可持續(xù)發(fā)展(Sustainable Development)是八十年代提出的一個新概念。1987年世界環(huán)境與發(fā)展委員會在《我們共同的未來》報告中第一次闡述了可持續(xù)發(fā)展的概念,得到了國際社會的廣泛共識。主要是指既滿足現(xiàn)代人的需求以不損害后代人滿足需求的能力。換句話說,就是指經(jīng)濟、社會、資源和環(huán)境保護協(xié)調(diào)發(fā)展,它們是一個密不可分的系統(tǒng),既要達到發(fā)展經(jīng)濟的目的,又要保護好人類賴以生存的大氣、淡水、海洋、土地和森林等自然資源和環(huán)境,使子孫后代能夠永續(xù)發(fā)展和安居樂業(yè)。
如果要走可持續(xù)發(fā)展的道路,就不能不對建筑設(shè)計格外關(guān)注,因為建筑業(yè)是消耗資源和原材料的大戶,也是制造廢料、對環(huán)境產(chǎn)生直接影響的重要行業(yè)。自上個世紀70年代出現(xiàn)能源危機,以及環(huán)境惡化促使人們越來越重視節(jié)能和環(huán)保以來,建筑業(yè)也面臨著如何改變傳統(tǒng)觀念,改進建筑技術(shù),開發(fā)節(jié)能、環(huán)保新型建筑材料的問題。可持續(xù)發(fā)展體現(xiàn)在眾多方面,它包括采用新型建筑材料以達到節(jié)能的目的,還包括在建筑材料生產(chǎn)力加工以及運輸?shù)冗^程中節(jié)約能掘。
本文主要是從可持續(xù)發(fā)展的角度闡述目前建筑給排水的設(shè)計之中的一些問題,與各位業(yè)界同行共同探討。
1給排水方案的選擇
1.1中水系統(tǒng)
水是地球萬物的生命之源,面對日益緊張的水資源,中水回用正成為開源的根本途徑。中水回用技術(shù)在國外早已應用于實踐。美國、日本、以色列等國廁所沖洗、園林和農(nóng)田灌溉、道路保潔、洗車、城市噴泉、冷卻設(shè)備補充用水等都大量地使用中水,在利用中水方面積累了不少成功的經(jīng)驗。日本從80年代起大力提倡使用中水,并在上水道和下水道之間,專門設(shè)置了中水道。而且為了鼓勵設(shè)置中水道系統(tǒng),日本政府制定了獎勵政策,通過減免稅金、提供融資和補助金等手段大力加以推廣。同時還要求新建的政府機關(guān)、學校、企業(yè)辦公樓以及會館、公園、運動場等公共建筑物都須設(shè)置中水道。美國現(xiàn)在至少有七個地區(qū)已經(jīng)或者正在建設(shè)中水回用廠。新加坡為了更好地節(jié)約水資掘,推廣中水市場,則在媒體上對中水大做廣告,以引導民眾的悄費習慣,吸引更多的新加坡人接受它。目前每天至少有數(shù)千萬升經(jīng)過深度處理的中水已經(jīng)加到飲用水管中,不是單純作為中水利用了。
利用中水的意義,不僅是可獲得一部分主要集中于城市的可利用水資源,還在于體現(xiàn)了水的"優(yōu)質(zhì)優(yōu)用、低質(zhì)低用"的原則。事實上,并非所有用水場合都需要優(yōu)質(zhì)水,而只須滿足一定的水質(zhì)要求即可。以生活用水為例,其中用于烹飪飲用的水約占5%左右,而對占20%- 30%不同人體直接接觸的生活雜用水并無過高水質(zhì)要求。
中水的利用有利于提高城市(包括工業(yè)企業(yè))水資源利用的綜合經(jīng)濟效益。首先,利用中水所需的投資及年運行管理費用一般低于長距離引水所需的相應投資和費用。其次,除實行排污收費外,城市污水回用所收取的水費可以使污水處理獲得有力的財政支持,使水污染防治得到可靠的經(jīng)濟保證。第三,中水的利用可以有效地保護水源,相應降低取自該水源的水處理費用。
然而,目前大多數(shù)的工程中并未設(shè)計中水系統(tǒng)。
一方面由于福建省目前缺水的問題與其他省份相比并不嚴重,可是在秋冬這兩季水量相對緊缺,尤其在沿海一帶。2003年和2004年,省內(nèi)一些地方缺水比較嚴重;2003年夏季,旱情導致閩江水位下降,海水侵蝕自來水廠取水口,福州城門水廠無法正常從閩江取水,曾經(jīng)暫停取水3個小時。為此,專家提醒說,水質(zhì)型缺水、季節(jié)性缺水現(xiàn)象已經(jīng)出現(xiàn)。水資源是人類的共同財富,如果不加以珍惜的話,浪費的惡果早晚會直接影響到我們的生活。
另一方面也缺乏一定的有利政策,既然中水處理下來成本比自來水還高,說服業(yè)主采用這套系統(tǒng)就有一定難度了。因此,我們呼喚價格杠桿的出臺。國內(nèi)外許多城市的實踐已經(jīng)證明,利用價格杠桿促進水資源節(jié)約使用、高效利用,是一種行之有效的做法。在城市水資源、日益緊缺的今天,價格杠桿撬動的不僅僅是水供需矛盾,更應觸及人們固有的用水觀念。樹立水資源節(jié)約使用的觀念,是現(xiàn)代社會對資源利用的必然要求。只顧今天,不想明天,只管眼前,不顧及子孫后代,顯然不是可持續(xù)發(fā)展的做法,也必將影響人類自身的發(fā)展。
1.2太陽能
福建省是石油、煤等資源貧缺省份。去年(2004年)福建缺電為歷史之最。而水電裝機容量近半的福建卻又遇上有水文記載以來最干枯的年份,全省火電廠存煤也為歷史最低。電力的缺口極大。然而由于福建省地處亞熱帶地區(qū),夏季時間長且炎熱潮濕,合理利用太陽能,有利于緩解電力緊張壓力。以廈門市為例,每年可利用太陽能天數(shù)大約在280余天,具有得天地獨厚的優(yōu)勢。
目前,福建省太陽能熱水器的普及率較低,在安裝方式上,直接置于屋頂且處于無序狀態(tài)。隨著太陽能熱水器與建筑結(jié)合的技術(shù)及分體式太陽能熱水器的產(chǎn)品開發(fā),如漂板式、陽臺式、壁掛式太陽能熱水器等解決方案,巧妙地與建筑結(jié)合在一起,必將帶來節(jié)能能與經(jīng)濟雙贏的局面。
1.3鹵代烷滅火刑
包括哈龍1211手提式滅火器、1211推車式滅火器、1211滅火藥劑、1301滅火藥劑等,由于其對大氣臭氧層的破壞,根據(jù)《蒙特利爾議定書»,我國從源頭控制ODS物質(zhì)的生產(chǎn),按計劃拆除CFCS和哈龍生產(chǎn)線。限制哈龍1211和1301滅火劑生產(chǎn),到2∞5年,將哈龍1211滅火劑生產(chǎn)淘汰到零;到2010年,將哈龍1301滅火劑淘汰到零。
由于篇幅所限,本文從略。
2給水標準的確定
2.1冷水給水標準的確定
隨著《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》新版本的不斷推出,其中的用水定額也在不斷提高。這誠然是人民生活水平提高的必然結(jié)果,可是我們也應看到,城市生活用水多直接關(guān)系到人們的生活與直接利益,其節(jié)水問題具有許多不同于工業(yè)節(jié)水的特點。以北京市為倒,由于市委、市政府高度重視水資源與可持續(xù)發(fā)展問題,采取最嚴格的水資源管理制度,制定分階段的節(jié)水目標,通過實施包括提高水價在內(nèi)的26項節(jié)水措施,總用水己連續(xù)5年下降,實現(xiàn)了工業(yè)用水負增長,居民生活用水零增長。
可見通過合理的調(diào)控和指導,居民用水還是有可能下降的,如果機械地照搬傳統(tǒng)的設(shè)計模式和參數(shù),有可能出現(xiàn)水箱或水池設(shè)計過大的情況,從而停留時間過長而引發(fā)的一系列問題,其最終結(jié)果必然是水資源或電能的浪費及對用戶健康的威脅。
2.2熱水(溫泉)給水標準的確定
福州市的溫泉飲譽海內(nèi)外,是全國四大溫泉區(qū)之一。福州地熱分布面積為9km2,日允許開采量為98∞m3;然而地熱資源只能少量補給,不會大量再生, 屬于保護性限量開采資源。由于多年以來的過量開采(1988年為18萬多m3,大大超過國家允許的開采量).福州市的地下已經(jīng)形成一個以開采區(qū)為中心,年平均下降速率為0.5-1m的區(qū)域下降漏斗。王審知時形成的"古三座"至今完全干涸即是一個典型的例子。
目前福州市配套溫泉的樓盤紛紛把溫泉入戶作為賣點。可是住戶對溫泉的使用率卻不高。以福州市某樓盤為例,因為擔心溫泉無法保證24小時供應,或者不愿意對開頭流出的冷水(即使己經(jīng)具有熱水循環(huán)系統(tǒng))以溫泉的水價付費等原因,絕大數(shù)的住戶在裝修過程中安裝了電熱水器或燃氣熱水器,導致溫泉水的使用比例不足一半,連帶反應是熱水在水箱中停留時間過長而降溫,結(jié)果住戶更不愿意使用溫泉,如此循環(huán)下來,物業(yè)不得不使用電能給溫泉水加熱,最終平攤一下來的溫泉水費(包括加熱費)達到20元/噸以上。試想如果設(shè)計中能夠考慮到使用的比例,可否把溫泉水更有效地利用呢?
當然,由于實際情況的不確定性,上述參數(shù)的確定有一定難度,筆者意在嘗試一種新的思路,把溫泉這一寶貴資源盡可能地保留下來。
3給排水設(shè)備和管材
任何一種管材能被人們經(jīng)用而不衰,其中很重要的原因是在于它能被回收重復利用和不產(chǎn)生新的污染。據(jù)考證銅水管自從埃及金字塔中發(fā)現(xiàn)距今已達5則年之久,而鍍鋅鋼管由于其容易銹蝕,影響水質(zhì) 而逐漸限用或淘汰。塑料管多數(shù)可以將廢料回收重復利用。而對于交聯(lián)聚乙烯(PEX)因其廢料或舊管不能回用,又不能降解,這個問題一直成為探索問題。隨著時間的推移,一些帶有致變環(huán)境因子塑料管的友展又有可能成為阻礙可持續(xù)發(fā)展的因素。
4水景的采用
對于多數(shù)人來說,只要有點環(huán)保意識就會深深體會到控制大面積水景的正確和必要。有一處在北京均價一萬六千六百元人民幣、檔次排名并不怎么靠前的別墅,別墅區(qū)有一個四百三十三畝的人工湖,全部用的是地下水。但人們也知道,二00二年到二00三年一年問,北京的地下水水位下降了三米。
據(jù)權(quán)威部門傳來的信息,今后景觀用水將不得使用自來水,有條件的要使用雨水或中水。此舉如實施,將使樓市中的人工水景住宅面臨新考驗。水景住宅開發(fā)尋求新思路已是大勢所趨。
由于面臨著嚴峻的水資驚問題, 做水景要特別謹慎。如果設(shè)計沒有前瞻性,盲目追求設(shè)計水景以迎合市場的需求,最后將騎虎難下,物業(yè)管理費將難以支持,最終形成爛攤子,留下一條臭水溝或枯池。他認為,"水景"不是擺樣子的,它必須是生態(tài)的、環(huán)保的、節(jié)水的,符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
要做水景,首先是水量控制,節(jié)水設(shè)施投資一定要跟上;二是污染控制,剛植物手段也好,用化學手段也好,要控制水景對整個設(shè)施的污染;第三,真正的水景就是濕地,水旁邊是土,土上面是灌木或積植物。植物根系自動起到水的凈化作用,葉可以光合作用。有水的地方一定有樹,水和樹是一體的。不需要進口什么草籽,最好用本土的東西,形成良性的循環(huán)。
日本流行的清水水景水深不過30-40厘米,冬天可以放干。在一定要采取水景的區(qū)域這也不失為一種既節(jié)約又比較可行的方案。
某小區(qū)的景觀用水設(shè)計階梯式的有效利用,值得我們借鑒。其主要流程如下:景觀噴泉從淺表地下井里噴出,進入人工湖,游泳池換水時也排入人工湖。人工湖既是小區(qū)水系景點之一,同時兼有蓄水池功能,用于收集雨季的雨水。人工湖里的水用泵抽上來之后,又可以用于園林綠化苗木的澆灌,多余水分又通過草坪滲透入人工湖。
5游泳池水的再利用
大多數(shù)的游泳池已經(jīng)設(shè)計了循環(huán)的系統(tǒng)。在循環(huán)的過程中只要補充一部分水就可以維持游泳池的運行。而且,其用水完全可以通過循環(huán)利用和再利用。某小區(qū)為使小區(qū)水系的水資源得以充分利用,他們采取了水循環(huán)過濾系統(tǒng),使游泳池的水保持干凈。當游泳池水使用了 相當長的一段時間之后,他們就將泳池的水排放入人工湖,做到節(jié)約用水。
相比之下,有些游泳池因為管理不善,其水質(zhì)在很短的時間內(nèi)急劇變差,導致不得不全部排干而換上新水,令人痛心疾首。
6結(jié)束語
我國總體上是一個資源緊缺的國家,這是一個基本國情。國務(wù)院決定,2∞4年至2C06年在全國范圍內(nèi)組織開展資源節(jié)約活動,全面推進能源、原材料、水、土地等資源的節(jié)約和綜合利用工作。這是加快建設(shè)節(jié)約型社會,推動循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展,走新型工業(yè)化道路,緩解資源瓶頸制約,解決全面建設(shè)小康社會面臨的資源、約束和環(huán)境壓力。
在這一新的歷史條件下作為一個設(shè)計人員,我們的責任比以往更大。如何在滿足用戶基本需求的情況下,最大可能地充分利用有限的資源,我們必須居安思危,警鐘長鳴。