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摘要:在我国现代建筑行业的发展中,绿色建筑所占的比例越来越大,而且已经得到社会各界的普遍关注。在绿色建筑设计中,必须突出节能、环保的基本理念,要实现各种能源的循环利用,进而减少对于自然和生态环境的破坏。雨水作为一种天然的水源,在绿色建筑设计中采取合理的回收利用措施,即可实现雨水的循环利用,进而减轻市政的供水压力。
关键词:雨水利用;绿色建筑;设计;应用
自上世纪60年代以来,绿色建筑的理念一经提出就在全球建筑行业中引起了轰动,而且得到各国政府和建筑行业人士的高度关注。在绿色建筑设计中,应综合考虑节能、节地、节水、节材等方面的问题,其中节水是不容忽视的重要设计环节之一。随着世界各国水资源匮乏的现象日趋严峻,加强绿色建筑设计中的雨水利用是十分重要的,其具有工艺、技术简单的特点,而且实现了天然水资源的合理利用,是国内绿色建筑发展的主流趋势之一。
1绿色建筑的概念与特点
在现代建筑及地产行业的发展中,绿色建筑是一个全新的概念,主要是指在各类型建筑的全寿命周期内,最大限度的实现各类资源的节约,从而达到保护环境与减少污染的目标。另外,在绿色建筑的设计与建设中,还应注意为住户提供高效、舒适、健康的生活空间,实现人与自然环境的和谐相处。从现代工程技术的角度进行分析,绿色建筑的特点主要表现在以下几个方面:
1.1先进性
绿色建筑普遍具有先进性的特点,即实现绿色与智能的有机结合,以绿色理念促进建筑的智能化,以智能化推进建筑的先进化。在绿色建筑的设计中,必须综合考虑信息管理系统、安全防范系统与信息网络系统等方面的问题,通过对于建筑的空气质量、能源消耗、室内湿热环境进行监控,以实现建筑中各类系统的优化运行,从而最大限度的降低绿色建筑的能源需求,并减少对于自然与生态环境的污染。
1.2生态性
绿色建筑的生态性主要是指在工程项目的设计、施工与使用过程中,必须尊重生态发展规律,加强对于生态环境的保护。在各类绿色建筑的设计中,要坚持因地制宜的基本原则,结合项目所在地的自然环境、地域条件、气候特征等,尽量多采用自然通风与自然采光,进而有效减少能耗与污染。另外,在绿色建筑中,应注重环保材料的选用,对于各类废物也应进行无害化处理,提升各类资源的再生利用效果。
2雨水利用在国内绿色建筑设计中的应用现状
目前,在国内的绿色建筑设计中,雨水利用主要是应用于大型工业及民用建筑中,通过收集水质较好的屋面或人行道雨水,并且采取中水利用与渗透结合的方式,利用回收的雨水满足屋顶花园、水景观等处的雨水利用需求。近年来,在国内很多大中城市中,市区、郊区中分布较多的大中型生态工业园区、科技园区及生态住宅小区,此类小区的占地面积较大,多数为绿色建筑,小区内的绿化比例较高,特别是屋顶花园、喷水池等水景观较多,而且配备了完整的雨污分流处理系统,为了绿色建筑设计中的雨水利用提供了必须的条件。
3绿色建筑设计中雨水利用的可行性
在绿色建筑设计中,雨水利用是实现工程项目节水的主要途径,也是提升建筑整体性能的先决条件。近年来,在国内的绿色建筑设计中,雨水利用的重要性日益凸显,而且成为工程工艺与技术研究中的关键项目之一。从技术经济的角度进行分析,绿色建筑设计中雨水利用的可行性主要表现为:
3.1费用低:在绿色建筑设计中,雨水利用的投资较少,运行费用也相对较低。例如:在某市一处绿色住宅小区的设计中,雨水利用工程的基建投资约为23元/m?,运行费用约为0.13元/m?。而在该工程设计阶段,设计人员经过系统的计算得出:污水深度处理工程的基建投资约为1930元/m?,而运行费用则为0.65元/m?。由此可见,在绿色建筑设计中,雨水利用在基建与运行费用方面的优势较为突出。
3.2加强绿色建筑的基础设施建设是解决城市内涝的主要途径之一,要注重提升绿色建筑给排水工程的监管指标,可以参考国外的相关技术指标,美国、英国、德国等多个西方资本主义国家的排水系统在上个世纪早已成熟,相关技术指标值得我国借鉴。其次,强化绿色建筑雨水利用施工的监管,而较高的技术标准则是根本,特别是要加强设计方案的多层次审核,以保证施工技术标准符合实际要求。
4绿色建筑设计中雨水利用的具体实施方法
在绿色建筑设计中,雨水利用的途经较多,针对建筑类型、规模、结构不同,应采取相应的雨水利用方法,以实现建筑节水性能的最优化。在国内现阶段的绿色建筑设计中,雨水利用的具体实施方法主要包括以下项目:
4.1屋面雨水的收集设计
在绿色建筑的屋面设计中,雨水收集主要受到地理位置与屋面材料等因素的影响。因此,在绿色建筑结构设计阶段,必须对屋面材料进行严格的控制,尽量选择绿色环保的新型屋面材料,以减少对于雨水的污染。一般情况下,在屋面雨水的收集设计中,应保持坡度适中,尽量不要采取自由落水式的屋面结构,以防止出现屋面雨水滞留的现象,而且有利于雨水对于污染物的冲刷。在绿色建筑的屋面雨水收集设计中,排水沟的坡度也要严格控制,以利于屋面的及时排水。
4.2屋面雨水的存储设计
在绿色建筑屋面雨水的存储设计中,必须考虑到与小区现有设施的有机结合,例如:在小区景观设计中,应将雨水存储设施与景观水体相结合,从而节省了建造蓄水池的费用,而且保证了小区内绿色建筑与景观的整体美观性。在没有景观水体的绿色建筑或小区内,则要根据实际要求进行屋面雨水存储池的设计,根据建筑的屋面面积、区域降水量、小区实际用水量等,确定屋面雨水存储池的容积。国内在绿色建筑屋面雨水的存储设计中,多采取用水量平衡的方法确定其容量,即根据雨水供给量、用水需求量的标准值,作为设计工作的基本依据。绿色建筑屋面雨水存储池应尽量选择在用水量较大的区域,并且保证基础设施不透光,以防止藻类的生长。
4.3增强地表的蓄水与留水能力
近十年来,国内很多城市都出现了严重的内涝问题,其引发因素不但表现在排水管道的方面,更多体现为城市的地面硬化及绿地减少,城市径流系数增加,进而加大了泄洪的难度。在发达国家,到处都是可以渗水的地面,特别是在建筑区内,其中人活动、停车的地方都要求铺成渗水地面。在国内的绿色建筑设计中,可以参照国外的经验,有利排水的道路必须保持中间高、两边低,而且要更加注意对于水资源的收集与利用,在积极加强排水设施建设的同时,还要注重科学蓄水,通过铺设透水地砖、扩建下沉式绿地、利用屋顶集雨、充实地下水等方式,变“排水”为“留水”,用技术与科学的规划设计来部分弥补消失的河流的功能。
综上所述,在绿色建筑的设计中,为了实现建筑节水性能的最优化,必须注重雨水利用工艺与技术的应用。特别是在水资源较为匮乏的地区,更要注重绿色建筑设计中的雨水利用,通过采取有效的雨水收集、过滤、处理等措施,使其水质满足基本的使用需求,进而达到节能小区日常用水量的目标,并有效缓解城市管网的供水压力。
参考文献:
[1]刘琉.雨水收集利用在工程设计中的应用[J].给水排水,2008,(Z1).
[2]李寿海.雨水渗透利用技术的研究[J].四川建筑,2009,(04).
[3]汪慧贞,车武,胡家骏.浅议城市雨水渗透[J].给水排水,2001,(02).
作者简介:
杜洪波(1986年),男,浙江省绍兴市人,工作单位:上海铭东建筑工程有限公司,职务:工程师
关键词:雨水利用;绿色建筑;设计;应用
自上世纪60年代以来,绿色建筑的理念一经提出就在全球建筑行业中引起了轰动,而且得到各国政府和建筑行业人士的高度关注。在绿色建筑设计中,应综合考虑节能、节地、节水、节材等方面的问题,其中节水是不容忽视的重要设计环节之一。随着世界各国水资源匮乏的现象日趋严峻,加强绿色建筑设计中的雨水利用是十分重要的,其具有工艺、技术简单的特点,而且实现了天然水资源的合理利用,是国内绿色建筑发展的主流趋势之一。
1绿色建筑的概念与特点
在现代建筑及地产行业的发展中,绿色建筑是一个全新的概念,主要是指在各类型建筑的全寿命周期内,最大限度的实现各类资源的节约,从而达到保护环境与减少污染的目标。另外,在绿色建筑的设计与建设中,还应注意为住户提供高效、舒适、健康的生活空间,实现人与自然环境的和谐相处。从现代工程技术的角度进行分析,绿色建筑的特点主要表现在以下几个方面:
1.1先进性
绿色建筑普遍具有先进性的特点,即实现绿色与智能的有机结合,以绿色理念促进建筑的智能化,以智能化推进建筑的先进化。在绿色建筑的设计中,必须综合考虑信息管理系统、安全防范系统与信息网络系统等方面的问题,通过对于建筑的空气质量、能源消耗、室内湿热环境进行监控,以实现建筑中各类系统的优化运行,从而最大限度的降低绿色建筑的能源需求,并减少对于自然与生态环境的污染。
1.2生态性
绿色建筑的生态性主要是指在工程项目的设计、施工与使用过程中,必须尊重生态发展规律,加强对于生态环境的保护。在各类绿色建筑的设计中,要坚持因地制宜的基本原则,结合项目所在地的自然环境、地域条件、气候特征等,尽量多采用自然通风与自然采光,进而有效减少能耗与污染。另外,在绿色建筑中,应注重环保材料的选用,对于各类废物也应进行无害化处理,提升各类资源的再生利用效果。
2雨水利用在国内绿色建筑设计中的应用现状
目前,在国内的绿色建筑设计中,雨水利用主要是应用于大型工业及民用建筑中,通过收集水质较好的屋面或人行道雨水,并且采取中水利用与渗透结合的方式,利用回收的雨水满足屋顶花园、水景观等处的雨水利用需求。近年来,在国内很多大中城市中,市区、郊区中分布较多的大中型生态工业园区、科技园区及生态住宅小区,此类小区的占地面积较大,多数为绿色建筑,小区内的绿化比例较高,特别是屋顶花园、喷水池等水景观较多,而且配备了完整的雨污分流处理系统,为了绿色建筑设计中的雨水利用提供了必须的条件。
3绿色建筑设计中雨水利用的可行性
在绿色建筑设计中,雨水利用是实现工程项目节水的主要途径,也是提升建筑整体性能的先决条件。近年来,在国内的绿色建筑设计中,雨水利用的重要性日益凸显,而且成为工程工艺与技术研究中的关键项目之一。从技术经济的角度进行分析,绿色建筑设计中雨水利用的可行性主要表现为:
3.1费用低:在绿色建筑设计中,雨水利用的投资较少,运行费用也相对较低。例如:在某市一处绿色住宅小区的设计中,雨水利用工程的基建投资约为23元/m?,运行费用约为0.13元/m?。而在该工程设计阶段,设计人员经过系统的计算得出:污水深度处理工程的基建投资约为1930元/m?,而运行费用则为0.65元/m?。由此可见,在绿色建筑设计中,雨水利用在基建与运行费用方面的优势较为突出。
3.2加强绿色建筑的基础设施建设是解决城市内涝的主要途径之一,要注重提升绿色建筑给排水工程的监管指标,可以参考国外的相关技术指标,美国、英国、德国等多个西方资本主义国家的排水系统在上个世纪早已成熟,相关技术指标值得我国借鉴。其次,强化绿色建筑雨水利用施工的监管,而较高的技术标准则是根本,特别是要加强设计方案的多层次审核,以保证施工技术标准符合实际要求。
4绿色建筑设计中雨水利用的具体实施方法
在绿色建筑设计中,雨水利用的途经较多,针对建筑类型、规模、结构不同,应采取相应的雨水利用方法,以实现建筑节水性能的最优化。在国内现阶段的绿色建筑设计中,雨水利用的具体实施方法主要包括以下项目:
4.1屋面雨水的收集设计
在绿色建筑的屋面设计中,雨水收集主要受到地理位置与屋面材料等因素的影响。因此,在绿色建筑结构设计阶段,必须对屋面材料进行严格的控制,尽量选择绿色环保的新型屋面材料,以减少对于雨水的污染。一般情况下,在屋面雨水的收集设计中,应保持坡度适中,尽量不要采取自由落水式的屋面结构,以防止出现屋面雨水滞留的现象,而且有利于雨水对于污染物的冲刷。在绿色建筑的屋面雨水收集设计中,排水沟的坡度也要严格控制,以利于屋面的及时排水。
4.2屋面雨水的存储设计
在绿色建筑屋面雨水的存储设计中,必须考虑到与小区现有设施的有机结合,例如:在小区景观设计中,应将雨水存储设施与景观水体相结合,从而节省了建造蓄水池的费用,而且保证了小区内绿色建筑与景观的整体美观性。在没有景观水体的绿色建筑或小区内,则要根据实际要求进行屋面雨水存储池的设计,根据建筑的屋面面积、区域降水量、小区实际用水量等,确定屋面雨水存储池的容积。国内在绿色建筑屋面雨水的存储设计中,多采取用水量平衡的方法确定其容量,即根据雨水供给量、用水需求量的标准值,作为设计工作的基本依据。绿色建筑屋面雨水存储池应尽量选择在用水量较大的区域,并且保证基础设施不透光,以防止藻类的生长。
4.3增强地表的蓄水与留水能力
近十年来,国内很多城市都出现了严重的内涝问题,其引发因素不但表现在排水管道的方面,更多体现为城市的地面硬化及绿地减少,城市径流系数增加,进而加大了泄洪的难度。在发达国家,到处都是可以渗水的地面,特别是在建筑区内,其中人活动、停车的地方都要求铺成渗水地面。在国内的绿色建筑设计中,可以参照国外的经验,有利排水的道路必须保持中间高、两边低,而且要更加注意对于水资源的收集与利用,在积极加强排水设施建设的同时,还要注重科学蓄水,通过铺设透水地砖、扩建下沉式绿地、利用屋顶集雨、充实地下水等方式,变“排水”为“留水”,用技术与科学的规划设计来部分弥补消失的河流的功能。
综上所述,在绿色建筑的设计中,为了实现建筑节水性能的最优化,必须注重雨水利用工艺与技术的应用。特别是在水资源较为匮乏的地区,更要注重绿色建筑设计中的雨水利用,通过采取有效的雨水收集、过滤、处理等措施,使其水质满足基本的使用需求,进而达到节能小区日常用水量的目标,并有效缓解城市管网的供水压力。
参考文献:
[1]刘琉.雨水收集利用在工程设计中的应用[J].给水排水,2008,(Z1).
[2]李寿海.雨水渗透利用技术的研究[J].四川建筑,2009,(04).
[3]汪慧贞,车武,胡家骏.浅议城市雨水渗透[J].给水排水,2001,(02).
作者简介:
杜洪波(1986年),男,浙江省绍兴市人,工作单位:上海铭东建筑工程有限公司,职务:工程师