谢洁
上海韵水工程设计有限公司,上海,201707
[摘要]:为了有效地开发与利用城市水资源,提高科学和合理用水水平,使有限的水资源满足城市人民生活、适应经济可持续发展和城市建设的需要,上海市开展节水型社会建设,必须在建设工程项目的设计阶段就严格把关,做好建设工程项目用水设施设计方案的节水评估工作,以保证项目竣工后做到合理用水和节约用水,防止落后的用水工艺、用水技术、用水设备存在,将水资源的浪费杜绝在项目建设之前。
[关键词]:给水系统评估;节水评估日用水量;用水计量系统;雨水回收利用
1 引言
根据《上海市节约用水管理办法》第十三条的要求,该商办楼项目月均用水量超过5000立方米/月,需编写节水设施设计方案评估报告。应建设单位委托,我公司根据设计院所提供的项目总体设计文件、项目建设节水措施等,组织相关的技术人员对建设项目给排水用水设计量,用水设施设计选型进行咨询,并向项目设计主管单位和建设方调查了项目节水进展情况后,提出节水措施和用水管理制度等后续问题,经综合分析后编写本项目节水设施设计方案评估报告。
2 项目概况
本项目为商业、办公综合项目。项目包括4栋商业,1栋社区服务设施,1栋商办塔楼。1号楼商业地上4层,2号楼、3号楼、4号楼商业地上2层,社区服务设施地上4层,商办塔楼地上37层,地下室三层。总建筑面积约18.8万m2,其中地上计容建筑面积为11.6万m2,地下总建筑面积约为68300.00m2。建筑密度为45.80%,容积率4.15,绿地率20%。
3 项目给水系统设计方案
3.1 设计给水水源
1、本工程水源为城市自来水,供水压力≥0.16MPa。
2、本工程由两路市政给水管网各引入一路DN300给水管,双水源供基地内生活、消防用水。
3、其中一条路上的市政给水管引入红线后分为两路,一路经DN300消防水表计量后供本地块的室内外消防用水;另一路DN200管径的水管将经生活水表计量后,接入本地块提供生活用水。
3.2 设计生活给水系统
1、本项目地下室及首层由城市自来水水压直接供水。
2、绿化浇洒及水景用水由本地块雨水回收机房处理后雨水提供。
3、商办塔楼申请美国WELL认证,经检测目前项目的水质已完全满足WELL要求的水质(包括接触水和饮用水),故不再加设水处理系统。设备具体设置如下。A)26层至37层为I区,由设在28层(避难层)的一组变频泵组加压供水,转输水箱总有效容积50m3;B)15层至25层为II区,由位于28层高位生活水箱重力供水;C)4层至14层为III区,由位于17层高位生活水箱重力供水,水箱总有效容积50m3;D)2层、3层为Ⅳ区,由位于B3层商业办公合用生活水箱,设变频泵组加压供水,水箱总有效容积280m3;E)地下室及1层为Ⅴ区,由市政直供;
4、用水点供水压力大于0.20MPa时需设置减压阀减压,以保证每个用水点的水压≤0.20MPa。
5、室外道路及地库冲洗水采用城市自来水直接供给。
4 项目给水系统设计方案评估
系统设计节水评价的原则是:贯彻国家(地区)有关法律法规和方针政策,以及技术标准和规定,提高水资源的利用率,在满足建设项目用户对水质、水量、水压和水温的要求下,使得节水设计做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、管理方便。与此同时还要为施工安装、操作管理、维修检测和安全保护等提高便利条件。
4.1 给水水源
就本项目的供水情况,本项目用水点集中在办公及餐饮用水,项目从市政管网两路供水,根据水厂供水规模及市政供水压力,市政供水水量及水压均能够满足本项目用水需求。
4.2 生活给水系统
1、本项目地下室及首层由市政管网直接供水,满足GB50555国家技术标准中第4.2.1条对市政压力直供生活用水的要求。
2、高层建筑给水系统区域竖向分区,满足GB50555国家技术标准第4.1.3条对分区的要求。
3、给水供水系统中配水支管处供水压力>0.2MPa者(自闭式冲洗阀>0.25MPa)均设支管减压阀,控制各用水点处水压≤0.2MPa,各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa,且分区内低层部分应设减压设施保证各用水点处供水压力不大于0.2MPa,满足GB50555国家技术标准第4.1.3条对供水压力的要求。
节水建议:控制配水点的压力是给水系统节水设计中最为关键的一个环节,除了设计中上述措施外还应做到:
1、所有水池和水箱有超高水位报警功能,防止进水管阀门故障时水池和水箱长时间溢流排水,使符合GB50555国家技术标准4.2.2规定。
2、在进水总管上安装关闭阀、在地下室生活水池进水采用液压水位控制阀,杜绝因浮球损坏导致的溢流造成的水量浪费,使符合GB50555-2010国家技术标准4.2.2规定。
3、生活水池(箱)设置消毒器,定期进行水箱清洗,避免二次污染,延长换水周期,减少补水量。
4.3 卫生用水器具
根据项目特点主要用水为办公及餐饮用水。在实际运行中,耗水设备的节水与否是实现节约用水的关键。
节水建议:
1、坐便器采用设有大、小便分档的冲洗水箱。根据GB25502《坐便器水效限定值及水效等级》,建议建设中使用用水效率在2级及以上节水型坐便器,节水型坐便器平均用水量应不大于5.0L。此外,还应满足GB/T18870《节水型产品通用技术条件》对节水型座便器的评价指标要求。
2、卫生间用水器具采用节水型设备。根据GB25501《水嘴用水效率限定值及用水效率等级》,卫生洁具选型时建议使用洗手盆感应式水嘴或延时自闭式水嘴。
水嘴的用水效率须在2级(0.125L/s)及以上。此外,还应满足GB/T18870《节水型产品通用技术条件》对各类水嘴的流量的要求。
3、根据GB28377《小便器用水效率限定值及用水效率等级》,建议建设中使用用水效率在2级(3.0L/次)及以上节水型小便器。
4、根据GB28379《便器冲洗阀用水效率限定值及用水效率等级》,建议建设中使用用水效率在2级(大便器冲洗阀5.0L/次、小便器冲洗阀3.0L/次)及以上节水型冲洗阀。此外,公共卫生间宜采用延时自闭阀,满足GB50555国家技术标准中第6.1.4条要求,小便器、蹲式大便器应配套采用延时自闭式冲洗阀、感应式冲洗阀、脚踏冲洗阀。
4.4 管材及连接方式
本项目室外、室内给排水、消防管网均采用可靠管材,符合国家及地方等相关标准及要求。
节水建议:本项目在选择合格管材的同时,建议在施工过程中应注重管道基础的施工、管材接口的安装以及确保防压措施的落实,采取严密的防漏措施,控制管网漏失率。
5 节水评估日用水量分析
通过对设计文本中相关数据的确认和核定,具体用水单元使用单位数据的分析和用水标准的选取主要参考《上海市建设项目节水设施设计方案评估导则》(SSH/Z 10023-2019)。分析中参考设计用水量计算,结合项目实际情况,对相关用水进行细化、对设计中未涉及的用水进行补充,并按照节水相关标准得到新的用水情况。
6 用水计量系统
项目水表要求一级装表计量率为100%,项目二级装表计量率为97.5%,三级装表计量率不低于90%,水表的精确度不低于±2.5%;此外,一级水表配备率为100%,二级水表配备率不低于95%,三级水表配备率不低于90%。在设计中已考虑到用水的计量管理系统,有利于项目建成竣工后的节约用水管理工作。根据用水类型的不同在各楼、公建、绿化、地下车库等分别在引入管处加装计量表具,以便及时发现和排除市政总管与各用水部门之间管道的渗漏,分析各类用水情况。
所有安装采用的计量水表应符合国家现行标准GB/T778.1~3《封闭满管道中水流量的测量饮用冷水水表和热水水表》中的规定。同时项目在运行期间应对耗水量较大的用水部门制订科学合理的用水定额,严格用水管理和考核制度,并加强用水节水管理。
为便于各区域用水量的抄录和统计,建议本项目采用智能抄表或者远程抄表。
7 雨水回收利用系统
项目所在区域雨水量丰沛,是可利用的淡水资源。《上海市人民政府办公厅关于贯彻落实<国务院办公厅关于推进海绵城市建设的指导意见>的实施意见》(沪府办〔2015〕111号)公布,并将于2016年1月1日起实施。雨水收集回用是建设海绵城市的有效措施。
节水建议:
项目若取用雨水需对雨水进行集中式统一收集,在室外雨水收集管道末端设置蓄水池及需要对雨水净化处理等,
本项目所在上海市雨水丰沛,年均降水量1164.5mm,适合雨水收集利用。由于屋面雨水收集方便,除刚开始下雨时的几分钟内含有较多的污染物外,其余时段水质相对较好,具有较大的开发利用潜力。具体计算过程如下:
1、计算雨水利用系统年用雨水量;
2、计算雨水利用系统最大日降雨可利用量;
3、根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2019,计算雨水利用系统用户的最高日需用水量(各用户最高日叠加);
4、计算年实际雨水利用量。
上海市要求雨水实际利用率≥50%,通过日实际雨水利用量与杂用水需水量对比,可以评估设计蓄水池容积是否符合要求。
5 结论
根据《上海市建设项目节水设施设计方案评估导则》等标准,对用水量进行分析计算,得到本项目新水量。
本项目绿化浇灌、车库、垃圾房、道路冲洗及景观水池补水等用水量均为水质要求低的用水点,对雨水利用系统进行评估是否符合上海市建设海绵城市的相关要求。
本项目采用的卫生器具为节水型产品,建议建设单位在选用节水器具时参照《水嘴用水效率限定值及用水效率等级》、《坐便器用水效率限定值及用水效率等级》、《小便器用水效率限定值及用水效率等级》、《淋浴器用水效率限定值及用水效率等级》、《便器冲洗阀用水效率限定值及用水效率等级》中的相关标准进行选择。
本项目各用水部门均设计量水表。建议按照用水计量网络配备和完善各级表具,对主要用水单元采用水表集成网络技术,以便及时发现和排除市政总管与各用水部门之间管道的渗漏,分析各类用水情况。
项目建设完成投入运行后,建立用水管理三级网络,制定切实可行的用水管理制度,做好用水设备的维护保养工作,完善计量网络,建立抄表制度,及时做好数据的查抄、记录及分析,并制订节约用水措施,加强节水教育,加大节水宣传力度。
项目投入使用后,应严格按照上海市有关节约用水的法规文件进行用水管理,保持用水设备的完好运行。根据《上海市节约用水管理办法》规定,建设单位应进行全厂水平衡测试,完善用水硬件配备的合理化,日常用水管理的计量规范化,体现项目的真实用水状况。
通过本次节水设施设计方案评估工作的开展,结合采纳其中有针对性的节水意见和节水设计建议,能够帮助其切实促进提高和增补完善项目设计中的节水设施及措施,保证本建设项目采用当前先进的节水设施及措施,并且真正落实与主体工程“同时设计、同时施工、同时投产使用”。藉此保证项目建成竣工运行后能够合理、有效、节约地利用水资源,以取得良好的节水经济和社会效益,为上海创建节水型社会的工作做出一份自身力所能及的贡献。
参考文献:
[1]GB50555—2010《民用建筑节水设计标准》
[2]GB25502-2017《坐便器水效限定值及水效等级》
[3]GB/T18870-2011《节水型产品通用技术条件》
[4]GB25501-2010《水嘴用水效率限定值及用水效率等级》
[5]GB28377-2012《小便器用水效率限定值及用水效率等级》
[6]GB28379-2012《便器冲洗阀用水效率限定值及用水效率等级》