生态建筑群的给排水设计规划探讨
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摘要：我国相对匮乏的地下水资源，迅速增长的人口、迅猛发展的经济及城市化建设，带来生态建筑群中的水资源短缺和水污染加剧的情况已开始突显，仅靠市政管网供给用水难以满足需求，建筑给排水规划成了需要重点考虑的问题。针对这些问题，文章提出了如何更好地对生态建筑群的给排水进行更好的设计规划。
关键词：生态建筑群；给排水规划；水资源；污水处理
中图分类号：TU991 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）07-0025-02
一、生态建筑群中的给排水系统概述
生态建筑群中的工程性基础设施包括排水系统、能源系统、交通系统、通信系统、防灾系统、生态环境保护等。而在这些生态建筑群中，给排水系统可谓重中之重。
城市给排水系统由包括水资源保护、自来水厂、供水管网、排水和污水处理等供、排水工程设施构成。其预处理工艺能够提高给水质量，应用新科技，进行节能、环保、再利用的污水处理，及雨水收集、存储、净化是提升再生水资源能力和用水效率，解决水资源短缺的有效途径。
二、郑州给排水规划
市政管网供水不能满足生态建筑群内用水需求的情况下，可借鉴城市给排水系统的水处理方式，进行水资源的再生开发，从协调国民经济用水和生态用水、地表水利用和地下水利用、常规水源和非常规水源的关系上进行优化配置、高效使用、有效保护和可持续利用的给排水规划。
（一）水资源综合利用与水循环系统规划
可通过污水处理系统、河湖系统、雨水收集利用系统构成的水循环系统联合作用，进行水环境污染控制和水资源合理有序利用。
1．河湖系统。依仗天然河湖或人工建造河湖系统，其水系水源可以污水再生水为主，以外来水源作为调剂和补充。可利用周边绿地湿地进行排出污水的深度生态处理，而区内的绿化湿地主要用于对初期雨水收集处理后的深度生态处理。
2．雨水收集利用系统。雨水收集采用蓄水池、河湖系统、生态绿地系统联合收集。蓄水池收集前期污染较重的雨水径流；河湖系统收集中后期较洁净的雨水径流；生态绿地收集自然降水，并可在非降雨期收集灌溉雨水。雨水处理采用“高效澄清―人工湿地”工艺，处理水质达到景观用水要求后，用于人工河湖补水及绿地灌溉。
3．污水处理系统。可在建设地下污水处理系统，采用一体化埋地污水处理或隐蔽角落设集中污水处理站。区内污水排量可根据用水量大小乘以污水排放系数进行预测。
污水处理工艺流程为：初沉池、二沉池均为竖流式沉淀池，初沉池上升流速为0.6～0.8mm/s，二沉池流速为0.3～0.4mm/s左右，接触氧化池填料采用梯形直管填料，质轻，物理化学性质稳定，比表面积大，生物膜附着能力强，污水与生物膜的接触效率高。同时在该池内进行鼓风曝气，使污水处理效果进一步提高。经消毒处理后的污水可作为绿化、景观用水。
4．水循环系统构建。园区水循环系统以河湖系统为核心，以截污截流、生态修复、自然净化和自然排放为技术手段进行综合设计，实现雨污水资源综合利用、河湖水质保障、景观效果等多个目标。生活污水由区内管网收集输送至污水处理站，污水经处理后，排入湿地进行深度处理，然后补充河湖及景观用水；初期雨水收集后进入蓄水池，经区内湿地净化进入河湖湖作为景观用水及绿地灌溉；后期较好水质的雨水，部分直接进入河湖系统，部分可进入游泳池。河湖的退水采取自然排放的方式排入周边湿地。
（二）充分利用自然资源的给排水系统设置
郑州的自然地理特征为的给水创造了相对有利的条件。
1．利用天然温泉设置的热水供应系统。以某度假村温泉给水系统设计为例。该度假村是以温泉为特色，集餐饮娱乐、休闲度假为一体的度假村，就温泉设置而论，其内部分为五个温泉池区，即大泉池区、瀑布泉区、泡沫泉区、薄雾泉区、天池区；最大池的容积有139m3，最小的有2.9m3，并在主入口处侧面设人工瀑布池，落差5.2m。
温泉水靠泉眼自涌流入集水井，采用两台主水泵（Q=20L/SH=55m）副泵（Q=6L/SH=45m）及气压罐加压供给，并在高位水塔设液位控制器，自动控制启停。温泉高位水塔与地下泵房混合水罐高差为24m，满足自流供给。
设3个分别为36℃、40℃、43℃水温的混合水缸，并在混合水缸的二条进水管处设电动调节阀和稳压减压调节阀，混合水罐出水管前设探温器，以水温探测线及电动调节阀控制线连至控制中心，由微机对系统进行控制、调节，实现温泉水温随时调节，满足不同客人对水温要求。
该地区温泉水在泉眼至集水井管段，水温高达76℃，采用玻璃钢管直接埋地降温做防烫；从集水井到温泉山高位水塔管段，分别用有机玻璃钢管、PE涂塑复合钢管设二路供水管道；从混合缸至各温泉池的供水，选用自带保温层的PR-R热水管循环加压。
整个给水系统分别用法兰连接有机玻璃钢管，卡箍连接PE涂塑复合钢管；热熔连接PR-R，部分镀锌钢管、无缝管采用丝扣或焊接，特殊异形管需要现场制作成形。温泉山室内的PR-R热水管自带保温层，直接在吊顶内敷设。
2．利用降雨设置的雨水收集和利用系统。利用土壤和地下水积蓄雨水，用可渗水材料铺设步行道路；广场采用多孔透水地砖铺设；用植物取代混凝土、石块等不透水材料养护湖岸，既透气透水，又美化环境；绿地高程尽可能低于周围地面，使之增加贮水能力；在绿地中设置土质浅沟，上植绿被，以滞留、渗透、存贮及利用雨水；利用自然地形，布设景观水体，利用水体收集和蓄存雨水。
（三）消防给水系统
消防用水可通过的管网埋管取自区内水景湖池。若有室内游泳池设置，室内消防水源可直接取自游泳池水。游泳池内的储水量需能满足规范规定的室内消火栓用水量。
消防泵房可设在地下室，与其他设备用共用一室。若无屋顶水箱，室内消火栓系统和自动喷淋系统的压力均可与消防气压专用给水设备配合供水。室内消火栓系统必须储存一定量的消防用水。
各分景区和休息、休闲等公共区域的消火栓系统可通过室外埋地互连，以环状消火栓管网共用消火栓给水泵，各区域需从室外环网引入两根消防管，并在建筑内形成室内竖向环状管网。
自动喷水灭火系统可与通过室外埋地的枝状自动喷水管网共用自动喷水给水泵及水力报警阀，各区域可从室外管网引入一根自动喷水管，在每层设置水流指示器和监控阀门，并与消防中心连接，以便及时向消防中心传送将控制信号。自动喷水灭火系统在一些公共用房、走道均设置有自动喷头，在中庭等人流聚集的共享空间要增加喷头数量。
（四）景观园林供水系统
自然湖或人工湖底可做防渗处理，湖水可汇集雨季降水及污水处理站排出的净化处理水等；区内道路、绿化及各网点景观用水可从湖底埋管引流供给。
三、结语
在生态建筑群的基础设施中，给排水系统可谓重中之重。而在城市化建设的进程中，通过科技手段，进行雨水的收集利用、污水处理再生利用，使水资源得以良性循环的生态建筑群给排水规划，将会解决生态建筑群水资源短缺及水资源利用率低的问题。从生态建筑群中的给排水系统设置中，我们找到了可以借鉴的能够解决相对薄弱的水资源承载能力，进行基于水环境污染控制和水资源合理有序利用的群内给排水规划，即能缓解供水不足、美化环境，又能降低运营成本，实现利润最大化。
参考文献
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作者简介：王秀娜（1983-），女，河南商丘人，河南省城乡建筑设计院有限公司助理工程师，研究方向：建筑给排水