【摘要】 隨著綠色建筑的興起以及《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50378—2006)規(guī)范的制定，對(duì)綠色建筑給排水設(shè)計(jì)提出了以節(jié)水及水資源利用為主的各項(xiàng)要求，其中很多關(guān)鍵技術(shù)措施在一般工程中不多見(jiàn)。本論文以實(shí)際工程——某超高層綜合性辦公大樓為依托，以中國(guó)綠色建筑二星級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo)，圍繞《廣東省綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》(DBJ/T15-83-2011)中對(duì)節(jié)水與水資源利用的各項(xiàng)細(xì)則要求，綜合分析廣州地區(qū)的氣候特點(diǎn)及各項(xiàng)影響因素，從節(jié)水、節(jié)能兩方面確定該辦公大樓的給排水設(shè)計(jì)方案，并采取相應(yīng)技術(shù)措施。本工程中涉及的綠色建筑給排水工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)包括：（1）變頻調(diào)速供水技術(shù)；（2）合理選擇節(jié)水器具；（3）太陽(yáng)能熱水供應(yīng)技術(shù)；（4）真空排水技術(shù)；（5）同層排水技術(shù)：（6）雨水收集回用技術(shù)及滴灌高效灌溉等，對(duì)綠色建筑的關(guān)鍵技術(shù)——太陽(yáng)能熱水技術(shù)和雨水收集回用技術(shù)進(jìn)行重點(diǎn)分析研究。為綠色建筑的給水排水設(shè)計(jì)提供了可行的設(shè)計(jì)參數(shù)和有益的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，具有較大的工程應(yīng)用價(jià)值。 更多還原

第一章緒論

1.1綠色建筑的產(chǎn)生與內(nèi)涵

建筑活動(dòng)是人類改造和適應(yīng)周圍環(huán)境的一種開發(fā)行為，建筑業(yè)的根本任務(wù)就是建造能夠滿足人類物質(zhì)生活和精神生活需求的人工環(huán)境。建筑行為包含了以不同形式大量消耗、改變和轉(zhuǎn)化自然資源的現(xiàn)象，建筑從建造、使用到最終的拆除的全生命過(guò)程，要消耗大量的資源、排放一定的污染物。隨著建筑的迅速發(fā)展，在建筑能耗不斷增加的同時(shí)，建筑行程過(guò)程中的資源利用量也在持續(xù)增加，包括建造建筑和運(yùn)營(yíng)建筑的土地資源、原材料資源、水資源、自然植被資源、森林資源、礦物資源等，影響到周圍的資源和環(huán)境。

20世紀(jì)70年代的石油危機(jī)，使人們進(jìn)一步意識(shí)到耗用自然資源最多的建筑產(chǎn)業(yè)必須走可持續(xù)發(fā)展之路；20世紀(jì)80年代，隨著節(jié)能建筑體系逐漸完善，建筑室內(nèi)環(huán)境問(wèn)題突出，以健康為中心的建筑環(huán)境研究成為發(fā)達(dá)國(guó)家建筑研究的新熱點(diǎn)。到了1992年巴西的里約熱內(nèi)盧“聯(lián)合國(guó)環(huán)境與發(fā)展大會(huì)”，與會(huì)者第一次明確提出了“綠色建筑”的概念，綠色建筑由此漸成一個(gè)兼顧環(huán)境關(guān)注與舒適健康的研究體系，并在越來(lái)越多的國(guó)家實(shí)踐推廣，成為當(dāng)今世界建筑發(fā)展的重要方向。

《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》的定義為：“綠色建筑”指在建筑的全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源（節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材）、保護(hù)環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。

綠色建筑作為人類先進(jìn)乃至未來(lái)建筑理念應(yīng)遵循全球人居可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，實(shí)施國(guó)際上公認(rèn)的三大主題：即以人為本、呵護(hù)健康舒適；資源的節(jié)約和在利用；與周圍生態(tài)環(huán)境相協(xié)調(diào)。

1.2國(guó)內(nèi)外綠色建筑綜合評(píng)價(jià)體系

1.2.1國(guó)外綠色建筑綜合評(píng)價(jià)體系

上世紀(jì)60年代，在經(jīng)歷了能源短缺危機(jī)和環(huán)境污染的事件后，發(fā)達(dá)國(guó)家就開始探索和“綠色建筑”有關(guān)的發(fā)展原則和技術(shù)，并逐步成立了有關(guān)的技術(shù)協(xié)會(huì)、研發(fā)組織，對(duì)綠色建筑的評(píng)價(jià)方法作出相關(guān)的研究。到了上世紀(jì)90年代，綠色建筑的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)開始逐步成熟起來(lái)，可把其分為三個(gè)發(fā)展階段，早期為對(duì)綠色建筑產(chǎn)品及技術(shù)的一般評(píng)價(jià)以及相關(guān)介紹和展示；中期為對(duì)建筑方案及環(huán)境的設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)；近期為對(duì)建筑整體環(huán)境表現(xiàn)的綜合評(píng)審和評(píng)價(jià)。

20世紀(jì)90年代，一些發(fā)達(dá)國(guó)家各自研究了一套有效的綠色建筑評(píng)價(jià)體系。如英國(guó)建筑研究所推出的“建筑環(huán)境評(píng)價(jià)方法”、美國(guó)綠色建筑委員會(huì)的“能源與環(huán)境設(shè)計(jì)先導(dǎo)的綠色建筑評(píng)估體系”等。

1.2.2國(guó)內(nèi)綠色建筑評(píng)價(jià)體系

上世90紀(jì)年代，綠色建筑的概念引入我國(guó)，國(guó)內(nèi)的綠色建筑研究奮起直追，發(fā)展迅速。我國(guó)的綠色建筑評(píng)價(jià)吸收了國(guó)際上各種先進(jìn)的評(píng)價(jià)體系的優(yōu)點(diǎn)，有關(guān)綠色建筑的評(píng)價(jià)體系的研究也取得了一些重要成果。2001年4月，國(guó)家建設(shè)部制定了《綠色生態(tài)住宅小區(qū)建設(shè)要點(diǎn)與技術(shù)導(dǎo)則（試行）》；2004年10月，設(shè)立了“全國(guó)綠色建筑創(chuàng)新獎(jiǎng)”；年月，中國(guó)建設(shè)部又和國(guó)外有關(guān)單位舉辦了“首屆國(guó)際智能與綠色建筑技術(shù)研討會(huì)”；2005年10月建設(shè)部科研部印發(fā)了《綠色建筑技術(shù)導(dǎo)則》；2006年3月召開了“第二屆國(guó)際智能、綠色建筑與建筑節(jié)能大會(huì)”。許多建筑單位和研究機(jī)構(gòu)廣泛開展了綠色建筑關(guān)鍵技術(shù)的研究。

2006年頒發(fā)的《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)范了綠色建筑評(píng)價(jià)體系。這是我國(guó)第一部從住宅和公共建筑全壽命周期出發(fā)，多目標(biāo)、多層次，對(duì)綠色建筑進(jìn)行綜合性評(píng)價(jià)的推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

第二章研究目的、研究?jī)?nèi)容及方法

2.1選題的目的與意義

建筑行為包含了以不同形式大量消耗、改變和轉(zhuǎn)化自然資源的現(xiàn)象，建筑從建造、使用到最終的拆除的全生命過(guò)程，要消耗大量的資源、排放一定的污染物，影響到周圍的資源和環(huán)境。隨著我國(guó)建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展，必然對(duì)我國(guó)的生態(tài)環(huán)境、社會(huì)環(huán)境、資源利用造成了重大影響，“綠色建筑”具有節(jié)約資源、降低能耗、減少污染、提高居住室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量等特點(diǎn)，是我國(guó)未來(lái)建筑行業(yè)發(fā)展的新方向。

給排水設(shè)計(jì)在以往的建筑設(shè)計(jì)專業(yè)中只屬于配合、輔助的專業(yè)，而綠色建筑要實(shí)現(xiàn)節(jié)水及水資源的合理利用，要求給排水專業(yè)的設(shè)計(jì)人員在方案、規(guī)劃階段制定水系統(tǒng)規(guī)劃方案，統(tǒng)籌、綜合利用各種水資源，對(duì)本專業(yè)有一個(gè)新的認(rèn)識(shí)。而優(yōu)選項(xiàng)的提出，更需要所有專業(yè)互相協(xié)調(diào)、配合，共同作出努力，使每個(gè)專業(yè)在綠色建筑設(shè)計(jì)中都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。

目前，我國(guó)綠色建筑的發(fā)展尚處于起步階段，很多地方還不完善，我國(guó)國(guó)家級(jí)別的綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)有《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》和《民用建筑綠色設(shè)計(jì)規(guī)范》，廣東省也制定了針對(duì)地區(qū)特點(diǎn)的《廣東省綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，這幾本規(guī)范對(duì)設(shè)計(jì)人員具有一定意義的指導(dǎo)作用，而由于建筑類型多種多樣，在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中也會(huì)遇到很多技術(shù)問(wèn)題需要研究和探討，需要設(shè)計(jì)人員不斷探索和思考積累設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)尋求經(jīng)濟(jì)合理可行的設(shè)計(jì)方案。隨著超高層建筑的增多，目前我國(guó)正在編制《綠色超高層建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，對(duì)于超高層建筑而言，由于其技術(shù)難度比一般建筑大，其采用的綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)高于一般的綠色建筑，解決超高層建筑中綠色建筑技術(shù)難點(diǎn)也需要我們?cè)O(shè)計(jì)人員不斷提高自身設(shè)計(jì)水平，掌握綠色建筑的關(guān)鍵技術(shù)。

本論文在《廣東省綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》的基礎(chǔ)上，以實(shí)際工程“某超高層辦公樓給排水工程設(shè)計(jì)”為依托對(duì)綠色建筑給排水專業(yè)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和技術(shù)措施做出分析和思考，為綠色建筑的給水排水設(shè)計(jì)提供一些設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)參數(shù)為其他工程設(shè)計(jì)人員提供借鑒與參考，為提高綠色建筑給排水工程設(shè)計(jì)水平做出努力。

2.2研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線

2.2.1研究?jī)?nèi)容

本課題以實(shí)際工程為依托，以《廣東省綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡(jiǎn)稱為“評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)”）為依據(jù)，在對(duì)超高層辦公樓給水排水工程系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的同時(shí)，對(duì)綠色建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行分析和優(yōu)化，主要研究?jī)?nèi)容如下：

1）給水工程設(shè)計(jì)及綠色建筑節(jié)水措施

采用分質(zhì)給水系統(tǒng)，包括生活給水系統(tǒng)和直飲水管道系統(tǒng)，遵循“優(yōu)質(zhì)水優(yōu)用”的原則，合理利用水資源；給水系統(tǒng)根據(jù)建筑實(shí)際情況采用并聯(lián)分區(qū)、變頻供水、減壓閥減壓等措施，以達(dá)到減壓限流的效果；根據(jù)“評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)”條文5.2.4的要求，給水器具采用相關(guān)的節(jié)水器具；根據(jù)“評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)”條文5.2.8的要求對(duì)不同用途的用水分別設(shè)置計(jì)量水表，達(dá)到節(jié)水節(jié)能的效果。

2）熱水工程設(shè)計(jì)及太陽(yáng)能利用

包括燃?xì)忮仩t集中熱水供水系統(tǒng)和太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)。綜合分析，選用燃?xì)夂吞��?yáng)能作為熱源，在設(shè)計(jì)太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)，考慮實(shí)際情況，對(duì)太陽(yáng)能集熱板面積進(jìn)行探討，提高了太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)效益，經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)使太陽(yáng)能產(chǎn)生的熱水量高于建筑生活熱水消耗量的10%，滿足“評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)”條文5.2.18。

3）生活排水工程設(shè)計(jì)及優(yōu)化

采用污、廢分流制排水系統(tǒng)；地下層（-3層～-1層）的衛(wèi)生間將采取真空排水系統(tǒng)，真空排水比傳統(tǒng)的污水提升方式節(jié)省用水，并且沒(méi)有臭氣污水溢出的問(wèn)題，提高了建筑內(nèi)部衛(wèi)生環(huán)境。地上部分的衛(wèi)生間采取沉箱式同層排水系統(tǒng)，同層排水系統(tǒng)避免排水支管穿越樓板，避免管道滲漏和冷凝水滴問(wèn)題，減少了管道噪音，衛(wèi)生器具可自由布置。

4）雨水排水工程設(shè)計(jì)及回用系統(tǒng)

雨水排水系統(tǒng)主要包括屋面雨水排水系統(tǒng)和雨水收集回用系統(tǒng)。通過(guò)收集屋面雨水，其儲(chǔ)存在雨水收集池內(nèi)，經(jīng)過(guò)沉淀過(guò)濾和消毒的處理工藝，將雨水用于景觀綠化或道路清洗，有效利用了雨水資源，也滿足了“評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)”條文5.2.6和5.2.7的要求；綠化灌溉采用滴灌的方式，節(jié)水效果明顯，滿足“評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)”條文5.2.8。

5）消防給水工程設(shè)計(jì)

消防給水系統(tǒng)主要包括室外消防給水系統(tǒng)、室內(nèi)消防栓給水系統(tǒng)、自動(dòng)噴淋給水系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)四部分。消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要從安全性、經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性方面考慮。

本項(xiàng)目的給排水設(shè)計(jì)圍繞《廣東省綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)節(jié)水與水資源利用的各項(xiàng)細(xì)則要求和節(jié)能與能源利用中的部分要求，以二星綠色建筑建設(shè)要求為目標(biāo)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，綜合分析廣州地區(qū)的氣候特點(diǎn)及各項(xiàng)影響因素，從節(jié)水、節(jié)能以及經(jīng)濟(jì)效益等方面確定給排水設(shè)計(jì)方案，并采取相應(yīng)技術(shù)措施；對(duì)綠色建筑的關(guān)鍵技術(shù)，如太陽(yáng)能熱水技術(shù)和雨水收集回用技術(shù)將進(jìn)行重點(diǎn)分析研究。

第三章給水工程設(shè)計(jì)及綠色建筑節(jié)水措施.........16

3.1生活給水系統(tǒng)..........16

3.1.1給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)...........17

3.1.2給水方式確定的依據(jù)........18

3.1.3綠色建筑節(jié)水措施........18

第四章熱水工程設(shè)計(jì)及太陽(yáng)能利用........24

4.1熱水系統(tǒng)..........24

4.2集中供熱系統(tǒng)熱源選擇...........25

4.3太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)...........26

4.3.1太陽(yáng)能系統(tǒng)控制.........26

4.3.2集熱器選擇........27

4.3.3參數(shù)計(jì)算........28

第五章生活排水工程設(shè)計(jì)及優(yōu)化...........33

5.1排水系統(tǒng)簡(jiǎn)介..........33

5.2生活排水系統(tǒng)管材.........34

5.3室外局部污水處理設(shè)施.........35

5.4化糞池設(shè)置........35

5.5排水體制的選擇........36

第七章消防給水工程設(shè)計(jì)

某超高層辦公樓設(shè)置的滅火系統(tǒng)有：室外消防給水系統(tǒng)；室內(nèi)消防給水系統(tǒng)；自動(dòng)噴水滅火給水系統(tǒng)；氣體滅火系統(tǒng)。

7.1消防用水量

某超高層辦公樓建筑高度為，屬于一類公共建筑，耐火等級(jí)為一級(jí)，消防用水量詳見(jiàn)表7-1。

本工程所處位置市政自來(lái)水供水充足，在南面有一條DN400的給水管，在北面有一條DN200的給水管，市政給水管網(wǎng)能滿足室外消防用水量的供應(yīng)。本工程的消防貯水池貯存全部室內(nèi)消防用水，其容量為540立方。其中一個(gè)消防水池為200立方，另一個(gè)用游泳池兼作消防水池，其容積為1050立方。

7.2室外消火栓系統(tǒng)

本工程所處位置市政自來(lái)水供水充足，在南面有一條DN400的給水管，在北面有一條DN200的給水管，因此，室外消火栓利用建筑周邊的給水管網(wǎng)，而不利用市政引入管來(lái)供給。建筑周邊每100米左右設(shè)一個(gè)室外消火栓，市政給水管網(wǎng)能滿足室外消防用水量的供應(yīng)。

第八章結(jié)論與建議

結(jié)論

1）在綠色建筑的設(shè)計(jì)中，在設(shè)計(jì)初期針對(duì)建筑的實(shí)際情況，圍繞綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)展開技術(shù)策略的研究，能降低設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到重大技術(shù)性問(wèn)題的可能性，降低各專業(yè)在綠色建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中的配合難度，對(duì)順利完成綠色建筑的各項(xiàng)要求具有重要意義。

2）通過(guò)分析可以得出太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)具有一定的經(jīng)濟(jì)效益，雖然投資回收期較長(zhǎng)，但能在其使用周期內(nèi)獲得一定的經(jīng)濟(jì)收益，從環(huán)境效益以及經(jīng)濟(jì)效益的角度考慮都是值得推廣的一種技術(shù)措施。

3）在進(jìn)行雨水回用系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，是否對(duì)建筑周邊地表雨水進(jìn)行收集應(yīng)根據(jù)雨水回用的用途來(lái)決定，而屋面雨水比路面雨水的水質(zhì)好，應(yīng)該優(yōu)先收集。本建筑的雨水收集回用用于綠化澆灌，僅收集屋面雨水便能滿足其用水量，避免了地表雨水水質(zhì)較差而影響出水水質(zhì)，簡(jiǎn)化了雨水處理工藝，有效提高經(jīng)濟(jì)效益。

4）對(duì)于地下室的污水提升方式，真空排水比傳統(tǒng)的集水井潛污泵排水方式更具優(yōu)勢(shì)，真空排水不但節(jié)水節(jié)能，并且臭氣和污水溢出問(wèn)題，檢修方便，具有很高的實(shí)用性，在經(jīng)濟(jì)條件允許的情況下，應(yīng)該優(yōu)先采用真空排水。

建議

4）在二星綠色公共建筑的給排水設(shè)計(jì)中，雨水回用和中水回用兩個(gè)工藝至少要選用其中一種，至于選用哪一種工藝應(yīng)該根據(jù)建筑周邊是否有中水管網(wǎng)以及當(dāng)?shù)亟涤炅康纫蛩貋?lái)決定，廣州地區(qū)年降雨量充足，市區(qū)缺少市政中水管網(wǎng)，采用雨水回用技術(shù)無(wú)疑更合理更具經(jīng)濟(jì)效益。

2）本建筑的生活熱水主要供給～層用戶，相比其他超高層建筑生活熱水量較少，通過(guò)規(guī)模較少的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)也能滿足評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中“可再生能源產(chǎn)生的熱水量達(dá)到總生活熱水消耗量的”的要求，對(duì)于其他生活熱水量較大的超高層建筑，由于屋面面積有限，要達(dá)到評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的要求更多的需要考慮太陽(yáng)能建筑一體化，提高太陽(yáng)能利用度。

希望本設(shè)計(jì)能給綠色建筑的給水排水設(shè)計(jì)提供一些設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和設(shè)計(jì)參數(shù)為其他工程設(shè)計(jì)人員提供借鑒與參考，也為提高綠色建筑給排水工程設(shè)計(jì)水平做出努力，最后期待各位專業(yè)人員提出寶貴意見(jiàn)。
 

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