陳延維

（中誠建筑設計有限公司，上海 201700）

綠色建筑中的“綠色”，不單單指普通意義上的墻面綠化、屋頂綠化之類，而是一種理念，類似于“energy plus house”的概念。是指能充分利用環(huán)境自然資源，比如微型風力發(fā)電、太陽能光伏、太陽能為熱源供熱、沼氣燃料電池、地源熱泵等，在不破壞環(huán)境的基本生態(tài)平衡條件下，建造的建筑。

這種建筑普遍具有一些特性，綠在哪里：節(jié)約能源、節(jié)約材料、節(jié)約水資源。目前我國將綠色建筑從低到高分為一星級、二星級、三星級共3個等級，級別越高就越綠色環(huán)保。針對我曾經(jīng)的設計，對上海寶山區(qū)某養(yǎng)老院就給排水專業(yè)談一些粗淺的觀點。

該養(yǎng)老院位于上海市寶山區(qū)南蘊藻路附近，建筑高度為40.5m，共9層。為二類公共建筑，耐火等級為二級。

1 合理節(jié)水系統(tǒng)的設計

節(jié)約水資源是評價綠色建筑的非常必須的條件，只有設計出合理與有效的節(jié)水系統(tǒng)，才能達到綠色建筑中節(jié)水的目的。

1.1 給水系統(tǒng)的分區(qū)要合理

《建筑給水排水設計規(guī)范》中要求，建筑物內的給水系統(tǒng)應充分利用室外給水管網(wǎng)的水壓，當市政給水管網(wǎng)的供水壓力能夠滿足室內用戶的最低工作壓力時，可采用市政直接供給，最大限度地利用市政的壓力；當確實不能滿足室內用戶的工作壓力時，需要根據(jù)衛(wèi)生安全、經(jīng)濟節(jié)能、業(yè)主要求的原則，選用調節(jié)水箱和加壓供水的方案。

《公共建筑綠色設計標準》8.1.1中提出：系統(tǒng)設計應安全適用、高效完善、因地制宜、經(jīng)濟合理。本次設計市政壓力為0.18MPa，1層層高為4.5m，理論上，按市政壓力，常規(guī)可供至2層，但考慮到1層衛(wèi)生間采取的是自閉式?jīng)_洗閥的大便器，該器具的最低工作壓力就需要0.1～0.15MPa，為了保證使用，故本次設計在考慮分區(qū)時，1層為市政直供，2層以上為加壓供給。

1.2 變頻供水方式的采用

生活變頻給水方式在我們設計的各種項目中的應用相當廣泛，也成為當前給水設計的主流。在常規(guī)設計中采用變頻供水時，高中區(qū)理論上應分別設置變頻供水泵，不主張采用1組變頻泵然后再用減壓閥來劃分給水分區(qū)?！督ㄖo水排水設計規(guī)范》中提出：高層建筑生活給水系統(tǒng)應豎向分區(qū)，豎向分區(qū)壓力應符合：①各分區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點處的靜水壓不宜大于0.45MPa；②靜水壓大于0.35MPa的入戶管（配水橫管），宜設減壓或調壓設施。③各分區(qū)最不利配水點的水壓應滿足用水壓的要求。經(jīng)計算，本次設計采取高低區(qū)的供水方式。低區(qū)為市政直供，高區(qū)為2～9層，設變頻加壓泵組，并加設氣壓罐，避免變頻泵的頻繁啟動?！豆步ㄖG色設計標準》中提及，給排水系統(tǒng)加壓泵應根據(jù)管網(wǎng)水力計算選擇水泵揚程，水泵應工作在高效區(qū)，本工程嚴格按照現(xiàn)行國家標準《清水離心泵能效限定值及節(jié)能價值》（GB19762）的規(guī)定，在用水高峰時段，水泵在高效區(qū)工作。

1.3 控制低層用水點的供水壓力

當給水系統(tǒng)中配水點的壓力大于0.2MPa時，其配水支管配減壓閥。詳見《民用建筑節(jié)水設計標準》（GB 50555-2010）。例如節(jié)水型水嘴在水壓0.1MPa，管徑為15mm下，最大流量不大于0.15L/s；而當動壓為0.22MPa時，流量竟然達到了0.46L/s，人們在使用時，由于壓力過高而被動浪費大量的水。根據(jù)新的規(guī)定，供水壓力超過0.20MPa時都需要在配水支管上設小型支管減壓閥。本次設計經(jīng)計算，于3、4層橫支管上設減壓穩(wěn)壓閥，閥后壓力為0.18MPa。

2 節(jié)水器具

給排水設計中選用的衛(wèi)生器具應為節(jié)水型器具。應符合《節(jié)水型生活用水器具》（CJ 164-2014）的要求。而何謂節(jié)水型器具，不僅指具有節(jié)水指標的水龍頭、便器等，還包括水嘴、沖洗閥、淋浴器及一些給水附件。具體的標準如：坐式、蹲式大便器沖洗用水效率2級，沖洗水量單檔平均值5L，雙檔平均值4L。小便器采用延時自閉式?jīng)_洗閥，洗手盆采用感應式水嘴。洗臉盆等衛(wèi)生器具均采用密封性能良好的陶瓷片水嘴，且內部設置限流配件。該建筑內還設有公共浴室，采用了帶恒溫控制和溫度顯示功能的冷熱水混合淋浴器，且有付費系統(tǒng)。滿足了《綠色建筑評價標準》（GB/T50378-2014）中的要求。如表1。

表1

3 用水計量設置

綠色建筑一般項中要求，建筑內應按照用途在不同部位設置水表。對于住宅，每個居住單元的入戶管上應設計量水表，景觀、灌溉等不同的用途均應設置水表；而公共建筑對不同的用途與付費區(qū)域分別設置水表，變頻加壓高中區(qū)的調節(jié)水箱的補水管上應設水表，高層建筑上的譬如屋頂消防水箱的進水管上應設水表；室內外游泳池、景觀水景等補水管上應安裝水表，廚房、餐廳、專用洗衣房、游樂設施、公共浴室等應安裝水表計量。在本次工程中，水表用具的使用位置及用途見表2。

表2

4 太陽能熱水系統(tǒng)的設計

可再生資源的利用中，太陽能資源的應用是一個非常重要的項。太陽能熱水系統(tǒng)，是現(xiàn)階段建筑給排水綠色設計熱水系統(tǒng)中很重要的構成之一。太陽能，最普世的理解就是指太陽光的輻射能量，而由于它的特殊性和再生性及其作為取之不盡、用之不竭的理想能源，且對環(huán)境無任何污染，非常適應如今這個處處呼吁環(huán)保、綠色的大環(huán)境。《民用建筑太陽能熱水系統(tǒng)應用技術規(guī)范》（GB50346-2005）實施后，上海也出臺了不少關于應用太陽能熱水系統(tǒng)的地方標準、實施細則和政府文件，把太陽能熱水系統(tǒng)上升為強制性規(guī)定，主要是新建建筑，只要建筑內有熱水需求，就首先考慮太陽能熱水系統(tǒng)。太陽能應用于熱水系統(tǒng)，技術上也得到了不斷創(chuàng)新。

所謂太陽能熱水系統(tǒng)，就是利用太陽能集熱板，積聚太陽輻射，將光能轉化為熱能，把水加熱的一種系統(tǒng)。《公共建筑綠色設計標準》（DGJ08-2143-2014）中將“新建有熱水系統(tǒng)的建筑，應設計太陽能熱水系統(tǒng)”作為強制性條文提出。故這次設計中，熱水系統(tǒng)采取太陽能集熱板為主，當集熱板熱能不夠時，采用輔助熱源進行補充。集熱板布置見屋面太陽能設備布置圖。集熱板采用玻璃-真空管型。系統(tǒng)采取強制循環(huán)間接加熱。集熱面積為620m2，熱水系統(tǒng)采用太陽能輔助電加熱的熱水系統(tǒng)，最高日熱水用水量為30m3，最大時熱水用水量為3.13m3/h，設計小時耗熱量為827426kJ/h（如圖1）。

圖1

5 用水量、用水定額的選定

用水定額是我們設計人員計算流量、用水量的基礎。綠色建筑在給水、排水上最終的反映就是能節(jié)水，而定額就應按照節(jié)水設計規(guī)范要求來選用，根據(jù)《民用建筑節(jié)水設計規(guī)范》（GB 50555-2010）執(zhí)行。

《綠色建筑評價標準》評分標準中：建筑平均日用水量應滿足《民用建筑節(jié)水設計標準》中的節(jié)水用水定額的要求，且得分最高項為下限值。而我們常規(guī)設計中采用的《建筑給水排水設計規(guī)范》的最高日生活用水定額就不適合。如本次設計中，養(yǎng)老院的全托最高日生活用水定額根據(jù)《建筑給水排水設計規(guī)范》為每人每日100～150L，而根據(jù)《民用建筑節(jié)水設計規(guī)范》節(jié)水用水量是90～120L。不同的標準，用水量就不同，那么綠建評價標準中的非傳統(tǒng)水源利用率也不同。所以本次設計見表3。節(jié)水用水量的用水定額根據(jù)《民用建筑節(jié)水設計標準》（GB50555）中的節(jié)水用水定額，年節(jié)水用水量 28470m3/a。

表3

6 綠化應采取高效節(jié)水灌溉方式

多年來的園林、景觀設計中，多采用人工水龍頭澆水的灌溉模式，類似于滴灌、噴灌等灌溉技術很少采用。澆灌時水分流失可達到20～30%?！豆步ㄖG色設計標準》中對綠化應采用噴灌、微灌等高效節(jié)水澆灌方式，并應符合：①采用節(jié)水澆灌的綠化面積比例應大于90%；②綠化澆灌宜采用土壤濕度感應器、雨天關閉裝置等節(jié)水控制方式；③綠化宜種植無需永久澆灌植物。本次設計采取滴灌的灌溉方式，用水量標準為1L/m2次。

7 結語

綠色建筑是建筑設計中可持續(xù)發(fā)展的理念，在滿足建筑的基本功能上，最大程度地減輕環(huán)境的負荷。節(jié)約能源、保護環(huán)境，最終保障人類的健康，保證人類與建筑、環(huán)境能夠和諧共處。綠色建筑中的節(jié)水節(jié)能設計體現(xiàn)在建筑給水、排水設計的各個環(huán)節(jié)。作為給排水設計人員,應嚴格按照規(guī)范設計，以節(jié)約水資源的角度為目標，提出最佳方案，積極造福人類。