芻議生態(tài)建筑的給排水設(shè)計

摘要：在生態(tài)建筑的設(shè)計中，給排水系統(tǒng)始終貫穿于建筑的各個角落。給排水系統(tǒng)可以自然的將生態(tài)資源和現(xiàn)代建筑結(jié)合起來。本文根據(jù)筆者多年工作實踐，對生態(tài)建筑的給排水設(shè)計，包括太陽能運用、雨水的收集和利用、消防及綠化給水設(shè)施、污水的回收利用以及給排水節(jié)水措施進行了探討。

關(guān)鍵詞：生態(tài)建筑 給排水 設(shè)計

正文：

一、太陽能的利用

在生態(tài)建筑中一般利用太陽能的光熱轉(zhuǎn)換技術(shù)用于對水的加熱。相比于煤、天然氣等加熱手段，太陽能屬于可再生資源且干凈便捷。太陽能熱水器已經(jīng)廣泛的應用于洗浴、衛(wèi)生間等。太陽能熱水器配備1.5m全玻璃真空太陽集熱管，用氧化軋花鋁漫反射板加以輔助，提高光熱轉(zhuǎn)換的效率。45mm保溫層可有效降低熱損失。但是太陽能的使用要受到天氣、溫度、季節(jié)等多方面因素的制約，若建筑對水的加熱溫度有較高要求時，可以在太陽能熱水器上加裝電加熱裝置，進行溫度監(jiān)控。當陰天下雨或者晚上時，陽光不足或無陽光照射，太陽能熱水器無法提供溫度較高的熱水，可以用電能加以輔助升溫。

二、雨水的收集與利用

根據(jù)建筑的布局設(shè)計可以將建筑內(nèi)的雨水收集和利用分為兩個部分：

1.建筑屋面雨水收集設(shè)施。

屋面雨水的收集也可以根據(jù)屋面的結(jié)構(gòu)分為屋面直接收集和屋面滲水池收集兩種方式。直接收集就是將屋面上的雨水通過檐溝和雨水管匯總收集后，經(jīng)過人工的沉淀、過濾等處理，儲存起來用于日常生活中的沖廁、洗車和綠化用水等。也可以直接將匯流的雨水作為中水的水源引流進入小區(qū)或地方的中水處理廠進行處理。相比于直接收集，屋面滲水池更加能體現(xiàn)“生態(tài)”這個中心。滲水池就是在屋面上建造一個屋頂花園。在混凝土屋面上用防水材料作為隔層在上鋪墊疏水骨架、小石礫、沙子和土壤等過濾材料。在滲水池的土壤中可以栽種蘆葦?shù)人参铮参锛捌涓毶隙啻嬖谖⑸铮瑯涌梢云鸬絻艋吹淖饔谩Ｏ掠陼r，雨水通過滲水池邊下滲邊過濾，最后通過防水材料上的通道于雨水斗匯流。這樣既免去了人工處理的麻煩，又能成為建筑的一道自然景觀，增添生態(tài)之美。

2.建筑場地雨水收集設(shè)施。

建筑中場地的面積要比屋面的面積大的多，所以場地的雨水收集更加重要。場地的雨水收集也分為兩個方面。一方面是在場地的綠地區(qū)域栽種不同類型的植被，既有利于雨水的下滲、補充地下水，又有利于保持綠地土壤水分、減少綠化用水。同時綠色植被又能凈化空氣、美化環(huán)境。在院內(nèi)道路區(qū)域可以用滲水材料或者透水地磚（多孔磚、嵌草磚等）來代替整塊的混凝土地面和石塊鋪裝。這樣也利于雨水通過土壤進行滲透，再輔助導水溝等設(shè)施，可避免道路積水過多。另一方面是在院內(nèi)地勢較低的位置設(shè)置蓄水池，用于收集地面上匯流的雨水。蓄水池周邊多栽植不同類型的綠色植被，下雨時院內(nèi)的雨水隨著地勢經(jīng)過植被覆蓋區(qū)自然的匯聚到蓄水池。綠色植被既能在雨水的沖刷下保持水土，又能對流入蓄水池的雨水進行凈化，同時可以避免院內(nèi)形成較大的地表徑流。蓄水池的雨水一方面可以通過滲透補充地下水，另一方面蓄水池較大的水面面積既能保持建筑內(nèi)的空氣濕度又能通過水分的蒸發(fā)降低溫度。同樣蓄水池的水可以用于綠化澆灌、消防用水，也可在池內(nèi)設(shè)置噴泉、養(yǎng)殖魚類等等，美化環(huán)境，達到一池多用。

三、消防及綠化給水設(shè)施

綠化給水可分為植被灌溉用水和景觀用水，兩種用水的水源均可來自蓄水池或者游泳池。灌溉植被可在綠地區(qū)域安裝噴射裝置，將進水管道接入蓄水池底部澆灌植被時一部分水分被土壤吸收，另一部分則又匯集到蓄水池中，減少了水資源的浪費。景觀用水多用于小型瀑布或者假山流水，同樣可以用水泵抽調(diào)蓄水池的水，留下來的水又可以匯入蓄水池，除去蒸發(fā)和吸收的部分可以達到水資源的循環(huán)利用。消防用水也是可將管道埋置在蓄水池或者游泳池池底，消防專用水泵可建在地下，充分利用地下空間且不影響建筑整體景觀。如果建筑的屋頂沒有預制儲水設(shè)備，不能直接為室內(nèi)的消防系統(tǒng)和智能噴淋系統(tǒng)提供水壓，那么就需要專門的設(shè)施來提供壓力。各個房間及走道的智能噴淋噴頭連接火災智能監(jiān)控設(shè)備，聯(lián)網(wǎng)火災中心，在火災發(fā)生時既能全面調(diào)動消防設(shè)備進行滅火，又能及時的將火災情況反映出去。各個噴水管引出管道在室外地下相互連接成環(huán)狀，再接到消防專用水泵的出水端。在室外圍繞建筑設(shè)置多個消防栓，直接連接到水泵，用于火災的外部救助。由于蓄水池的水量受到氣候、季節(jié)等多方面影響，優(yōu)勢不足以提供突發(fā)火災的消防用水，故在消防管道的鋪設(shè)中要接入自來水水源用以輔助。

四、污水的回收與利用

生態(tài)建筑要遵循循環(huán)利用的原則，可以將生活廢水如洗浴廢水、廚房廢水等進行收集。現(xiàn)在多用毛管滲濾技術(shù)將污水中的大顆粒污物和水進行分離，滲濾出水被回收，進行二次使用，而分離出的污物這被留在了土壤中。污物中的炭和氮元素經(jīng)過厭氧、好氧作用，一部分被分解為無機炭和氮留在土壤中，另一部分變成氮氣和二氧化碳通過土壤的縫隙進入空氣。污物中的磷元素這被土壤物化吸附，被植被所利用。污水回收設(shè)施充分利用地下空間，人們的日常生活并不用與其直接接觸，并不影響建筑的外部環(huán)境、衛(wèi)生。

五、節(jié)水措施的應用

對于給排水的節(jié)水在建筑中的應用主要集中在三個方面，首先是衛(wèi)生器具以及衛(wèi)生器具的配件，其次是水箱所用的浮球閥，最后則是建筑中水。

1. 新型器具的應用

傳統(tǒng)的老式衛(wèi)生器具在耗水量上很可觀，并且其配件結(jié)構(gòu)和質(zhì)量都無法滿足節(jié)水的現(xiàn)代標準，水箱的結(jié)構(gòu)也較不合理，耗水量很大，耐用性和氣密性差的結(jié)果就是出現(xiàn)水箱中的水會跑冒滴漏，這都會造成一些不必要的浪費。而新型的衛(wèi)生器具就解決了老式設(shè)備中的一些問題，不但在水量的使用上降低，平均可以節(jié)省一半的水，而且在淋雨設(shè)備的突破更為突出，像是公共浴室中的淋浴設(shè)備，加裝了一些感應開關(guān)或者是腳踏閥等裝置，可以比傳統(tǒng)的淋雨設(shè)備節(jié)約很多水，這些累積下來都很客觀。還有新興的水龍頭，采用了陶瓷芯，耐磨性能有了很大的提高，數(shù)萬次的開關(guān)都不會出現(xiàn)滴漏現(xiàn)象，對節(jié)水的功效還是非常的顯著的。

2 浮球閥

屋頂?shù)乃涫乾F(xiàn)代建筑中經(jīng)常會使用的設(shè)備，浮球閥的應用也有了一定的改革，從配重式的逆開閥到現(xiàn)代的雙筒式的浮球閥以及液壓和呼吸閥，這個發(fā)展過程是通過不斷的總結(jié)以及設(shè)計得來的。較為突出的是導閥控制式的浮球閥，這種閥門不但具有了浮球閥的作用，同時在減壓、止回以及控制流量和泄壓上同時具有功效。而且新式的浮球閥較之老式的更加靈敏，這就減少了溢流的現(xiàn)象。

3 建筑中水

建筑中水被利用到廢水以及污水的處理中，這種開源式的水處理，給節(jié)水提供了一個新的發(fā)展方向，節(jié)流的同時進行開源，將污水變位資源不但降低了危害，同時也節(jié)約了資源緩解了水資源匱乏的狀態(tài)，社會效益明顯。在中水水源以及系統(tǒng)處理和水質(zhì)標準上都有著具體的規(guī)范要求，并逐漸成為了一個標準體系，這對于水利建設(shè)起到了極大的作用。目前在進行中水處理已經(jīng)有了專門的定型的產(chǎn)品。

六、結(jié)語

水對于人們的日常生活非常重要。生態(tài)建筑以“生態(tài)環(huán)保”為中心，就要對自然水加以利用，所以生態(tài)建筑中對雨水的利用是關(guān)鍵所在。太陽能加熱、雨污水收集利用和綠化、消防等多項給排水設(shè)施采用各種方法對水資源進行了綜合利用，緩解了城市水資源的短缺問題。

同時也可以美化建筑環(huán)境，降低日常生活成本，大大的發(fā)揮了生態(tài)優(yōu)勢，展現(xiàn)了生態(tài)建筑的特有魅力。

參考文獻

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