居住建筑節(jié)水設(shè)計(jì)的可持續(xù)發(fā)展探究

陳建文

（廣州城建開發(fā)設(shè)計(jì)院有限公司，廣東 廣州 510000）

引言

按國家節(jié)水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的給水工程是否已經(jīng)向節(jié)水目標(biāo)靠攏，暫無數(shù)據(jù)顯示；業(yè)主對小區(qū)水壓投訴屢見不鮮，部分住戶甚至擅自安裝增壓泵，引起糾紛；為避免過多維護(hù)工作和投訴，部分地區(qū)要求支管不應(yīng)設(shè)置減壓閥……節(jié)水措施引發(fā)的其他問題及其改進(jìn)措施值得探究。

一、居民用水情況分析

（一）用水差異影響因素

1）地域性用水習(xí)慣。比如南北方家庭淋浴頻率不同，直接影響家庭用水量。

2）主觀意識。比如是否具有節(jié)儉意識、勤于家務(wù)、做飯頻率等。

3）器具選型。國家提倡采用節(jié)水型器具，此類產(chǎn)品不僅節(jié)水效果顯著，同時(shí)有較好的用水舒適性。

4）供水壓力。水壓影響流水性用水，不影響承接性用水，下文詳述。

5）家庭差異。家有幼兒、寵物的用水量會(huì)大些，上班族家庭用水量相對少些。

6）房屋格局、硬件設(shè)施等。房屋面積大、多衛(wèi)戶型用水量略大；采用了熱水循環(huán)系統(tǒng)可以減少冷水浪費(fèi)；選用滾筒洗衣機(jī)比選用渦輪洗衣機(jī)省水；加裝洗碗機(jī)和拖地機(jī)也會(huì)節(jié)省用水。

（二）家庭用水分類

家庭用水一般分為“流水性用水”和“承接性用水”，本文分別稱之為“A 類用水”和“B 類用水”，細(xì)分如表1.1：

表1.1 居民用水分析表

二、家庭用水量計(jì)算模擬

B 類用水一般屬于固定水量，僅與設(shè)備選型、生活習(xí)慣有關(guān)，與器具出流無關(guān)；A 類用水量WA=Qt，Q 為器具單位時(shí)間出流量，L/S 或L/min；t 為器具總開啟時(shí)間。Q 受水壓P 及器具構(gòu)造影響，給水器具有特定的流量系數(shù)B，孔口出流量計(jì)算一般按，（水密度）和B 均為常數(shù)，P 一般以MPa 表示，為方便計(jì)算，簡化公式為，K 定義為器具流量特性系數(shù)，此時(shí)Q 單位為L/min。對于國標(biāo)花灑，水壓0.1MPa 時(shí)出流量為9L/min，相當(dāng)K=9,同理，節(jié)水型器具可按K=6。改變P 值和K 值即可進(jìn)行工況模擬。以四口之家為例，各模擬工況計(jì)算分別表2 所示：

同理可得各工況下A 類用水量：

表2.1 B 類用水量匯總表（固定水量）

表2.2-1 A 類用水量匯總表（工況1：供水壓力0.2MPa，普通器具）

表2.2-2 A 類用水量匯總表（工況2：供水壓力0.2MPa，節(jié)水器具）

WA3（0.1MPa，普通器具）=438L>412.95L；

WA4（0.3MPa，節(jié)水器具）=505.76L<619.426L；

WA5（0.45MPa，節(jié)水器具）=619.426L=WA1（0.20MPa，普通器具）；

……

可見，采用節(jié)水器具節(jié)水效果顯著；采用普通器具時(shí)，降壓方式的節(jié)水效能比更換節(jié)水器具低；采用節(jié)水器具時(shí)，適當(dāng)提高水壓（不大于0.45MPa）仍處于節(jié)水狀態(tài)。

考慮水壓變化對用水體驗(yàn)影響，尤其是水壓較小時(shí)往往會(huì)直接影響淋浴感受并連帶影響沐浴時(shí)間。假設(shè)水壓從舒適度適中的0.20MPa調(diào)整至0.10MPa，淋浴時(shí)間由原來10min 延長至15min，修正得（如表2.2-3）：

表2.2-3 A 類用水量匯總表（工況3：供水壓力0.10MPa，普通器具）

修正后發(fā)現(xiàn)，水壓下降50%用水量卻基本沒變化。當(dāng)在水壓0.21MPa 時(shí)隨即設(shè)置減壓閥，由于減壓閥自身水損，此時(shí)一般只能調(diào)壓至0.1～0.12MPa 而無法再上調(diào)，減壓閥變成多余、不利設(shè)施。

三、“節(jié)水用水定額”

以上述“工況2”作為基準(zhǔn)，人均日用水量196.75L，基本符合《民用建筑節(jié)水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（簡稱《標(biāo)準(zhǔn)》）中“一區(qū)”“特大城市”節(jié)水用水定額，當(dāng)家庭人數(shù)為6 人時(shí)，下降至171.16L/人；當(dāng)人數(shù)為3 人時(shí)，則上升至222.32L/人……相同用水需求，人均用水量與家庭人數(shù)有關(guān)；另一方面，《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的人均用水量與城市規(guī)模成正比，而現(xiàn)實(shí)很可能相反——小城市房屋面積更大（清潔用水更多）、生活節(jié)奏慢（做飯頻率更高）、經(jīng)濟(jì)水平相對低（可能購買更便宜但用水量更大的渦輪洗衣機(jī)、未安裝洗碗機(jī)等），反倒增加用水。

結(jié)語

進(jìn)行節(jié)水設(shè)計(jì)首先應(yīng)了解人們的用水習(xí)慣和用水需求，建立在此基礎(chǔ)上的節(jié)水設(shè)計(jì)才具意義，“節(jié)水用水定額”不是定量供給的“糧票”，只作檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。節(jié)水型產(chǎn)品具有較好的節(jié)水效果，應(yīng)作為節(jié)水措施首選，同時(shí)逐步淘汰非節(jié)水型產(chǎn)品；應(yīng)顧及用水體驗(yàn)，在已采用節(jié)水器具情況下，適當(dāng)放寬供水壓力限制以提升用水品質(zhì)，住宅按0.35MPa 設(shè)置減壓閥為宜；在水資源充沛地區(qū)，水廠儲水更新慢可能加大處理成本或影響水質(zhì)，這些地區(qū)或可進(jìn)一步考慮放寬措施。未來洗碗機(jī)、拖地機(jī)等產(chǎn)品將逐漸普及，對節(jié)水利好；節(jié)水也面臨新的挑戰(zhàn)——疫情持續(xù)下人們用水習(xí)慣被動(dòng)發(fā)生變化，清潔消毒類用水量在悄悄上升；人們對水質(zhì)要求越來越高，設(shè)計(jì)應(yīng)預(yù)留未來加裝凈水器和軟水機(jī)的一定富余水壓；時(shí)下國家放寬生育政策，未來實(shí)際人均用水量也必然發(fā)生變化。設(shè)計(jì)應(yīng)以人為本、因地制宜、與時(shí)俱進(jìn)，避免標(biāo)準(zhǔn)化引起的其他矛盾。