學方法研究規(guī)定一個適合當?shù)氐挠盟~，會對建筑給水節(jié)水設計奠定基礎。

2 給水系統(tǒng)的設計應合理

給水系統(tǒng)是建筑給水節(jié)水設計的核心。給水系統(tǒng)首先應合理利用市政給水水壓。當采用二次加壓系統(tǒng)時，分別比較變頻供水與重力供水系統(tǒng)的經(jīng)濟性。無論采用哪種給水方式，系統(tǒng)應避免出現(xiàn)超壓出流現(xiàn)象。超壓出流是指給水配件前的壓力過高，使其流量大于額定流量的現(xiàn)象。如按照《建筑給水排水設計規(guī)范》(GB 50015-2003(2009 年版))規(guī)定，一個洗滌盆水龍頭在管徑15 mm時，額定流量為0.15～0.2 L/s；若相同的條件下，因水壓過高導致其出流量大于0.2 L/s時，稱為超壓出流，這部分超壓出流量未產(chǎn)生正常的使用價值，是浪費的水量，并且這種“隱形”的水量損失并不亞于“顯形”的漏水量，因此設計時應引起足夠的重視。在給水系統(tǒng)設計時，應合理分區(qū)，安裝減壓裝置及合理的配置給水配件等多方面采取技術措施。

3 采用節(jié)水型衛(wèi)生器具、優(yōu)質(zhì)管材

在相同條件下，節(jié)水龍頭比普通龍頭有著更好的節(jié)水效果，節(jié)水量從3%～50 %不等，大部分節(jié)水量在20 %～30 %之間。目前在公共建筑衛(wèi)生間中積極推廣采用紅外感光控制式龍頭和延時自閉式水龍頭也能起到節(jié)水效果。因此，在建筑給水設計中推薦使用節(jié)水龍頭,節(jié)水型的洗衣機和馬桶等也是減少水量浪費的重要措施。

管道的腐蝕和閥門的質(zhì)量問題等導致大量的水漏失。因此在管材的選用上，應推廣使用優(yōu)質(zhì)給水管材，防止漏失。提高管材、附件和施工質(zhì)量，嚴格控制跑冒漏滴。在建筑給水中，目前有銅管、不銹鋼管、聚氯乙烯管、聚丁烯管、鋁塑復合管、高密度聚乙烯管等，在設計時應根據(jù)建筑和給水性質(zhì)，選擇合適的優(yōu)質(zhì)管材。

4 減少熱水供應系統(tǒng)的無效冷水量

根據(jù)調(diào)查和實際測試，無論哪種熱水供應系統(tǒng)，大多存在嚴重的浪費現(xiàn)象。主要表現(xiàn)在開啟熱水配水裝置后，不能及時獲得滿足使用溫度的熱水，往往要放掉不少冷水(或不能達到使用溫度要求的水)后才能正常使用。這部分流失的水，并未產(chǎn)生效益，因此在設計時應盡量避免無效冷水的產(chǎn)生。例如，局部熱水供應系統(tǒng)管線過長，集中熱水供應系統(tǒng)的循環(huán)方式選擇不當，熱水管線設計不合理，未考慮熱水循環(huán)系統(tǒng)各環(huán)路阻力的平衡，溫控裝置和配水裝置的性能不理想以及熱水管材的保溫等。

5 積極發(fā)展中水系統(tǒng)和雨水的利用

中水是國際公認的“城市第二水源”。由于中水工程是影響整個建筑的系統(tǒng)工程，初期投資高，在目前看來，比較難于讓開發(fā)商接受。但中水不僅可以提高水資源的可用水量，還可以解決污水對城市環(huán)境的影響，緩解城市下水道的超負荷運行，是城市重要的開源節(jié)流節(jié)水措施，是今后節(jié)約用水發(fā)展的必然方向。雨水利用是綜合考慮雨水徑流污染控制、城市防洪以及生態(tài)環(huán)境的改善等要求，建立包括屋面雨水集蓄系統(tǒng)、雨水截污與滲透系統(tǒng)、生態(tài)小區(qū)雨水利用系統(tǒng)等。因此，在建筑給水設計中，沖廁、綠化澆灑等雜用水系統(tǒng)應積極的發(fā)展，推薦合理的利用中水系統(tǒng)和雨水利用。

6 消防系統(tǒng)的節(jié)水措施

對于高層建筑群或?qū)儆谛^(qū)類型的建筑群來說，應盡可能地通過共用消防水池和加壓水泵來保證建筑的給水能力。區(qū)域集中方式實現(xiàn)消防加壓貯水系統(tǒng)相比單個消防加壓貯水系統(tǒng)更加科學節(jié)能。

7 防止二次污染

建筑，尤其是高層建筑給水系統(tǒng)中若發(fā)生二次污染，一方面影響給水系統(tǒng)的正常運行；另一方面，污水的排放以及后續(xù)對供水系統(tǒng)的清洗處理，都會造成大量的水資源消耗及浪費。如何避免建筑尤其是高層建筑給排水系統(tǒng)二次污染的發(fā)生是設計需要引起重視并著重考慮的內(nèi)容。

8 總平面圖中給水管網(wǎng)平差設計

管網(wǎng)平差即管網(wǎng)優(yōu)化通常出現(xiàn)在市政給水管網(wǎng)設計中，而建筑給水設計往往被忽略。在當今城市化發(fā)展進程的加快，隨著建筑群的高頻率出現(xiàn)，大規(guī)模的建筑給水設計越來越普遍，在建筑總平給水設計時，應考慮給水管網(wǎng)的優(yōu)化，通過管網(wǎng)平差來使給水管線、管徑均得到優(yōu)化，減少水損和管網(wǎng)漏損，減少水流流程，提高水質(zhì)，達到節(jié)水的目的。

9 小結(jié)

建筑生活用水約占城市總用水量的60 %，隨著城市建設的不斷發(fā)展和建筑設施的不斷完善，其值還將逐步增大。解決建筑生活用水的節(jié)水問題，是推進全國節(jié)水工作的重要組成部分。因此需要廣大工程技術人員共同努力，從設計源頭出發(fā)，多加考慮更合理的節(jié)水、節(jié)能、環(huán)保方案，加快城市的新型建設，實現(xiàn)建筑的節(jié)能、節(jié)水理念。

[1] 魏群.城市節(jié)水工程[M].北京：中國建材工業(yè)出版社，2006

[2] GB 50015-2003建筑給水排水設計規(guī)范[S]

[3] GB 50555-2010民用建筑節(jié)水設計標準[S]

[4] 相建波.建筑給排水節(jié)能節(jié)水技術途徑[J].中國房地產(chǎn)業(yè)：理論版，2012,(7)：313

[5] 李剛. 建筑給排水節(jié)能節(jié)水技術及應用研究[J].建筑節(jié)能,2013,(1)：31