城市建設(shè)項(xiàng)目節(jié)水設(shè)施設(shè)計(jì)方案的評估

石優(yōu)興，李 萍，戰(zhàn)一波

(上海市水務(wù)局行政服務(wù)中心，上海 200050)

水是生命之源、生產(chǎn)之要、生態(tài)之基。作為基礎(chǔ)性的自然資源和戰(zhàn)略性的經(jīng)濟(jì)資源，水資源是經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要保障。新時(shí)期習(xí)近平總書記提出了“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的治水方針，其中“節(jié)水優(yōu)先”被放在了最突出的地位，強(qiáng)調(diào)要運(yùn)用系統(tǒng)思維，全過程把握節(jié)水工作。

上海瀕江臨海，因水而生、依水而興、靠水發(fā)展。隨著上海市加快推進(jìn)“四個(gè)率先”，在建設(shè)“四個(gè)中心”和社會(huì)主義現(xiàn)代化國際大都市的過程中，開展建設(shè)項(xiàng)目節(jié)水設(shè)施設(shè)計(jì)方案評估，作為加強(qiáng)節(jié)水“三同時(shí)”管理的重要抓手，對上海市實(shí)施最嚴(yán)格水資源管理制度、推進(jìn)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)具有重要作用。本文以上海國際航運(yùn)服務(wù)中心項(xiàng)目為例，介紹上海市節(jié)水評估工作開展情況，分析建設(shè)項(xiàng)目的用水節(jié)水水平，研究可為上海市進(jìn)一步開展建設(shè)項(xiàng)目節(jié)水設(shè)施設(shè)計(jì)方案的評估及審批工作提供參考與借鑒。

1 建設(shè)項(xiàng)目節(jié)水設(shè)施評估工作現(xiàn)狀

1.1 全國概況

2012年，國務(wù)院以國發(fā)[2012]3號(hào)印發(fā)《關(guān)于實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度的意見》，要求新建、擴(kuò)建和改建建設(shè)項(xiàng)目應(yīng)制訂節(jié)水措施方案，保證節(jié)水設(shè)施與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)(即“三同時(shí)”制度)。為實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用，推進(jìn)最嚴(yán)格水資源管理制度的實(shí)施；截止目前，全國共有15個(gè)省/直轄市在內(nèi)的部分城市開展了建設(shè)項(xiàng)目節(jié)水設(shè)施“三同時(shí)”工作，陸續(xù)頒布了建設(shè)項(xiàng)目節(jié)水設(shè)施“三同時(shí)”相關(guān)管理辦法及規(guī)定，其中包括上海市、深圳市、青島市等東部沿海地區(qū)，也有北京市、武漢市、無錫市、合肥市等內(nèi)陸地區(qū)。但目前除深圳市外，全國其他地區(qū)的該項(xiàng)工作仍處在初步階段，尚未發(fā)布節(jié)水評估相關(guān)的規(guī)范性文件。

1.2 深圳市

為規(guī)范深圳市建設(shè)項(xiàng)目用水節(jié)水評估報(bào)告的編制工作，在建設(shè)項(xiàng)目的不同階段加強(qiáng)用水節(jié)水管理，2010年深圳市出臺(tái)了《建設(shè)項(xiàng)目用水節(jié)水評估報(bào)告編制規(guī)范》(SZDB/Z 27—2010)[1]。

該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了深圳市建設(shè)項(xiàng)目用水節(jié)水評估報(bào)告編制的要求、內(nèi)容及報(bào)告格式，適用于深圳市年設(shè)計(jì)用水量在3萬m3以上(含3萬m3)的新建、擴(kuò)建、改建建設(shè)項(xiàng)目用水節(jié)水評估報(bào)告的編制，年用水量在3萬m3以下的建設(shè)項(xiàng)目可參照編制。

在《深圳市建設(shè)項(xiàng)目用水節(jié)水管理辦法》和《深圳市建設(shè)項(xiàng)目用水節(jié)水評估報(bào)告編制規(guī)范》(SZDB/Z 27—2010)等文件的指導(dǎo)下，深圳市建立了第三方專業(yè)機(jī)構(gòu)評估機(jī)制，在建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)文件審查、施工圖審查、竣工驗(yàn)收三個(gè)階段分別對用水節(jié)水情況開展評估，評估結(jié)論可作為水務(wù)行政主管部門開展用水許可和節(jié)水審批的重要依據(jù)。就目前該項(xiàng)工作的開展情況來看，深圳市通過優(yōu)化水資源配置、強(qiáng)化節(jié)水意識(shí)、落實(shí)監(jiān)管制度、建立長效機(jī)制，實(shí)現(xiàn)了科學(xué)、合理、高效的用水管理模式。

1.3 上海市

作為全國12個(gè)加快實(shí)施最嚴(yán)格水資源管理制度的試點(diǎn)地區(qū)之一，上海市政府早在1994年便頒布《上海市節(jié)約用水管理辦法》，要求用水單位實(shí)施新建、擴(kuò)建、改建項(xiàng)目時(shí)，應(yīng)當(dāng)建設(shè)相應(yīng)的節(jié)約用水設(shè)施，并與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)使用；《上海市實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理制度加快推進(jìn)水生態(tài)文明建設(shè)實(shí)施意見》(滬府發(fā)[2014]1號(hào))要求，加強(qiáng)節(jié)水“三同時(shí)”評估與監(jiān)管，規(guī)模以上(月用水量5 000 m3以上)新建項(xiàng)目必須在初步設(shè)計(jì)或總體設(shè)計(jì)文件階段同時(shí)編制節(jié)水篇，相關(guān)節(jié)水措施方案在初步設(shè)計(jì)或總體設(shè)計(jì)文件階段一并審核。2001年上海市水務(wù)局以688號(hào)文印發(fā)《上海市節(jié)約用水“三同時(shí)、四到位”管理規(guī)定》，明確要求對上海市建設(shè)項(xiàng)目的用水、節(jié)水方案應(yīng)當(dāng)進(jìn)行評估；2017年印發(fā)的326號(hào)文《上海市節(jié)水型社會(huì)建設(shè)“十三五”規(guī)劃》，要求進(jìn)一步落實(shí)節(jié)水“三同時(shí)、四到位”制度，完成建設(shè)項(xiàng)目節(jié)水設(shè)施設(shè)計(jì)方案評估導(dǎo)則對月用水量5 000 m3以上新建、改建、擴(kuò)建項(xiàng)目制定節(jié)水措施方案，節(jié)水設(shè)施應(yīng)與主體工程同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投產(chǎn)使用。

以2015年為例，上海市水務(wù)局共受理128項(xiàng)節(jié)水設(shè)施設(shè)計(jì)方案審批事項(xiàng)，其中商辦項(xiàng)目88項(xiàng),住宅項(xiàng)目22項(xiàng),醫(yī)院項(xiàng)目6項(xiàng),工業(yè)項(xiàng)目7項(xiàng),酒店、學(xué)校、博物館項(xiàng)目5項(xiàng)，建設(shè)項(xiàng)目累計(jì)設(shè)計(jì)最高日用水量約14.5萬m3/d，通過嚴(yán)格審查并按節(jié)水指標(biāo)核定，最終審批日用新水量約9.0萬m3/d，并按要求落實(shí)雨水利用措施52項(xiàng)、雨水與空調(diào)冷凝水綜合利用措施11項(xiàng)、雨水與中水綜合利用措施7項(xiàng)、中水利用措施7項(xiàng)、河道水利用措施5項(xiàng)，工作取得了良好的節(jié)水效益、社會(huì)效益及環(huán)境效益。

2 上海市節(jié)水“三同時(shí)”管理措施

2.1 完善節(jié)水“三同時(shí)”管理制度體系

上海市水務(wù)行政主管部門積極完善《建設(shè)項(xiàng)目節(jié)水設(shè)施設(shè)計(jì)方案的審核》事項(xiàng)審批程序，編制該審批事項(xiàng)業(yè)務(wù)手冊，推進(jìn)審批標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)；編制完成《上海市建設(shè)項(xiàng)目節(jié)水設(shè)施設(shè)計(jì)方案評估導(dǎo)則》(試行稿)和《上海市建設(shè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)文件節(jié)水篇編制指南》(試行稿)，修訂完善《上海市節(jié)約用水“三同時(shí)、四到位”管理規(guī)定》(修訂稿)，為《建設(shè)項(xiàng)目節(jié)水設(shè)施設(shè)計(jì)方案的審核》的審批提供技術(shù)支撐。

2.2 科學(xué)核算用水量規(guī)模

上海市已制定《上海市涉水對象分類名稱及代碼(試行)》，完成《主要行業(yè)用水定額體系和部分地方標(biāo)準(zhǔn)編制研究》并發(fā)布26項(xiàng)地方用水定額標(biāo)準(zhǔn)，涵蓋22個(gè)工業(yè)行業(yè)及商辦樓宇、學(xué)校、醫(yī)院、旅館等民用建筑行業(yè)等，為上海市用水管理及計(jì)劃用水工作提供依據(jù)和支撐。此外，通過開展《建設(shè)項(xiàng)目節(jié)水設(shè)施設(shè)計(jì)方案評估常用用水定額》研究工作，按用水類別和性質(zhì)匯總對比國家、地方和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的用水定額，在此基礎(chǔ)上提出常用用水定額的評估推薦值，規(guī)范節(jié)水評估工作中相關(guān)定額的選取，最終實(shí)現(xiàn)用水規(guī)模的科學(xué)核算。

2.3 推進(jìn)河道水及非常規(guī)水資源利用

目前，上海市非常規(guī)水資源利用設(shè)施的建設(shè)多以示范和試點(diǎn)為主，非常規(guī)水資源替代常規(guī)水資源的規(guī)模還是相對有限，亟需進(jìn)一步加強(qiáng)。為落實(shí)最嚴(yán)格的水資源管理制度并配合《上海市節(jié)水型社會(huì)建設(shè)“十三五”規(guī)劃》的要求，下一步將推進(jìn)河道水及非常規(guī)水資源利用；因地制宜推進(jìn)區(qū)域性、系統(tǒng)性雨水利用，可在市政道路系統(tǒng)、大型居住社區(qū)、大型城市綜合體、技術(shù)服務(wù)園區(qū)等區(qū)域內(nèi)建設(shè)雨水利用系統(tǒng)，對建筑屋面雨水和城市路面雨水進(jìn)行統(tǒng)一收集、統(tǒng)籌利用；對于綠化、市政和景觀等用水，鼓勵(lì)采用鄰近的河道水代替自來水。

3 建設(shè)項(xiàng)目節(jié)水評估實(shí)例

上海國際航運(yùn)服務(wù)中心位于虹口北外灘地區(qū)，是上海市建設(shè)國際航運(yùn)中心的重要組成部分，該項(xiàng)目占地面積約9.6萬m2，由東、中、西三個(gè)地塊組成，總建筑面積約56.0萬m2，共建設(shè)17棟單體建筑，主要功能以國際航運(yùn)貿(mào)易、航運(yùn)保險(xiǎn)、商務(wù)辦公為主，并配套發(fā)展文化、娛樂及商業(yè)服務(wù)等。該文以上海國際航運(yùn)服務(wù)中心為例，通過節(jié)水評估工作情況分析企業(yè)開展節(jié)水“三同時(shí)”工作的重要性。

3.1 評估用水量

上海國際航運(yùn)服務(wù)中心按照用水類別和性質(zhì)劃分，建成后主要是辦公、商業(yè)、餐飲用水，以及附屬用水(游艇補(bǔ)給、綠化澆灌、道路沖洗、車庫沖洗等)，設(shè)計(jì)自來水新水量為3 314.4 m3/d。在項(xiàng)目用水量評估時(shí)，對各用水單元進(jìn)行數(shù)據(jù)溯源，再分別選用《民用建筑節(jié)水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50555—2010)[2]、《商業(yè)辦公樓宇用水定額及其計(jì)算方法》(DB31/T 567—2011)[3]、《上海市用水定額(試行)》等綜合標(biāo)準(zhǔn)和商辦標(biāo)準(zhǔn)對該項(xiàng)目進(jìn)行評估，同時(shí)對比分析兩種標(biāo)準(zhǔn)評估出的新水量的差異，據(jù)估算該項(xiàng)目建成后的自來水評估新水量為1 021.6 m3/d，如表1所示。

3.2 河道水及非常規(guī)水資源利用

該項(xiàng)目結(jié)合周邊水資源分布情況，綜合采用河道水、雨水和中水利用，用于綠化澆灌、道路沖洗、車庫沖洗等項(xiàng)目雜用水和游艇補(bǔ)給。這是建設(shè)項(xiàng)目常規(guī)水資源和非常規(guī)水資源綜合直接利用的一大特色，具有一定典型性，可為上海市新建、擴(kuò)建、改建項(xiàng)目落實(shí)相關(guān)節(jié)水措施提供參考。

表1 建設(shè)項(xiàng)目自來水評估新水量估算表Tab.1 Estimation of New Water Quantity Evaluation for the Construction Project

注：a.評估日新水量中包括各用水項(xiàng)目10%未預(yù)見水量;b.根據(jù)《上海市用水定額(試行)》，辦公用水的定額值為40 L/(人·d)，考慮到該項(xiàng)目采用中水進(jìn)行沖廁，因此用水定額中自來水消耗部分按60%估算，中水利用量按40%估算;c.附屬用水主要包括游艇補(bǔ)給、綠化澆灌、道路沖洗、車庫沖洗等，評估過程中采用河道水及非常規(guī)水替代自來水作為水源，因此無自來水消耗

3.2.1 河道水利用

該項(xiàng)目原址為匯山碼頭，毗鄰黃浦江，具有良好的河道水取用水條件。該項(xiàng)目開展了兩項(xiàng)河道水利用措施：(1)利用黃浦江水作為水源，采用水源熱泵技術(shù)系統(tǒng)作為暖通系統(tǒng)的冷熱源，避免了傳統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)采用水冷式冷卻塔作為冷卻設(shè)備，大大減少了暖通系統(tǒng)的耗水；若以傳統(tǒng)水冷式中央空調(diào)機(jī)組為例，該項(xiàng)目需配置規(guī)模為6 320 m3/h的冷卻循環(huán)水系統(tǒng)，按補(bǔ)水率1.2%，一天運(yùn)行12 h計(jì)，理論上可實(shí)現(xiàn)的節(jié)水量約910.0 m3/d；(2)利用黃浦江水作為游艇停泊港池因蒸發(fā)、排污造成的補(bǔ)水，設(shè)計(jì)港池總面積約19 300 m2，全年蒸發(fā)量按1 346 mm計(jì)，全年補(bǔ)水量為2.59×104m3/a，折算成每日河道水利用量約70.0 m3/d。

3.2.2 雨水利用

該項(xiàng)目通過建筑屋面及港池對雨水進(jìn)行收集，經(jīng)處理后用于綠化澆灌、道路沖洗、車庫沖洗等，雨水利用規(guī)模如表2所示。

表2 建設(shè)項(xiàng)目雨水利用規(guī)模估算表Tab.2 Estimation of Rainwater Utilization for Construction Project

注：a道路沖洗及車庫沖洗均按5 d沖洗1次計(jì)

由表2可知，經(jīng)估算該項(xiàng)目的雨水利用量約為40.0 m3/d，雨水利用系統(tǒng)經(jīng)初期雨水棄流后，經(jīng)全自動(dòng)雨水處理設(shè)備凈化及加藥消毒后進(jìn)入清水箱，并最終輸送至各雨水用水點(diǎn)。上海市地處豐水地區(qū)，具有優(yōu)越的雨水收集利用條件，雨水利用也越來越普遍的被建設(shè)單位接受，替代市政自來水作為附屬用水水源。

3.2.3 中水利用

該項(xiàng)目利用辦公樓、商業(yè)區(qū)域盥洗室優(yōu)質(zhì)雜排水及港池排水作為水源，經(jīng)處理后回用至辦公樓、商業(yè)區(qū)域沖廁等。該項(xiàng)目辦公人員約29 400人，其中作為沖廁部分的中水量按16 L/(人·d)計(jì)，經(jīng)估算該項(xiàng)目的中水利用量約為470.0 m3/d，中水處理系統(tǒng)通過格柵攔截懸浮物等大顆粒雜質(zhì)后，將中水匯集至調(diào)節(jié)池，經(jīng)水泵提升進(jìn)入生物曝氣池，再由射流曝氣泵輸送至MBR膜處理裝置處理及加藥消毒后進(jìn)入清水箱，并最終輸送至各中水用水點(diǎn)。

3.3 水表計(jì)量系統(tǒng)

該項(xiàng)目根據(jù)給水管網(wǎng)的供水原理，建立給水系統(tǒng)三級(jí)計(jì)量體系，完善內(nèi)部二級(jí)、三級(jí)表具，確保二級(jí)計(jì)量水表配備率不低于95.0%，三級(jí)計(jì)量水表配備率不低于90.0%，且項(xiàng)目運(yùn)行期間應(yīng)滿足水平衡測試國家標(biāo)準(zhǔn)要求。

通過用水計(jì)量網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建立，并配合無線集成網(wǎng)絡(luò)抄表系統(tǒng)，有助于項(xiàng)目運(yùn)營期間嚴(yán)格用水管理和考核，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除市政總管與各建筑之間管道的滲漏，提高建筑樓宇用水的智能化監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)節(jié)水管理的目標(biāo)。

3.4 用水設(shè)備及器具

用水設(shè)備及器具作為用水載體，其節(jié)水性也被廣泛關(guān)注，該項(xiàng)目使用的用水設(shè)備及器具均是國家認(rèn)定的節(jié)水型產(chǎn)品，并符合《水嘴用水效率限定值及用水效率等級(jí)》(GB 25501—2010)[4]、《座便器用水效率限定值及用水效率等級(jí)》(GB 25502—2010)[5]、《小便器用水效率限定值及用水效率等級(jí)》(GB 28377—2012)[6]、《淋浴器用水效率限定值及用水效率等級(jí)》(GB 28378—2012)[7]及《便器沖洗閥用水效率限定值及用水效率等級(jí)》(GB 28379—2012)[8]等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，確保用水器具的全方位節(jié)水。

3.5 評估小結(jié)

通過對上海國際航運(yùn)服務(wù)中心項(xiàng)目節(jié)水設(shè)施設(shè)計(jì)方案評估實(shí)例分析可知，該項(xiàng)目在傳統(tǒng)節(jié)水工作開展的基礎(chǔ)上，采用河道水及非常規(guī)水資源(雨水、中水)替代自來水作為水源，利用量達(dá)到580.0 m3/d，整體而言自來水替代率達(dá)到36.2%。同時(shí)，暖通系統(tǒng)采用江水熱泵系統(tǒng)替代傳統(tǒng)中央空調(diào)系統(tǒng)，使該項(xiàng)目無需設(shè)置規(guī)模較大的水冷式冷卻系統(tǒng)，潛在的節(jié)水規(guī)模約910.0 m3/d，節(jié)水效益顯著。此外，在落實(shí)節(jié)水設(shè)施的基礎(chǔ)上，該項(xiàng)目也通過用水計(jì)量網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的完善、節(jié)水型設(shè)備和器具的完善來加強(qiáng)項(xiàng)目建成后的節(jié)水管理工作。

綜上，該項(xiàng)目節(jié)水設(shè)施設(shè)計(jì)方案工作開展全面，符合上海市節(jié)水“三同時(shí)”管理工作要求。

4 啟示和建議

建設(shè)項(xiàng)目節(jié)水設(shè)施設(shè)計(jì)方案評估，其目的是通過對項(xiàng)目用水狀況、用水工藝、節(jié)水措施及潛力進(jìn)行系統(tǒng)、完整、透徹的分析，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目在不同階段的節(jié)水應(yīng)用及管理。隨著水資源的日益緊缺，為了可持續(xù)開發(fā)與利用城市水資源，更加科學(xué)合理用水，通過對建設(shè)項(xiàng)目開展節(jié)水設(shè)施設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評估，能有效為實(shí)現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置、最大效率地節(jié)約用水、減少排放提供支撐。為此，建議下階段從以下幾方面重點(diǎn)落實(shí)建設(shè)項(xiàng)目節(jié)水評估內(nèi)容。

(1)項(xiàng)目用水量評估是基礎(chǔ)。分析建設(shè)項(xiàng)目建成后的預(yù)計(jì)用水情況，對項(xiàng)目各用水單元進(jìn)行數(shù)據(jù)溯源，并對照項(xiàng)目所屬行業(yè)用水定額、地區(qū)用水定額、國家用水定額及國際先進(jìn)用水定額，核定項(xiàng)目建成后的合理用水指標(biāo)，作為節(jié)水管理的依據(jù)和參考。

(2)節(jié)水設(shè)備方案、水表計(jì)量體系落實(shí)是保障。分析建設(shè)項(xiàng)目所屬行業(yè)國家鼓勵(lì)采用的節(jié)水設(shè)備器具、計(jì)量設(shè)施及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)采用先進(jìn)的節(jié)水型產(chǎn)品和完善合理的水表計(jì)量體系，保證項(xiàng)目在核定的用水指標(biāo)下正常運(yùn)行。

(3)河道水及非常規(guī)水資源利用是關(guān)鍵。分析建設(shè)項(xiàng)目各項(xiàng)可利用的常規(guī)和非常規(guī)水資源的可行性，合理確定綜合利用方案及設(shè)施規(guī)模，在確保滿足各用水點(diǎn)要求的前提下實(shí)現(xiàn)市政自來水的替代，減少新水量的消耗。關(guān)于非常規(guī)水資源利用，主要建議：一是從法規(guī)、規(guī)章上加以明確非常規(guī)水資源利用條件、利用對象、利用方式和利用規(guī)模；二是因地制宜推進(jìn)區(qū)域性、系統(tǒng)性非常規(guī)水資源(雨水)利用，對提高非常規(guī)水資源利用規(guī)模具有積極作用。