李楠楠 丁田凌
綠色建筑水資源可持續(xù)利用理論與措施研究
李楠楠 丁田凌*
大連財(cái)經(jīng)學(xué)院工商管理學(xué)院,遼寧 大連 116622
綠色建筑將可持續(xù)發(fā)展理論作為核心,把水循環(huán)和節(jié)能利用定成目標(biāo),其目的是提高排水系統(tǒng)的綜合利用率。綠色建筑必將是建筑業(yè)的發(fā)展方向,水資源的可持續(xù)利用是綠色建筑技術(shù)的重要組成。本文根據(jù)現(xiàn)在建筑行業(yè)的發(fā)展,從不同方面分析綠色建筑水資源可持續(xù)利用理論與措施。
綠色建筑;水資源循環(huán)利用;可持續(xù)利用
隨著建筑行業(yè)的發(fā)展和可持續(xù)化發(fā)展戰(zhàn)略的推進(jìn),綠色建筑逐漸走進(jìn)了人們的視野。建筑商逐漸發(fā)現(xiàn)建筑的營造消耗大量的資源而且給環(huán)境造成巨大的傷害,如何彌補(bǔ)這樣的漏洞,綠色建筑的提出有效的解決了這個(gè)問題。建筑管理人員重視建筑的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),嚴(yán)格遵守節(jié)水標(biāo)準(zhǔn),多方面利用節(jié)水設(shè)備。根據(jù)國家《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定,在水循環(huán)方面,應(yīng)該重視生活用水的使用和雨水的回收利用;在水環(huán)境系統(tǒng)方面,應(yīng)該將每一個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和施工環(huán)節(jié)都細(xì)致化,保證水環(huán)境系統(tǒng)的水量平衡以及整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行,在用戶正常使用水的基礎(chǔ)上,保證整個(gè)水系統(tǒng)的低耗能、高效率。
我國淡水資源總量占全球水資源的6%,但是我國是一個(gè)人口大國,人均水資源量不及世界水平的四分之一,可利用水資源更是匱乏至極。而且我國水資源分布不均,廣西等南方地區(qū)水資源充足,河北等北方地區(qū)異常干旱。綜合來看,我國水資源情況不容樂觀,所以很多方面都開始注重節(jié)水和水資源的重復(fù)利用,比如建筑行業(yè)提出的綠色建筑。傳統(tǒng)建筑行業(yè)一直以來被認(rèn)定為“投入高、消耗多、污染重、循環(huán)難”,而且建筑在開發(fā)和使用過程中消耗大量的水資源,一些水資源缺乏的城市已經(jīng)被水資源問題淪陷,出現(xiàn)城市建設(shè)危機(jī),而我國現(xiàn)在水資源循環(huán)模式的欠缺,進(jìn)一步加重了危機(jī)的程度。因此相關(guān)部門提出了綠色建筑的概念,開展綠色建筑及水資源可持續(xù)利用的研究,建筑的綠色化將節(jié)水細(xì)致化,將水循環(huán)系統(tǒng)化,讓整個(gè)建筑系統(tǒng)用水量大大減少,而且設(shè)計(jì)科學(xué)合理,完全符合現(xiàn)在我國的國情,能夠解決水資源短缺的燃眉之急。
“綠色”指的是物質(zhì)系統(tǒng)的良性循環(huán)系統(tǒng),在這個(gè)系統(tǒng)中物質(zhì)是循環(huán)的,沒有排放和污染,而且整個(gè)系統(tǒng)是開放的,允許其他的物質(zhì)和系統(tǒng)的加入。整個(gè)系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中對(duì)物質(zhì)有消耗和產(chǎn)出,而且滿足能源及資源的平衡利用,在這種理想狀態(tài)下,整個(gè)系統(tǒng)是長期穩(wěn)定的。從此我們可以知道,綠色建筑水資源的可持續(xù)利用不僅是充分利用水資源,還是節(jié)水、降低廢水污染的綜合體,而且還可以根據(jù)不同地域的特點(diǎn)進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì),滿足不同地區(qū)的不同要求,實(shí)現(xiàn)全國節(jié)水目標(biāo)。
(一)綠色建筑中雨水利用
建筑中雨水利用是將天空的雨水通過人工方法收集、存儲(chǔ)、處理后供給企業(yè)和市民生活用水?,F(xiàn)在很多國家都已經(jīng)擁有了比較成熟的雨水利用技術(shù),比如新加坡每棟樓頂都有雨水的蓄水池,用來收集和存儲(chǔ)雨水的,這個(gè)國家40%以上的水都是通過這種方式解決的。雨水收集可以很好的解決一些地區(qū)的水資源季節(jié)問題,在雨季大量收集雨水進(jìn)行處理存儲(chǔ),在旱季就可以保障生活用水,解決了全年的水資源不平均問題。
下面列舉一下目前建筑雨水的利用方式:
1.屋面雨水收集。通過屋頂?shù)挠晁稚⑹占?,將雨水進(jìn)行大量的存儲(chǔ),用于企業(yè)和市民的非飲用水,比如澆灌、洗滌、沖廁等等。
2.屋頂綠化雨水利用。通過在屋頂種植一些綠化植物,充分利用雨水進(jìn)行養(yǎng)殖,而且還能減輕污染和調(diào)節(jié)室外溫度,所謂一舉兩得。
3.雨水收集下滲。一方面是保持城市綠化用水,另一方面可以補(bǔ)給地下水含量。
雨水是非傳統(tǒng)水源,利用雨水來緩解水資源的匱乏問題,而且雨水資源建設(shè)的綠色建筑大大提升了城市的美感。綜合來看雨水利用分為直接利用和間接利用,直接利用就是雨水收集后進(jìn)行簡單的處理(沉淀、過濾、消毒等等)后,直接用于生活中的非飲用水;間接利用是將雨水收集后進(jìn)行下滲,補(bǔ)充地下水。綠色建筑中雨水的利用使自然資源得到了充分的利用,減輕了城市的供水壓力。
(二)綠色建筑中水資源的循環(huán)利用
綠色建筑中水資源可持續(xù)利用分為節(jié)水型器具的使用、水處理及循環(huán)利用以及防止水資源的泄漏三個(gè)方面。
1.節(jié)水設(shè)備的應(yīng)用在生活中非常廣泛,包括飲用、廚用、洗浴、洗滌等等方面,為了減少居民對(duì)水的浪費(fèi),可以對(duì)一些沖洗設(shè)備裝備感應(yīng)開關(guān),合理控制沖洗時(shí)間,而且可以適當(dāng)加大沖洗水流的速度和集中點(diǎn),減少用水量。使用一些節(jié)水的家庭設(shè)備,比如節(jié)水洗衣機(jī)、節(jié)水淋浴器等等,也可以達(dá)到節(jié)水的效果。
2.水處理及循環(huán)利用指的是提高水的利用率,將一部分廢水回收再生,中水回用以及雨水利用,根據(jù)不同的使用途徑充分利用不同的一次用水,達(dá)到水資源的多次利用。比如洗漱用水可以再次當(dāng)做沖廁用水,雨水可以作為綠化用水等等。國內(nèi)很多的污水處理廠是根據(jù)國家的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行一級(jí)處理和二級(jí)處理,一級(jí)處理技術(shù)相對(duì)來說比較成熟,主要是通過沉淀和過濾去除大顆粒懸浮物,這種處理辦法得到的水可以用于非飲用水方面;二級(jí)處理主要是通過微生物和溶劑去除其中的有機(jī)污染物和無機(jī)污染物,達(dá)到更高的回收標(biāo)準(zhǔn)。國外還有三級(jí)處理,是通過消毒劑出去其中的雜質(zhì)降低其中的污染物含量,除去細(xì)菌和病菌,這種方式得到的二次水可以用于飲用方面。
3.防止泄漏、降低供水管網(wǎng)漏損率。整個(gè)供水管網(wǎng)泄露點(diǎn)主要是水源、管道、需水點(diǎn)三個(gè)方面。這方面不僅僅是工作人員加大巡查力度能完成的,也需要全社會(huì)的人員積極配合反應(yīng)系統(tǒng)的情況,工作人員也要積極落實(shí)應(yīng)急方案,防止水質(zhì)污染。
建設(shè)部明確規(guī)定:環(huán)保節(jié)能住宅建設(shè)應(yīng)該充分體現(xiàn)節(jié)約能源的原則,注重節(jié)水和水資源循環(huán)利用技術(shù)的發(fā)展。筆者認(rèn)為在當(dāng)下大環(huán)境下,為了加快綠色建筑循環(huán)體系的落實(shí),可以從下面幾個(gè)方面入手。
(一)提前規(guī)劃水資源分配,統(tǒng)籌調(diào)節(jié)
在水資源規(guī)劃階段,應(yīng)該結(jié)合當(dāng)?shù)氐乃Y源實(shí)際情況制定綠色建筑水循環(huán)系統(tǒng),為綠色建筑建成之后的運(yùn)轉(zhuǎn)打下良好基礎(chǔ)。一般來說,水系統(tǒng)規(guī)劃方案主要是從水定額、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、用水平衡、節(jié)水設(shè)備等方面出發(fā),因地制宜,根據(jù)不同季節(jié)、不同的大環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)。比如雨水充分的地區(qū),可以充分利用雨水回收利用,放棄污水再生利用;而餐飲行業(yè)的建筑,污水一般都是廚房用水,產(chǎn)生的廢水比較單一,應(yīng)該注重再生水的利用。另外,公共建筑用水定額應(yīng)該符合國際的用水定額標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂颉⒔?jīng)濟(jì)條件、水資源用途等等,科學(xué)合理的規(guī)劃。
(二)積極推廣節(jié)水設(shè)備
在城市的供水中,生活用水量往往占據(jù)一大部分,其中最主要的是衛(wèi)生設(shè)備和配水設(shè)備消耗的水。根據(jù)調(diào)查,家庭住宅中洗浴和沖洗便器占據(jù)整個(gè)家庭用水量的60%左右,因此綠色建筑節(jié)水工作應(yīng)該從節(jié)水設(shè)備抓起。根據(jù)現(xiàn)在國際提出的節(jié)水標(biāo)準(zhǔn),在硬件設(shè)備上,可以使用節(jié)水設(shè)備,比如節(jié)水洗衣機(jī),節(jié)水淋浴頭等;在人為元素上,可以調(diào)節(jié)水流開關(guān),或者安裝感應(yīng)開關(guān)等等。從不同的方面出發(fā),制造和使用節(jié)水設(shè)備,降低洗浴和沖廁的用水量是關(guān)鍵。
(三)因地制宜利用一些非常規(guī)水源
因?yàn)椴煌牡赜蛴兄煌臍夂蚝筒煌牡匦危瑫?huì)存儲(chǔ)著不同形式的水資源,我們可以根據(jù)不同情況充分利用水資源。
1.結(jié)合周圍的河流湖泊等天然水體,實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用?,F(xiàn)在人們追求與大自然的和諧統(tǒng)一,很多的建筑在建設(shè)的時(shí)候都是靠近天然的河流湖泊,不僅僅美化了生活環(huán)境,而且住宅社區(qū)的雨水可以順勢排放,減少排水建設(shè)的費(fèi)用。同時(shí),還可以利用天然水體的自我調(diào)節(jié)能力,在雨季蓄水,旱季防水的本領(lǐng),促進(jìn)社區(qū)內(nèi)的水資源循環(huán),實(shí)現(xiàn)水資源的低消耗。
2.結(jié)合附近污水處理廠。對(duì)于離污水處理廠較近的綠色建筑,二者可以達(dá)成一個(gè)平衡的水資源循環(huán)系統(tǒng)。綠色建筑排放的污水可以通過處理廠進(jìn)行凈化,得到的處理水用于社區(qū)用水,保障了社區(qū)的用水供給;而污水廠處理的過程中,中水可以簡單處理甚至不用處理就可以達(dá)到綠色建筑非飲用水的用水標(biāo)準(zhǔn),就可以直接傳輸給綠色建筑“消化”,減輕污水處理廠的凈水負(fù)擔(dān),而且減少了市政排水網(wǎng)的建設(shè)投資。
3.海水資源的充分利用。世界上很多沿海國家非常重視海水中的資源,比如阿拉伯是世界上最大的海水淡化國,實(shí)現(xiàn)了海水向淡水的轉(zhuǎn)化,滿足國內(nèi)淡水的需求。在我國也非常重視海水的利用,我國海水大部分都可以用作生活沖廁,而且海水很好地打開了綠色建筑的水資源回收思路。雖然我國現(xiàn)在還沒有海水在建筑中的利用實(shí)例,但是我國的相關(guān)人員還在不斷的努力中。
4.綠色建筑的內(nèi)部回收利用。對(duì)于一些缺乏上述環(huán)境條件的綠色建筑,想要實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用,就要重視內(nèi)部回收利用的重要性,充分利用中水和雨水,保障水資源的多次利用。一些雨季、旱季分明的地區(qū),一定要在雨季收集雨水并且儲(chǔ)藏,在旱季可以解決短暫的水資源短缺問題,切忌大規(guī)模的儲(chǔ)存雨水,以免造成雨水閑置的情況,形成投入無回報(bào)的形勢。
在綠色建筑技術(shù)的不斷創(chuàng)新中,最重要的一點(diǎn)就是與自然相輔相成。
在當(dāng)下可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的大背景下,提倡與自然和諧相處,綠色建筑就是一項(xiàng)很符合當(dāng)下形勢的項(xiàng)目,而且作為一個(gè)水資源缺乏大國,綠色建筑技術(shù)的研發(fā)迫在眉睫,需要研究人員的不斷努力和付出。
[1]綠色施工導(dǎo)則.中華人民共和國建設(shè)部,2007.
[2]污水再生利用工程設(shè)計(jì)規(guī)范.中華人民共和國建設(shè)部,2003.
[3]建筑與小區(qū)雨水利用工程技術(shù)規(guī)范.中華人民共和國建設(shè)部,2007.
丁田凌(1995-),男,遼寧長海人,大連財(cái)經(jīng)學(xué)院,工程管理專業(yè)。
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