水循环利用的好处范例6篇

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水循环利用的好处

水循环利用的好处范文1

关键词 城市;住宅;资源;循环;利用;生态;系统;

Abstract: With the development of society, remaining relatively stable and balanced ecosystem ecological residential area has been the residential construction development trend and fashion. And has important significance for the real life on urban ecological residential area water recycling. This paper describes the recycling of water resources for urban ecological residential area.

Keywords city; residential; resources; cycle; ecology; system

中图分类号:S891+.5文献标识码:A 文章编号:

引言

城市生态住宅小区是节约和循环型社会的重要组成部分,是一个技术与自然充分融合,资源利用最有效,环境清洁、优美、舒适的人工复合系统。由于生态住宅小区能够大大降低因自然灾害、生态环境破坏或暂时失衡等影响而产生的各种风险,因此有利于提高小区文明程度的稳定、协调和持续发展。水是生态住宅小区的基础。水资源的有效循环利用在生态小区规划建设中占据着十分重要的地位,水资源的“开源”是实现小区资源利用的首要环节。它要求在自然物质一经济物质一废弃物的转换过程中,通过高新技术的使用来推动物质的有效转换与再生,以及能量的多层次分级,从而在满足消费需求的同时,又能使生态环境得到保护,达到生态环境建设的目的。因此,研究生态住宅小区水资源循环利用有其重要的现实意义。

1、案例概述

东方太阳城十分重视绿色生态设计,把它作为落实可持续经营理念的技术保障体系。绿色生态设计要求“对影响所规划地区的自然界力量进行生态学的观测”,通过观测确立最适合这些自然条件的设计形式。环境中的各元素不仅承担来自人类需求的社会功能,同时也参与物质能量循环,承担着影响生态平衡的自然功能。绿色生态设计谋求这两种功能的和谐统一,强调尊重自然、享受自然、适度消耗、可持续发展。在东方太阳城的设计中,绿化和水体不仅是景观要素,也是环境优化系统的重要组成部分。这一系统包括雨水管理系统,废水处理系统,利用植物调节改善气候条件,通过水体帮助创造舒适的小气候以及清洁能源的利用等。生态设计理念的实施得益于一系列新技术的采用。如环保生态的雨污水处理系统。东方太阳城在整理、平整基址时,利用现状地貌自然形成约16万平米人工水体,通过水体达成雨水收集、防洪调蓄、改善小气候的作用,取消了惯常采用的管道雨水系统,节省了投资;雨水流入水体后受水生植物的作用得到净化,而雨水的注入又能防止水体变质。污水处理加入了中水系统,处理后的中水用于绿地浇灌和水体补水。采暖方式以水源热泵为主,独立住宅中使用了地源热泵,使用中除系统运行的电能外,其余能源均从地下采集,不需另外经济投入。这些新技术的采用有效地提高了老年社区的环境品质并降低了社区运营成本。

2、生态小区水环境

生态小区水环境系统(Water Systems),是指满足小区内居民水量,水质要求的前提下,将水资源综合利用技术集成一体的水环境系统。它由给排水系统、污水处理与中水回用、雨水收集利用、绿化与景观用水等几个方面组成。生态小区水环境应实行低质低用高质高用的用水标准,最大限度地提高水循环利用率和用水效率,减少小区污水排放量,实现小区用水的良性循环,节水率不低于8%,非传统水源利用率不低于lO%。小区水环境系统设计中给排水子系统的设计是核心,在生态住宅小区中,节约用水和水的循环使用是生态小区水环境系统设计的重要内容。在过去的城市小区建设中,小区的给排水只是从工程角度的给排水,水从城市管网中来,或从其他自然环境中来,把好水引进建筑,把污水排放到城市管网,让城市去承担污水,这样既不利于节水和水资源的循环利用,也不利于水污染的控制,不是生态住宅小区水环境发展的方向。作为生态住宅小区的给排水系统应靠生态功能来解决,让好水进入建筑,排出去的也应是好水而不污染环境。

“生态型小区"很重要的一个衡量标准,就是能否解决好水的循环利用。我国单位工业产值的水耗是发达国家的3.5倍,工业用水的重复使用率低,而生活用水的重复使用率几乎为零,从污水处理走向中水回用,乃至实现一定地域内水资源的良性循环,污水的就近处理、就地消化将是必然的趋势。在水资源紧缺的现实下,将污水进行深度处理后作为再生水资源是必然的发展趋势,污水资源化利用技术的推广及应用势在必行。

中水回用是实现城市住宅小区污水资源化的重要方式,居住小区采用中水系统后,小区用水量将节省30%—50%。小区污水回用开辟了第二水源,降低了小区自来水取用量,经处理后的污水回用于小区,减少了污水的排放量,减轻了受纳水体的污染,也减少了治理环境污染的投资。所以污水回用既节约了水资源,也消除了环境污染,具有多重效益。一般而言,宾馆建筑设置中水处理系统可节水60%,办公楼可节水40%,民用住宅小区可节水20%。

中水优先用于小区绿化和杂用,水量多余时储存起来备用或直接排入雨水管道,不再收集到城市的污水厂集中处理,从而减轻污水集中处理的负担和节省部分污水收集管道的建设费用,小区的污水得到原位再生处理。

中水回用的经济性是决定其能否广泛应用的关键因素之一,中水回用的成本由污水收集、污水处理、回用供水、污泥处理、运行费用等组成。中水回用,实现污水资源化,是目前解决节水治污两大问题的最有效的途径之一,在水资源严重短缺的当今社会有着重要意义。

3、生态住宅小区水资源循环利用综合系统

通过政府引导、小区规划,建设过程中的配套设施等同时建设,小区居民的积极参与,资源循环利用型的生态小区将呈现在我们面前:即小区内产生的雨水和废水经过适当处理,一些被用户冲厕重新利用,一些用于污水源热泵的水源,作为居民采暖、制冷和热水的资源,一些用于小区绿化灌溉和道路冲洗.在住宅小区内实现了水资源的零排放和全利用。

节能、节水、治污生态小区资源的循环利用不但节约了水资源,充分合理利用小区垃圾为小区居民提供了更多资源和能源,而且治理了污染,美化了环境。生态小区水资源循环利用综合系统见图1。

图1生态小区水资源循环利用综合系统

4、实现生态住宅小区资源循环利用的保障措施

4.1研究、制订地方性法规

明确规定生态住宅小区必须使用再生水、中水的分类收集;对于不使用或不建设再生水、中水的企业和单位,要求交纳相当数量补偿金,由政府统一支配,用于建设城市集中污水处理回用设施和垃圾处理设施,或补助建设中水设施的开发商、企业等。对于有设施而停用的,给予处罚。鼓励小区水资源利用的商业化处理方法,制定积极的经济政策,使投资者、建设管理者、使用者的合理利益得到满足。

4.2合理规划和建设资源循环利用的设施和设备

要实现住宅小区的资源循环利用,必须规划、建设好住宅小区内的雨水、污水收集处理的设施和循环利用系统,建立和推行住宅小区水资源循环系统的管理制度,鼓励措施和支撑体系,为小区系统能正常运行提供有力的保障。

4.3建立资源价格体系

对于城市供应资源和小区循环利用资源实行不同的价格体系。总的原则是既要有利于节约社会资源,又要使居民尝到使用小区提供循环使用资源的好处。例如将中水的价格确定为饮用水50%一70%。这样以价格为导向,既可有效地鼓励中水设施的建设、使用,产生环境效益的同时产生经济效益,使污水回用、中水利用健康发展。

4. 4通过宣传和引导,使节能和治污成为自觉行动

通过小区的媒体、公共场所宣传节能、节水和治污的的政策、方针和其重要、必要性,使广大居民首先从思想上有一个正确的认识,进而从行动上按照生态住宅小区的要求进行节能和治污,最终使之成为他们的自觉行动。

结束语

小区水生态循环利用模式是一个技术与自然充分融合,水资源利用最有效的人工复合系统。在这个模式中,不仅实现了各类水资源“分质供水,优质优用,低质杂用"的要求,还做到废水再生回用,实现了居住小区水资源可持续利用。实现生态住宅小区水环境生态化有着极大的现实作用和意义,它是实现城市住宅小区节水的重要途径,能取得显著的经济效益,而且能在一定程度上缓解城市用水供需矛盾,减少污水排放量,保护环境,取得较好的社会效益和环境效益。

参考文献

【l】2006年国民经济和社会发展统计公报.中华人民共和国国家统计局,2007.

【2】大连市统计局.2007大连统计年鉴.北京:中国统计出版社,2007.

【3】盖美,田成诗.大连市水资源现状及成因分析.辽宁师范人学学报(自然科学版),2006,29(3):259.362.

【4】秦明乐.大连市城市供水节水2010年规划,1999.

【5】颜京松,王如松.生态住宅和生态小区(I)背景,概念和要求.农村生态环境,2003,19(4):1-4,22.

水循环利用的好处范文2

关键词:住宅建筑、室外给排水、环保、设计依据、程序、要点

中图分类号:S276文献标识码: A 文章编号:

住宅建筑室外给排水设计工程是城市市政基础建设工程的重点,是建筑给排水设计的重要内容,在市政规划和整个建筑工程建设中均起着相当重要的作用,设计的好坏还与住宅建筑居民的日常生活息息相关,所以环保、节水、可实现水循环再利用的最优化给排水系统成为诸多设计者精心研究的课题。

1、室外给排水设计依据。

室外给排水系统是连接市政给排水系统和住宅小区建筑给排水系统的桥梁。设计即要符合市政给排水规划要求,也要满足建筑物本身的需求,同时还要处理好各期工程的设计深度,不违反相关的规定和规范。通常可以为设计提高依据的规范有《室外给水设计规范》、《室外排水设计规范》、《建筑给排水设计规范》、《居住小区给水排水设计规范》、《城市工程管线综合规划规范》等,在设计中要准确运用规范中相关内容,选择适用的条件,在满足规范规则的同时,并依据建筑实际情况,结合运用单位要求等和建设单位共同制定设计程序,因地制宜、恰到好处的做到设计的先进性、合理性和经济性,以取得最优化的设计成果。

2、室外给排水设计程序

住宅建筑室外给排水设计,除了要依据国家相关规范规定外,还要掌握与设计相关的所有资料(如住宅建筑离附近污水处理厂距离、周围地质情况、供水情况、供水方式、各个给排水系统间的关系及管线间的关系等等),以便做出合理的室外给排水设计方案。通常设计程序可按六步走:①收集相关资料、了解当地供水排水情况及管理要求等。②确定项目水源、系统分区,一般住宅区给水引入管由临近的市政道路配水干管接入,关于市政道路配水干管的水量、水压等资料可以向当地供水运营单位咨询,给水系统分区需结合单体给水设计及当地市政水压确定直供区域、变频增压区域。排水系统的设计要以方便管理、利于污水、生活水排放、再利用为原则。③计算用水量排水量。计算可根据最新修订的《室外给水设计规范》、《民用建筑节水设计标准》、《建筑给水排水设计规范》等规范,并结合当地实际情况,选取适当的用水定额和时变化系数等计算生活用水量,根据建筑规模、高度、使用性质等计算室外消防用水量等。④根据管段流量选取符合室外给排水系统实情的流速,计算管道直径。⑤依据相关规范,结合水质要求、系统压力、当地习惯及计算数值等,选择最适合的室外给排水系统所用管道材质。⑥管道布置、计量设施及配件设置。根据《城市工程管线综合规划规范》结合项目实际,注重利用住宅区公共用地,统筹考虑与其他各专业管线间的关系,对室外管道进行合理布置,做到有机协调、互为一体。

3、室外给排水设计要点

通常从功能上来说,设计时常把住宅建筑室外给排水隶属于建筑给排水的一部分。而实际上它不单单需要考虑满足建筑居住上的需要,还要考虑与市政给排水的衔接,因此需要考虑的方方面面比较多,是最能体现给排水设计师综合素质的一项设计,需要有熟悉的专业知识和足够的业务技能,现笔者从环保、节约、水循环再利用角度出发,将需要注意的设计要点概述如下:

3.1室外给排水设计要点概述

结合上述室外给排水设计程序,笔者认为在收集相关资料进行设计时要注意:对住宅区内的单体建筑需要预留室外给排水系统的位置和方向,以方便后期施工需要;尽量运用住宅区已有的资源(例如,可将消防水与景观水结合使用,利用已有的消火栓资源,市网水压直接供水等),以减省造价,节约成本;设计牵涉到产品的选用要尽量采用科技含量较高且节能环保的产品,选用的管材要以环保、长寿、方便维修为原则,尽量避免给后期维修费带来负担;管道布置要严格参照《城市工程管线综合规划规范》的要求,合理布置各种管线的顺序,室外消防给水管道应布置成环状, 其进水管不宜少于两条,给水管在住宅区内连成环状,当一条进水管发生故障时,其余进水管应能保证全部用水量;雨水设计应尽量实现循环综合利用,雨水口应尽量采用立箅式雨水口,以利于住宅区环境美化;需要特别强调的是设计时应注意室外消火栓和水泵结合器的设计,室外消火栓除了要满足室外消防扑救半径的要求外,还要满足距水泵接合器15到40 米内应设室外消火栓或消防水池的要求,且几组水泵接器宜分点设置;总之需要注意的设计要点十分多,不能一一列举。此外,个人认为从近年来的行业设计实践来看,室外采用分质供水排水不但可实现水的循环再利用,还可有效节约水资源, 做着重论述如下。

3.2室外给水系统分质供水设计。

为了节约水资源,近年来室外给水设计依据“高质高用、 低质低用”的用水原则,可实行分质供水。通常住宅区的给水主要包括生活饮用水、生活杂用水(绿化、浇洒、 洗车等)、 水景用水和消防用水。设计时应针对用途具体分析,生活饮用水的对水质要求较高,宜用市政给水作为水源,一些高档住宅区可设置直饮水系统,以市政给水为源水,后进行深度处理供给。生活杂用水及景观用水对水质要求较低,可设计使用再生水,将优质杂排水或雨水收集处理后(处理后的出水水质要达到国家规定的标准《城市污水再生利用城市杂用水水质标准》中的绿化、冲厕和洒扫路面标准。景观用水的水质要满足《城市污水再生利用景观 环境用水水质》的规定,方能使用)用于冲厕、绿化、景观等用水。而消防用水则可单独考虑将市政给水作为水源,也可与景观水池结合起来一起考虑。总之,确定好分质供水后,还要结合市政资料,通过水量平衡算出住宅区每日自来水用水量、生活污水排放量、中水系统规模及回用目标、景观水体的补水量等等,随后才能依照上述设计程序,进入管道选材、选径、布置等流程,逐一完成全部给水设计工作。

3.3室外排水系统分质排水设计

与给水系统水用途相对应的分质排水设计,首先是根据市政排水接入点的位置、标高、管径合理地划分各部分排水区域,确定排水管线的走向及位置,设计时要遵循“各区域附近有市政接口的则就近排放,无市政接口的要考虑与其它区域的连接”的原则。生活污水的排放,由于污废水需要分流,在室外地坪标高及排水接口标高允许的情况下,污水排水坡度应尽量≥1%,以减少污水管道的堵塞。生活杂排水管线的敷设要依据水处理站的位置和标高来确定。绿化排水是利用绿地的标高高于周边道路标高,并依靠坡度重力散排至道路的雨水口,或利用土壤的吸水性、渗透性下渗到地下水中。而水景排水设计其水池应设泄水口和格栅,同时也不可忽略溢水口的设计,避免暴雨造成水位升高或池水外溢。雨水排水设计要注意其综合循环利用价值,衡量设计的标准是不增加建设区域内雨水径流量和外排雨水总量。通常设计时可将雨水收集后经混凝、过滤、沉淀、消毒处理后,用于生活杂用水,也可让雨水经土壤渗透净化后补充地下水或将雨水适当处理后回灌地下水层。

总之,随着人们对居住环境要求的提高,室外给排水设计更应立足长远,严格依照相关规范,深入研究工程实际和当地实际,结合工程本身特点和功能要求,做好技术汇总,抓住设计要点,充分体现环保、节水、再利用的设计意识,才能不断为给排水系统的正常运营奠定坚实的技术基础。

参考文献

[1]陈锐;浅议住宅建筑工程给排水设计与优化[J];中国新技术新产品;2012年13期

[2]郑可子;浅析住宅建筑给排水设计常见的问题[J];广东科技;2010年12期

水循环利用的好处范文3

关键词:绿色生态理念 建筑设计 体现

中图分类号:TU2文献标识码: A

随着人们生活水平的提高和收入的增加,人们对住房和工作环境、公共场合等各种硬件设施也在不断提出新的要求。绿色生态理念在建筑设计中的应用就显得尤为的重要,在进行建筑设计时,要根据建筑的特点以及绿色生态理念的应用原则,对建筑的光环境、结构、水的重复利用等方面来进行综合的设计。

1 光环境设计中绿色生态理念的应用

对人体生理健康及心理状态均有益的绿色光环境,不仅要根据房间使用性质达到行之有效的照度和亮度,而且室内光分布也至关重要,它直接关系到工作效率和室内气氛。舒适健康的光环境包括易于观看、安全美观的亮度分布,眩光控制,照度均匀度控制等。

1.1 眩光的控制

建筑物内的眩光多为不舒适眩光,不舒适眩光又可分为直接眩光、反射眩光和光幕反射。眩光的限制可以通过选择表面亮度低的光源或灯具可以控制。在室内装修时,亦可调节室内光环境的亮度比来达到减弱眩光的目的。

1.2 工作面照度的均匀性

视野范围内的亮度应尽可能地均匀,尤其是长时间视看的工作场所。若照度不均匀,容易引起人眼对环境的明暗适应,出现视觉疲劳,影响工作效率和休息娱乐舒适性和人体健康。为避免明暗适应过程造成的视觉疲劳,一方面要求空间照度的最大值、最小值与平均值的差值不超过平均照度的1/6。最低照度与平均值之比不低于0.7。上述要求可通过灯具的布置加以解决。灯具的间距与灯具至工作面的高度的比值不得大于最大距离比。不同灯具的最大距离比不同,运用这一控制指标,可以均匀性的角度来考虑灯具的布置。

1.3 亮度分布

为形成良好的视觉环境,要求各个表面之间有一定的亮度对比,但视野内不同表面间的亮度对比过大,也会使从眼很快疲劳。为了达到环境亮度的平衡,必须同时考虑照度和反光系数。表面受到的照度高时,应采用低反光系数的材料;反之,若表面照度较低时,可采用高反光系数的材料。

1.4 阴影

视看对象如处于别的物体的阴影下,则观看对象照度急剧下降,便会严重影响视看效果。因此,当室内存在高大家具设备或家具较多时,应注意避免对临近工作而形成阴影,例如可以增加灯具的数量和照射方向,或增加室内漫射光的比例,冲淡阴影,使其深度减弱。

2 建筑围护结构设计中绿色生态理念的应用

2.1 建筑门窗

在建筑物的围护结构中,窗户、天窗、阳台门等被称为透明围护结构。透明围护结构的绝热性能差,是影响室内热环境的建筑节能的重要因素。科学的选用玻璃材质对于建筑物的节能有十分重要的意义。玻璃在建筑物中的节能途径主要有两种,一是控制太阳能,合理地控制透过玻璃太阳能能起到很好的节能效果,冬季可以减少采暖的能量消耗,夏季可以减少空调负荷。另一种是减少热传递,下班玻璃材料的厚度较其它墙体材料薄,传热系数也比较高,容易传递热能。因此,为了提高玻璃的节能性能,就需要控制降低玻璃及其制品的传热系数,隔离建筑物内外的热传递。

2.2 建筑屋面

2.2.1 采用浅色外饰面,减少当量温度

当量温度反映了围护结构外表面吸收太阳辐射热使室外热作用提高的程度,而水平面接受的太阳辐射热量最大。因此,要减少热作用,必须降低外表面太阳辐射热吸收系数,屋面材料品种较多,热吸收系数值的差异较大,合理地选择材料和构造是很重要的。当采用太阳辐射热吸收系数较小的屋面材料时,即降低了室外热作用,从而达到隔热的目的。这种措施简便适用,所增荷载小,无论是新建房屋还是改建的屋顶都适用。然而,对于非透射材料构成的屋顶,减少对太阳辐射热的吸收,则表示增大了反射。若在高低错落建筑群的低们建筑屋面上采取这种措施,将增大对高位建筑的太阳辐射反射热,恶化高位建筑的室内热环境,最好选择其它途径。

2.2.2 增大热阻与热隋性

围护结构总热阻的大小,关系到内表面的平均温度值,而热惰性指标值却对谐波的总衰减度有着举足轻重的影响。通常,平屋顶的主要构造层次是承重层与防水层,另有一些辅层次。因此,屋顶的热阻与热隋性都不足,就会导致其隔热性能达不到标准的要求。为此,常在承重层与防水层之间增设一层实体轻质材料,如炉渣混凝土、泡沫混凝土等,以增大屋顶的热阻与热惰性。如屋顶采用构造找坡,也可利用找坡层材料,但其厚度应按热工设计确定。这种隔热构造方式的特点在于,它不仅具有隔热的性能,在冬季也能起保温作用,特别适合于夏热冬冷地区。不过,这种方式的屋面荷载较大,而且夜间也难以散热,内表面温度的高温区段时间较长,出现的时间也较晚。若用于办公、学校等以白天使用为主的建筑则最为理想,同时也可用于空调建筑。

2.2.3 通风隔热屋顶

利用屋顶内部通风带走面层传下的热量,达到隔热的目的,即为这种屋顶隔热措施的简单原理。这种屋顶的构造方式较多,既可用于平屋顶,也可用于坡屋顶;既可在屋面防水层之上组织通风,也在防水层之下组织通风。通风屋顶起源于南方沿海地区民间的双层瓦屋顶,在平屋顶房屋中,以大阶砖通风屋顶最为流行。当室外综合温度将热量传给间层的上层板面时,上层将所接受的热量向下传递,在间层中借助于空气的流动带走部分热量,余下部分传入下层。因此,隔热效果如何取决于间层所能带走的热量,这与间层的气流速度、进气口温度和间层高度有密切关系。

3 建筑设计中太阳能光热的利用技术

太阳能光热利用的基本原理就是用集热器将太阳辐射能收集起来,通过与物质的相互作用转换成热能加以利用。通常太阳能热利用可分为:低温热利用、中温热利用和高温热利用。低温热利用包括最简单的地膜、塑料大棚以及干燥器、蒸馏、供暖、太阳能热水器;中温热利用包括太阳能空调制冷、制盐有及其它工业用热;高温热利用有简单的聚集型太阳灶、焊接机和高温炉。目前应用最多、最广泛的是太阳能热水器、太阳能空调制冷等。

3.1 太阳能与自然通风的融合

太阳能绿色建筑复合通风结构是将太阳能空气集热器与建筑围护结构有机结合,从而使建筑围护结构与通风、被动式采暖以及被动式冷却相结合,在改善室内热环境方面起到积极的作用。其工作原理是:利用太阳辐射能量产生热压,诱导空气流动,将热能转化为空气运动的动能。太阳能通风结构的主要形式包括:太阳能集热墙体、太阳能集热窗和太阳能集热屋面。在太阳辐射的作用下,将会诱导热压作用下的自然通风,从而实现房间的被动式采暖与降温。

通常情况下,太阳能采暖均以玻璃作为集热器,实墙、石床、水体、相变材料等作为蓄热体,利用合理、巧妙的建筑设计手法创造适宜的室内空间和环境。太阳墙则是太阳能热利用中的一种新型采暖技术。太阳墙系统原则上属于被动式太阳能采暖系统,由集热和气流输送两部分系统组成。钢制或铝制的深色太阳墙板材覆于建筑南向或东西外墙的外侧,板上开有小孔,与墙体的间距由计算决定,一般在200mm左右,形成的空腔与建筑内部通风系统的管道相连,管道中设置风机,用于抽取空腔内的空气。冬季,白天室外空气通过小孔进入空腔,在流动过程中获得板材吸收的太阳辐射热,受热压作用上升,进入建筑物的通风系统,然后由管道分配输送到各层空间。板材底部不密封,保持了太阳墙内腔的干燥,同时起到排水作用。夜晚,墙体向外散失的热量被空腔内的空气吸收,在风扇运转的情况下被重新带回室内。这样既保持了新风量,又补充了热量,使墙体起到了热交换器的作用。夏季,风扇停止运转,室外热空气可从太阳墙板底部及孔洞进入,从上部和周围的孔洞流出,热量不会进入室内。

3.2 阳光入室装置

阳光入室产品的主要功能就是将阳光中的可见光同红外线和紫外线分离后,将可见光高效率地传输到室内并用作照明。分离后的红外线可以利用转换装置转化为电能或热能,进入室内光的光谱主要分布在500~1000nm区间。滤除红外线,可以使进入室内的光不含热能,不会提高室内温度;保留部分紫外线,是由于适量的紫外线是人体所必需的。通过对光谱的控制,使进入室内的光柔和、舒适,适合办公以及居住。阳光入室装置有两个重要的好处,一是可以节约大量的照明用电负荷,二是对人体的健康有益。众所周知,阳光对于人体健康是非常重要的,它可以促进人体钙质吸收、提高人体免疫机能、杀死室内有害细菌、促进人体新陈代谢,适当的接触阳光,还可以延缓人体老化过程,这些都是任何人造光源所不能替代的。另外,现代医学研究表明,在采用自然光照明的办公环境中工作,劳动效率较在使用人造光源的办公室中提高15%~20%。

4 建筑设计中的水循环利用技术

4.1 结合屋面绿化的雨水回用设计

就屋面绿化本身而言,需要解决本身的防水与排水,以免发生漏水现象。一方面屋面绿化需要水,植物的生长离不开水,同时又不能有太多的水,防止植物涝死和超过屋面的荷载限制。在进行屋面绿化的雨水回用的方案设计时,要在屋面设置一个调蓄池,贮存经过土壤净化预处理的雨水,作为屋面绿化的浇灌与园路等冲洗之用。对于过多的雨水,可以通过设置溢水管而通往地面排出。屋面绿化构造,即对雨水的净化设施的设置,充分考虑其净化能力,使出来的水在进入景观前,已经达到景观用水的标准。在建筑下层建设适合本地区强降雨的蓄水池,经过屋面绿化的水,从排水管先蓄存在蓄水池中,当降雨强度过大时,可能通过蓄水池池壁上的溢水管,把雨水排放,同时在蓄水池设置泵房,通过泵房,把蓄水池收集到的雨水进行两部分利用:一部分是上提到屋面,存入调蓄池,供屋面绿化和屋面冲洗;另一部分是利用蓄水池中的多余雨水,输送到水景设施处,以供水景用水。

4.2 空调冷凝水回收系统设计

冷凝水回收系统是将空调机组凝结的冷凝水集中,经水过滤槽过滤后流到集水池内,经过消毒即可利用水泵从集水池输送到各用水点(冷凝水中杂质主要是灰尘及细菌,通过滤槽及消毒工艺可达到杂用水标准),因空调冷负荷较大,产生的冷凝水较多,集水池容积较大,因此不宜设置在地下室。集水池位置应设置在靠近用水量大的地方,结合园区环境美观,设计中将集水池设置于绿地下面。集水池设置溢流口,超过设计收集流水量时,多余水溢流排至市政管网。

结束语:通过上文的分析,绿色生态理念在建筑设计中的体现主要表现在对光环境、围护结构、太阳能的利用以及水的循环利用等几个方面,为了能保证建筑的绿色和节能,在进行设计时就一定要注意到这些方面的问题,为设计优秀的绿色建筑打下基础。

参考文献:

水循环利用的好处范文4

一、生态设计的概念

关于生态设计的定义,SimVanderRyn和StuartCown是这样定义的:任何与生态过程相协调,尽量使其对环境的破坏影响达到最小的设计方法都称为生态设计。生态设计强调可再生能源———太阳能、风能、水能和生物质能的利用,在社会、经济和环境之间形成一个具有高度生态效率的发展,即可持续发展。可持续发展具体指经济、社会、资源和环境保护协调发展,既要满足人类发展的物质需求,又要保护好人类赖以生存的大气、土地、水和森林等各种自然资源和环境,使人类自身后代能够继续生存和发展下去。可从两方面来理解可持续发展:一方面满足人的需要,另一方面是生态环境的保护。

二、利雅得城市概况及文化特点

1918年,利雅得的面积仅为8km2,人口为1.9万人,到1985年人口已经达到200多万;目前实际面积已超过1600km2,人口达到了300多万。利雅得的气候属于干燥的大陆气候,一年之中降雨很少,夏季酷热,冬季温和,平均温度35℃。利雅得城市与几条雨水洪流较为丰富的山谷较近,所以地下水资源较为丰富,可为当地农业提供充足的水源。即便如此,沙特国家的水资源也十分珍贵,利雅得虽然有水源,但是淡水资源仍然不足。为了利用雨水灌溉花园和种植园,利雅得市投资巨款修建了一座长225m,高10m的水坝,蓄积了大量雨水,保证了城市中植物四季常绿。利雅得的意思就是绿色花园遍布的地方。

八月十五中秋赏月是国人的传统习俗,月亮被赋予了团圆的含义。在阿拉伯国家,人们对月亮更是情有独钟,无论在日常生活中,还是在文学作品里,月亮都被赋予无限美好的含义。阿拉伯沙漠气候造就了月亮文化。新月原指上弦月,俗称月牙,其意义为上升、新生、幸福、吉祥;初始月光即新的月光,在阿拉伯国家象征伊斯兰教开创人类新纪元。白色,纯洁亮丽的颜色,是光明的象征。看到它,常使人想起黑夜中皎洁的月光,使人想起纯白色的阿拉伯骏马的身姿。月亮和骏马都是千百年来阿拉伯诗歌所吟诵不朽的主题,白色又象征着力量,黑夜中一道白色的闪电过后,是使人身心为之震撼的隆隆雷声。白色还使人想起阳光下的宝剑的光芒,而宝剑正是人们捍卫正义驱除邪恶的象征。

三、国际花园项目概况

花园是由巴顿•威尔莫(BartonWillmore)和布罗•哈波尔德(BuroHappold)公司合作完成的一个巨大的植物园项目。这个建造在干旱气候下的巨大植物园,探索、展现、刻画了一个已经从地球上消失的伟大的古生物时代,同时对场地内的环境进行了可持续发展式的保护和利用。巴顿•威尔莫公司提供总体规划、建筑和景观设计,布罗•哈波尔德公司提供项目管理、建筑工程和结构设计及基础设施的设计,同时担任一系列工程的专业顾问。整个花园分为室内和室外两部分。室外部分包括科普知识园、旱溪园和水景园及其他附属部分。科普知识园包含了观鸟园、探索花园、迷宫花园、药草园、蝴蝶花园和声光园6个景观节点。室内花园是两个新月形膜结构结合在一起的古植物园建筑,它包括了泥盆纪花园、石炭纪花园、侏罗纪花园、白垩纪花园、新生代花园、上新世花园和选择花园共7个主题花园。

四、国际花园的设计理念

1.保护和体现生物多样性

阿卜杜拉王国际花园中的生物种类繁多,各种生物相互共生,保护了生物的多样性。

1)古生代植物园

泥盆纪花园中种植有大量的现代核苷类植物,色彩缤纷的青苔,覆盖在光秃秃的岩石表面。凉爽潮湿的气候环境使场所呈现斑驳的光影,表现了一个生物起源时期的陆地生态系统;石炭纪花园植物主要是石松科植物(例如鳞木、封印木)、科达树、卷柏科植物、木麻黄和髓木属的一些小灌木,构建了一种热带湿地沼泽森林景象。侏罗纪花园植物主要包括银杏、苏铁、麻黄属、蕨类、松科和杉科植物等,其中最为新奇的是一棵于1994年在澳大利亚悉尼市附近瓦勒迈杉国家公园发现的恐龙杉样本,另外还有满江红科、槐叶萍科和萍科植物等水生植物。侏罗纪花园呈现的是生长着茂密植物的阴凉潮湿森林景象。白垩纪是开花植物的起源时期,白垩纪花园展现开花植物的多样性及早期形态。这些植物主要是木兰科(木兰和郁金香)、樟科、肉豆蔻科、五味子科、蜡梅科、金粟兰科、胡椒科、莽草科、三瓣绿科、马兜铃科和睡莲科(水百合)的各类植物(图2)。花园中一个水池,里面有各种各样的水百合,这些都是最早的开花植物,如莲属(神圣的莲花)、维多利亚睡莲、黄色的睡莲、多刺的荷花、水盾草属植物。白垩纪花园里有一条穿过松柏类植物的人行道,下层是苏铁、蕨类植物及开花灌木。新生代时期大量的开花植物继续进化。由于分子生物学对传统植物分类方法的改进,估计现代世界至少有22万种开花植物是在那个时期进化形成的。新生代花园中种植有全球4.8万种单子叶植物(例如棕榈树、气生植物、草本植物、竹子),一个巨大的植物装饰景观(例如兰花、天堂鸟、百合花),一个有趣的农作物收集中心(如小麦、香蕉等)和用于食品香料或着色剂的植物(如姜、姜黄、小豆蔻)。花园每年将围绕着不同的主题变换植物的种类,如医药、作物、装饰植物等等。上新世花园展现了洪水泛滥后的场景,水池中有典型的浮水和潜水植物(例如狐尾藻、睡莲属和水生蕨类),岸边种植有耐水湿植物(例如柳树、芦苇和香蒲)。

2)药草园

药草园展示了世界各地药用植物,通过植物可以改善自然环境本身(图3)。药草园有两个部分:中心的全球医药中心和周围的附属园。全球医药中心种植了分布在世界主要区域———亚洲、大洋洲、北美洲、南美洲、非洲和欧洲的药用植物。附属园有3个,分别代表着过去、现在和未来。在附属园里可以看到世界各国使用药用植物的不同方法。它提供了一个反映生物多样性、在全球范围内信息共享,突出保护意识和展示疾病预防知识体系的机会。代表过去的是中东花园,花园展现了中东地区古老的传统植物疗法。游客在这里了解传统的医药文化,而且要求把祖先遗传下来的药方捐赠出来。代表当代的是制药花园,这个花园的主题是展示当代植物药品的制作过程。植床按照具体的诊疗科目分开。红豆杉的叶子和树皮可以用于治疗和预防癌症。长春花属的玉黍螺,在传统的治疗方法中用于治疗糖尿病,最近这一疗法得到提升,长春花碱成为抗癌的静脉注射药。高山柳的树皮是抗炎症药物……代表未来的是展现融合了科技和自然的制药方式的花园。

3)蝴蝶花园

一个是异国情调的热带温室蝴蝶园,一个是本土环境的蝴蝶园。蝴蝶花园里的对比非常明显,异国情调和本土风情,热带风情和沙漠景观,高湿环境和不毛之地,内部与外部。两个对比强烈的区域用围墙隔开。异国情调蝴蝶园:温度维持在21~29℃的高湿蝴蝶园,它的外形是一个极具吸引力的毛毛虫造型,半透明的表面以便显示内部情节。蝴蝶从卵变成幼虫,再从蛹变成蝴蝶的整个生命过程在这个花园里体现得惟妙惟肖。本土蝴蝶园中用本土植物如相思树、生桂子花和岩石组成的本土蝴蝶园,给当地蝴蝶提供了一个舒适的栖息地。本土蝴蝶食用的马利筋属植物已经适应了这种恶劣的生态环境,他们也是生态学家和历史学家非常感兴趣的物种之一。本土蝴蝶园与异国情调蝴蝶园形成了鲜明的对比。生态设计的目标之一就是保护和保育生物多样性。生物多样性是人类生存的保证,其具有直接利用价值、生态价值、科学价值和美学价值等。生物多样性的生态价值通常是难以定量估算的。另外现有的生物包含着丰富的信息,在很多科研领域具有很大的开发潜力。生态设计就是要在设计过程中尽可能的保护、利用和发掘这些生态价值。

2.让自然做功,遵循可持续发展

自然生态系统生生不息,不知疲倦,为维持人类生存提供了各种生态系统服务。花园的设计和利用材料的方式非常先进。花园将展示可持续性发展、可再生能源技术的应用。在沙特夏季炎热的沙漠中,建造一个四季如春的“室内花园”对设计师来说是一个巨大的挑战,项目中的建筑是两个结合在一起的新月形穹顶建筑。屋顶最高处超过30m,这样可使热空气上升,冷空气往下,保证底部的空气凉爽。在沙漠地带建造花园,水是极其珍贵的。花园中有喷水口、交叉的水渠和水岸;建筑中有大礼堂、贵宾接待室、售票处、清真寺和托育中心;此外还给游客提供了6个观光塔和5个卫生间等设施。这些场所都需要充足的水供应。项目采用热冰蓄冷、中水和污水循环回收的水循环系统,这个水循环系统还包括地下水库等储水设备。在这个循环系统中,水资源在不同的生态系统环节得到净化和重复利用。整个项目采用风能和太阳能发电系统,为花园中的一些设施提供充足的电力。设计结合自然是生态设计的基本准则,人类按照与生命所遵循的规律进行设计,达到人与自然共生、合作,可以显著减少设计的生态影响。

3.进化、递嬗与突变

从长有膝盖高植物的泥盆纪花园出发,游客穿过石炭纪、侏罗纪、白垩纪和新生代花园,来到上新世花园里的岸滩和光林地。最后人们来到选择花园,选择花园的一边是生态环境良好的人类生存环境,一边是毫无生命迹象的焦土形象。这些景观再现了过去4亿年中植物的变化,充分展示了植物进化的过程,使进入其中的人深切体会到地球环境的历史变迁。生态系统经过几十亿年的进化优化了其结构与功能。达尔文进化理论将生存斗争当成生物进化的动力,但是协同是生物进化过程中更普遍的行为。物种之间的竞争会达到优胜劣汰,保证物种的进化,但是也可能导致生态系统的破坏。对于生态设计来说,景观设计师更应该重视物种之间的协同发展,生态设计模拟物种之间协同进化的态势,发挥最大的生态效益。阿卜杜拉王国际花园中的景观设计都遵循生物协同进化的方式,为多样性的物种创建了协同发展的生态环境。

4.设计结合场地特征

不同的场地有不同的历史文化、土壤、水文、气候条件和人类生活方式,这些方面都会影响和限制设计形式和内容,设计应该遵循场地特征,这一原理可从以下两个方面来理解。(1)适应场所自然过程生态设计告诉人们:设计应结合场所中的阳光、地形、水、风、土壤、植被及能量等,以植物、动物、微生物的生长规律为依据,设计适合生态规律的自然界综合系统。旱溪园展现了当地乡土特点,植物以沙漠地带的亚灌木种类为主,这些植物都是生长在石质沙漠或多岩石地域的耐贫瘠干旱环境的植物种类。大约有195类乡土植物,通过庞大的喷灌系统连接在一起。旱溪园是通往古植物园的必经途径。对旱溪园的探索和开发是阿卜杜拉王国际花园的重要主题之一,通过古生代植物园的生机勃勃的形象,暗示着旱溪园的开发将会造就财富和生命(图4)。(2)尊重传统文化和乡土知识人类乃万物之灵,人类在从自然中得到生存需要的物质的过程中对周围的一草一木都有深刻的感情,久而久之就会形成一种文化。这种文化类似中国传统的风水文化,是自然界的神灵赋予了万物生命,人类发展要遵循这种精神。只有在这种精神的引导下人类社会才能永保和谐平安。所以生态理念不仅指自然生态环境方面,更重要的是指人类文化环境方面,因为文化生态也是人类发展的必要条件。声光花园是人们进行文化交流的场所。光花园旨在给人们提供一个晚上活动的空间,让游客感受一个由现代灯饰和雕塑作品组成的具有强烈戏剧性质的艺术场景。声光花园通过声音、图像手段传播当地散文、诗歌和音乐,把有共同兴趣的游人吸引在一起阅读和交谈。这里是展示沙特传统文化的中心。花园的声和光为游客学习和了解传统文化打造了一个激动人心的场景。阿卜杜拉王国际花园的中心建筑是花园的标识,形象为两个合在一起的新月形,白色的新月形膜结构建筑可以提供足够的遮阴,同时能给人留下深刻的印象。因为新月在阿拉伯人的心目中是希望与吉祥的象征,有深刻的含义。

5.生态思想教育

花园的建造不仅展示了震撼人心的生动场景,同时注重景观对人的启发教育作用。选择花园位于古植物园的最后。有两条可以选择的路,一条是“有为之路”,一条是“无为之路”两条路分别展示了对比鲜明的景观,也暗示着人类对待环境的两种不同选择。如果选择“有为之路”,道路的尽头将是生态环境良好的家园;如果选择“无为之路”,花园的尽头将是一望无际的焦土。花园的最终目的是教育人与自然和谐发展,人与自然共生,保护生物的多样性。同时启发教育人们对人类生存环境的深刻认识,人类活动对环境所造成的深刻影响。积极的人类活动可以促进人与自然协同进化,消极的人类活动导致生态系统失稳,甚至生态系统崩溃。选择花园的最终的目的就是使来到这个国家种子库的游客能为保护人类的生存环境采取一些积极的行动。

五、国际花园生态设计的意义

从赤道到两级,气候变化已经逐步侵蚀着地球上的植物群落。尽管幸存下来的植物群落斑块在2050或2100年人们还能看到,但是呈现出了逐步减少的趋势。苔原植物和冻土层将会消失,南方常绿针叶林蚕食了这些区域。南部的针叶林将给落叶林让位,一些丛林区域将会变成沙漠。现在是沙漠的地区将会进一步扩展。爱德华•威尔逊(EdwardOWilson)强调了如果人类现在再不采取行动的后果:“想象如果当前的环境变化趋势仍在继续,自然界在一百年后将是什么样的情形”。

今天,人类意识到气候变化已经达到了极限。随着气温上升和海平面升高,人类必须对这些变化进行调整。这些调整必须是以保护城市为出发点,建筑必须控制在脆弱的海岸线以内,同时发展新型农作物。对于能够适应气候变化的生态系统人类也必须做一些调整。人类必须立刻减少污染和破坏栖息地,应该给其他物种的进化提供足够的空间。

水循环利用的好处范文5

关键词:市政工程;水环境;综合治理;弊端与措施

Abstract: As the city construction and development of the necessary energy factor, water environment management not only reflects the development level of a city, but also embodies a city suitable for living level. Therefore, to strengthen the comprehensive management of municipal water environment has been crunch time. Following this paper makes comprehensive treatise.

Key words: municipal engineering; water environment; comprehensive management; problems and measures

中图分类号:TU99文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)03-0020-02

引言

水对于人类社会的发展有着至关重要的作用,他不仅是人类维持生命延续的关键,更是控制环境生态平衡的重要维系点。近年来,随着城市建设规模的不断发展和人类社会的工业化发展,人类的生产生活活动对于城市水系带来了严重的污染破坏,是城市生态环境日益恶劣。因此,为更好的遏制这种问题的继续扩大,加强对城市水环境的综合治理工作已成为了摆在市政工程建设发展过程中的一项首要问题。

1 水环境的定义

水环境是指自然界中水的形成、分布和转化所处空间的环境,是指围绕人群空间及可直接或间接影响人类生活和发展的水体,其正常功能的各种自然因素和有关的社会因素的总体。也有的指相对稳定的、以陆地为边界的天然水域所处空问的环境。地表水环境包括河流、湖泊、水库、海洋、池塘、沼泽、冰川等,地下水环境包括泉水、浅层地下水、深层地下水等。水环境是构成环境的基本要素之一,是人类社会赖以生存和发展的重要场所,也是受人类干扰和破坏最严重的领域。水环境的污染和破坏已成为当今世界主要的环境问题之一。

2 市政水环境的现状及存在的问题

2. 1 不合理的用水习惯使城市用水浪费严重

在城市中,不管是生活用水,还是工业用水,都存在着严重的浪费现象。在生活用水方面,城镇居民现在节水意识还比较淡薄,对节约用水的重要性没有充分的认识,主观节水意识不强,“长流水”等现象很普遍。在工业用水方面,由于旧的用水习惯很难扭转,使对水进行循环利用的公司非常少,认为水循环设备的采用会额外增加公司的支出,给公司增加负担。所以,不管是生活用水,还是工业用水,由于观念和习惯的原因,存在着用水严重浪费的情况。

2. 2 水资源紧缺严重破坏了城市的水环境

随着城市化进程的快速推进,越来越多的人口转移到城市,而城市的环境承载量是有限的,尤其是水资源出现了严重的紧缺现象,加之人们的节水意识没有得到相应的提高,使得城市用水的缺口逐年递增。而在水资源严重短缺的情况下,有限的水资源就被优先用来满足城市生活用水,以及工业用水。这就使得城市河道中、湖泊中的水量越来越少,以至使河道干涸,这导致了城市水环境对城市生态系统的调节能力严重减弱,甚至丧失。随之而来的就是城市的生态系统自身的净化、恢复能力受到破坏,使得城市的生态环境不断恶化。

2. 3 城市建设给水环境带来很大破坏

城市化的迅速发展,对城市的建设,尤其是基础设施的建设提出了越来越多,也越来越高的要求。由于城市化进程还在不断加深,所以,对于城市建设,尤其是基础设施的建设的规划要具有前瞻性,要预见到多年后的城市需求。如果前瞻性不够,或是根本就没有对未来的规划,城市建设只看短期效益,只看眼前利益,那必然会对城市的发展造成不可挽回的破坏。城市建设中对城市水网、给排水系统、排污管道等尤其要给予重点关注,这关系到整个城市生态系统的平衡,如果处理不好,会出现城市水土流失严重,水质受到污染,生态系统脆弱等等问题。

2. 4 水利工程对城市水环境带来不利影响

为了使河道、湖泊适应城市建设的需要,城市大多对天然河道、湖泊进行改造。为了防洪需要,多把堤坝或是河底采用水泥或是石砌、砖砌进行硬化,这在一定程度上起到了防洪的作用,但却使水土隔离,不利用河水湖水的自净,破环了水环境的天然系统。另外,城市中对于流经的河流、湖泊等水资源往往利用过度。水资源的适度利用,可以在美化城市环境的同时,为人类的生产生活提供能源。但是这要把握一个度,如果开发过度,比如只有有水流过就拦河蓄水,美化景观也好,蓄水发电也好,这些看似造福于民的做法却破坏了水资源的流动,使活水变死水,减弱了水环境对自然环境的调节作用。

2. 5 工业废水与生活废水总量的快速增长与城市污水处理能力之间存在矛盾

社会经济的快速发展,工业的贡献功不可没,但随着工业的高速发展,工业废水的排放量也屡创新高。城市化进程的加快,也使城市人口数量在短时间内加剧膨胀,生活废水也呈现出快速增长的趋势。而相对于工业废水和生活废水总量的高速增长,城市的污水处理能力却显得严重滞后,没有随着工业废水和生活废水的快速增长而相应提高。

3 市政水环境的综合治理措施

3. 1 大力普及水资源知识,提高全民节水意识相对于水资源的严重短缺,人们的节水意识还相当淡薄。这就需要政府相关部门和社会相关团体,加大普及水资源知识的力度,让人们了解水资源的现状,认识到节约用水的重要性,从而提高全民的节水意识,在平时的生产生活中,从点滴做起,节约每一滴水。

3. 2 合理配置城市的水资源

城市水资源的严重短缺,使各部分争水的现象非常普遍。这就需要在寻找更多的水源渠道的同时,合理配置现有的水资源,使之在生活用水、工业用水、景观用水和河道湖泊存水之间找到一个平衡点。

3. 3 城市建设要做好前瞻性规划

城市建设是“功在当代,利在千秋”的大事,不能只看眼前利益,或只满足眼前需要,城市水环境整治应该以“满足、恢复、改善、拓展”为原则,使人们的生产生活与城市环境之间形成良性互动,和谐发展。

3. 4 水利工程的设计要更新观念

传统的以拦河筑坝,蓄洪发电,硬化河堤为主要手段的水利工程建设,已经使人们意识到有很多弊端。水利工程的设计需要更新观念,水利工程的经济效益要以不破坏城市水环境以及城市生态环境为前提,做到人、城市与环境的协调发展,和谐共生。

3. 5 改造城市水网,旱季截污、雨污分流

我国以前在城市基础设施建设上比较落后,排水管道采用的是雨水与污水合用一条管线的方式,随着社会经济的高速发展和人们环保意识的不断增强,加之水资源越来越紧缺,需要对水资源更为有效的利用,这就对排水管线提出了更高的要求。传统的合用排水管道已经不能满足对水资源有效利用的要求,需要实施雨污分流的排水方式。

那么,何为雨污分流呢? 雨污分流是一种排水体制,是指将雨水和污水分开,各用一条管道输送,进行排放或后续处理的排污方式。

雨污分流的好处: 雨水的污染较轻,可以直接排入城市内河作为景观用水,而污水也通过专门的管道流入污水处理厂进行污水的循环再利用,这样可以避免大量不需要进行净化处理的雨水跟随污水一起流入污水处理厂,给污水处理能力已经滞后于城市需要的污水处理厂造成更大的处理压力。从而使进入污水处理厂的水量大为减少,大大提高了污水处理效率。这在不增加污水处理设备的情况下,提高了城市的污水处理率。雨污分流现在已经成为各个城市水资源综合治理的重点工程。

4 结语

人与自然的和谐共生,这一曾经被我们所抛弃的古代就已经提出的观点在今天重新被我们提起。因为违背自然,对自然强取豪夺的发展方式已经让我们付出了沉重的代价。城市的水环境是城市生态系统的重要组成部分,没有水环境的健康发展,就不会有和谐平衡的城市生态系统。我们所付出的代价已经一次又一次的警示了我们重视城市水环境的重要性。随着人们对水环境和生态系统认识的加深,意识到了水环境对于城市生态环境和人们的生产生活不可或缺的重要性。在我们面前的只有一条路可走,那就是顺应自然,用人与自然和谐共生的观念来对市政水环境进行综合治理。

参考文献

水循环利用的好处范文6

关键字:环境保护;建筑设计;要求;现状;政策;策略

目前,环境问题已经成为一个全球关注的焦点问题,是影响人类进步的关键问题,而我国正处于高速发展的社会转型期,同时基本建设也进入到一个跨越式的发展时期,而由此带来的环境问题便成为我们前进到庐山需要解决的首要问题。因此,为了实现生态环境与经济建设的协调发展,以及自然环境的可持续发展,建筑设计者们应当清楚的认识到自己的责任从而将环境保护理念与建筑设计思想进行充分的融合交汇,为建筑的未来增添一抹绿色。

一、环境保护思想溯源

在上下五千年的历史发展过程中,人与自然及其关系的思想与实践在我国博大精神的传统文化中不断进化着,发展着,然而,我们依然没有深刻地领会和透彻地理解先辈对于自然的尊重、对环境的保护、对可持续发展的思想的认识。

自然、社会以及存在于自然和社会之中的变化规律,是儒家六经之首《周易》思想体系的重要组成部分。众所周知,仁、义、礼、智、信、恕、忠、孝、悌是儒家思想的核心,天人合一、天人感应、天人合德是儒家思想的主张,在这样的思想核心和主张之下,儒家思想认为,以人的积极能动性为主要手段,通过将天、地、人三者置于同等的地位之上,从而使人与自然和谐共生,相互促进。也就是说,利用自然、改造自然,要以对自然的保护为前提。

顺应天道、自然无为,也就是说自然是人产生的缘由并是人最终的归宿,因而,以自然发展规律为规律是人行为活动的主要准则,这是道家思想的主张。道家思想认为,宇宙演化过程的内在动力是阴阳,阴与阳对自然的循环共同推进,只有在这种动态的平衡之中,世间万物才能得以维持生存。当今科学技术和可持续发展的理论基础便是道家的哲学思想的延续。

在国际的建筑形式中,无论是新哥特复兴还是新艺术运动或者是有机建筑,都是将环境保护理念贯穿到建筑设计的思想之中的,并较为深层的体现出环境生态学设计的思想和原则之中,拉斯金、勒杜、莫里斯、赖特等,都是这一思想的代表人物。例如在《自然的住宅》(赖特)中,对建筑设计整体概念的重要性进行了强调。并认为,作为一个有机体,建筑是有生命的,因而,在进行建筑设计时必须使建筑与环境二者相融合。在《走向新建筑》(柯布西埃)中,提出了新建筑五点,其中的要架空建筑的底层、对地面绿地和屋顶花园进行建筑,并将其作为建筑的一个必要组成部分、恢复被房屋展区的地面的设计思想着重强调了建筑设计必须尊重自然的发展,等等。从上文叙述中,我们可以这些建筑设计大师的设计思想都以环境保护为理念。

二、在新时期建筑发展的影响下设计以环境保护理念为基础的建筑是必然趋势

建筑是人类进行社会活动的主要场所,因此作为建造建筑的主要参与者,建筑设计师肩负着更大的环保责任。建造建筑的活动是人类改造自然环境的重要活动之一,从建筑材料的生产、加工、运输,到建造前期的划地、平整,再到主要的建造工程环节,最后验收合格投入使用,这个过程所使用和依赖的,无一不是源于对自然环境中资源与能源的改造和利用,并且往往随着人类改造能力的增强,其对自然环境的破坏力也随之增强。目前,人们对自己行为对环境产生的影响已经有了充分的认识,自然环境是人类生存的唯一空间,更是人类生产生活的唯一资源来源,尊重自然环境并适当合理的利用自然资源,才是维持社会稳定持续发展的正确办法。基于这样的立场,建筑设计师必须认识到自己的责任,充分理解建筑与自然环境的关系,将环境保护的理念融入到建筑设计的思想中来,以实现建筑的可持续发展。

(一)应强烈的生态意识和环保意识的要求

建筑设计师为人类创造了更安全、美观、舒适的生活环境,但同时也应当是自然环境和生态环境的保护着者。这并不是说要建筑设计师秉承极端的环境保护主义观点,自然环境是有特定的承受能力和恢复能力的,只要改造自然的活动不要超出其特定承受能力和恢复能力的范围,就能够达成建筑环境与自然环境的协调、持续发展。

(二)应强烈的社会责任感及人文主义观念的要求

对众多矛盾分析的逻辑过程是建筑设计的基础,建筑创作的永恒理念是“尊重自然、以人为本”,想要对人类有所贡献,建筑师必须担当对社会的责任。作为一种大众文化,人们在对建筑进行欣赏的同时也将建筑传承了下来,同时沉淀了建筑的思想。

尽人皆知,建筑文化根源于特色与内涵、民族与个性,对于那些不但没有艺术美学,还没有教育启迪功效的石柱搭建起来的盒子,不是建筑文化,也不能形成建筑文化。只有在鲜明的民族特色和深刻的文化内涵下的建筑,才是建筑文化,并且在建筑的欣赏和使用过程中使建筑文化得以发扬光大。

(三)应日新月异的环境科学技术发展的要求

技术、艺术、历史等等各种学科都是建筑学发展的基础,也就是说建筑学是一门高度综合的学科,建筑发展必须以科学和技术作为永恒的动力。纵观世界各国各时期的建筑,不仅是在浏览建筑发展史也是在浏览科学技术发展的历程。为了创造出与时代特征和要求相符合的建筑作品,以先进的环境科学技术来武装自己是建筑设计师必须首要完成的任务,这是快速发展的科学技术的要求,也是时代的要求。

三、当前环境保护理念与建筑设计思想结合的现状

应用某种环境保护设计的技术方法与否不是界定以环境保护理念为基础的建筑体系的原则。界定基于环境保护理念的建筑设计必须界定在时间上和空间上贯彻可持续发展与否。

第一、在时间上,以建筑全寿命周期为时限,考虑在环境和资源上,建筑的影响的好坏以及影响的程度;

第二、在空间上,以建筑的室内、室外为出发点,界定对建筑、建筑周边区域甚至全球环境和资源建筑材料和建筑的使用功能是否有影响,影响的好坏以及影响的程度。

综上所述,与生态调控规律相符合,是基于环境保护理念的建筑体系的基础准则。为了设计出高节能、低消耗的低资源占用率,少排放、低无人能的小环境负荷,高重复利用率、高再生性的高可循环率的建筑,在设计建筑时,必须使建筑在时间上和空间上达到一定的、定量化的标准。需要注意的是,此标准必须以当前技术水平为依据,并以技术的发展为基础而不断提高和完善。

环境保护建筑的发展,可以大大减少或消除建筑系统对环境的影响。现在世界上已经有了一些公认的生态型建筑典范高成本的摩天大楼,被冠以“生态之塔”的法兰克福商业银行总部大厦,低成本的荷兰林业与自然研究院办公楼(IBN-DLO)。我国首栋生态办公样板楼已在上海莘庄建成。对于一些生态建筑的认可是有科学根据,并不能一味的商业炒作。国际上十余年的探讨与实践,对环境保护建筑体系建立了各种评估标准。各国的评估体系原则上是一致的,但强调的重点,以及评估的方法各有特色。评估体系的制定必须要考虑到本国国情,包括气候、资源,以及经济技术水平等方面的特点。国际绿色建筑的主要评价体系有:英国的BREEAM,美国的LEED,加拿大的GB Tool,法国的ESCALE,挪威的Eco Profile以及荷兰的Eco-Quantum等。评价目标一般包括环境、健康、经济三个方面,其中环境主要考虑对自然资源的“消耗”和对自然环境的“破坏”两个方面。具体涉及能源、水、材料、土地,生物多样性等方面,健康主要涉及与人类健康密切相关的室内环境质量等因素,经济考虑建筑全生命周期的投资和回报等。评价项目对不同的阶段设定不同的重点内容。我国目前现有的评估标准有两种一个是《生态住宅技术评估手册》,另一个是《奥运绿色建筑评估标准》,应该说还是刚刚开始,也有了一些评估实践,并逐步为开发商所关注。可以说,评估的建立与发展反映了对绿色建筑的理性认识。

四、国外以环境保护思想为理念的建筑设计

(一)美国的生态房

美国诺次大学设计并建造了一种生态房。这个四居室的生态房,隔热性能特别优良,它的热能来源于人工散热、阳光及使用家电设备所产生的热量。

家庭用电依靠安装在凉亭上的风力发电机和太阳能电池来提供。用水是从屋檐流下来的雨水,蓄存在地下室,使用前用沙床过滤,粪便和污水则流入一个堆肥肮里,经发酵后供花园施肥用。

(二)德国的生态楼

德国柏林建筑了第一座生态办公楼。大楼的正面安装了一个面积为64m2的太阳能电池来代替玻璃幕墙,且其造价不比玻璃幕墙高。屋顶的太阳能电池负责供应热水。大楼的屋顶设储水设备,用于收集和储存雨水,储存的雨水用来浇灌屋顶上的草地,从草地渗透下去的水又回到储存器,然后流到大楼的各个厕所冲洗马桶。楼顶的草地和储水器能局部改善大楼周围的气候,减少楼内温度的波动。

(三)荷兰的环保屋

近几年来,荷兰在推行“环保屋”方面取得了显著的成果。这种“环保屋”屋顶铺草皮,使原来光秃秃的屋顶成为绿色屋顶;四壁装有太阳能电池板,可将太阳能转化为电能;排水管用陶瓷代替塑胶管,并增加使用多种“循环再造材料”,避免混凝土及乙烯基等化学材料的过多使用。引雨水冲洗厕所,以节约用水;在室内设置了温度、灰尘、化学品、放射性毒素等测量计,以监视室内的空气污染。这种“环保屋”是由加拿大阿尔柏达的一家名为“SLAR-DRI”的公司设计成功的。目前,在荷兰建“环保屋”成本约比建普通房子高10%左右。

(四)日本的生态高层住宅

日本在九州市新建了一幢环境生态高层住宅,这种生态住宅,其电力由风车提供,温热水由太阳能供给。即住宅内的居民所用温热水不用煤加热,而是用装在大楼南侧的太阳能集热器提供。这种太阳能收集器,在晴天可使储水箱中的水加热到沸腾,即使下雨天也能使水加热到约55℃。每户家庭的阳台上,都装有垃圾处理机,将各家的生活垃圾进行处理变成植物的肥料。公寓外停车场的地面混凝土具有良好的透水性能,使雨水存留于地下,与停车场地内的树林形成一种供水循环系统。分隔房间的墙壁上留有通风口,并配置有通风设备,使每个住房形成良好的通风效果。在大楼前装有风车,由风车发电为公共场所照明提供辅助电源。据测算,每住户一年用于空调的电费和煤气费可节约57000日元。

五、基于环境保护理念的建筑设计的宏观思路

(一)基于保护自然和利用自然的建筑设计策略

从物质用量和能量用量来讲,建筑活动是一个广泛而大型的人与自然作用过程,建筑的营建与使用,在获得局部小环境的同时,如果没有保护利用自然资源和整体系统的生态持续观,就会造成自然环境的退化与恶化。因此,从保护生态环境、改善环境质量、防止机体在环境影响下产生变异与退化、合理利用自然资源、减少或消除有害物质进入环境、利于人类生命活动等方面的核心内容来讲,基于环境保护的建筑设计,应主要在保护自然和利用自然两个层面上采取灵活多样、系统综合的方法策略,进行集成性设计。

(二)基于利用可再生资源的建筑设计策略

建筑的全寿命过程是能量和物质支配的过程,自然界的物质和能流具有循环性和有限性。建筑是材料、能量和环境系统的合成,建筑环境中的材料应为循环状态,建筑师应通过自己的智慧和劳动,在充分考虑建筑系统全寿命过程与周围环境的关系及其相互作用后将物质与能量等资源重组,合理审慎地使用自然资源,并最大限度地利用可再生的自然资源,以减少建筑活动对自然生态系统的压迫与影响。

(三)基于环境保护思想的生态建筑设计内涵

生态学强调人与自然共生和资源再生的人与环境之间的和谐关系,建筑与环境是有机的结合体,在创造建筑空间小环境的同时,应处理好整体与局部、建筑与自然要素之间的内在联系,更要保护建筑周围的自然大环境。生态建筑依赖于许多相关技术及其组合,是综合性的系统工程和更高层次上的回归自然,然而无论使用何种技术,总是要立足于环境的保护、资源的节约、再利用和循环生产等几个方面,因此,其设计策略具有与上述两点相同的本质性内容和内涵要求。

六、实施环境保护建筑设计的具体措施

(一)充分利用太阳能

太阳能是绿色能源中最重要的能源,是取之不尽、用之不竭、广泛存在的天然能源,其优点是极为丰富、洁净、安全和廉价。目前,住宅区中太阳能的利用主要在三个方面:太阳能热水器、太阳能空调和太阳能电池。据资料介绍,安装一套供300人全年用热水洗浴的太阳能中央热水系统需投资约15万元,全年的节能费约为8万元,2年就可收回全部投资,而太阳能热水系统的使用寿命为15~20年,那么这套设备的节能费就高达100~140万元。许多国家都在积极研究、开发、利用太阳能,取得了可喜的成果。其中以澳大利亚和以色列最为显著,其太阳能热水器的普及率分别是30%和50%。我国研制开发太阳能起步较晚,取得了一定成效,但普及率仅为6%左右,且发展很不平衡,西部地区较集中,云南省普及率最高,达10%。

我国的太阳能资源十分丰富,年日照时数为2500 h的地区占国土面积的2/3以上,有的地区高达3000 h。这为我国开发利用太阳能提供了良好的条件。随着科学技术的进步,太阳能利用的范围将会更广,能量转换效率将会更高。

(二)合理利用水资源

我国是个水资源缺乏的国家,一些地方,一方面缺水严重,另一方面浪费严重。节水的关键措施还是“开源节流”。居民对水的消费主要是饮和用,其中饮食用水量约占总消费量的5%,其余95%用于洗涤、排污等。在设计基于环境保护理念的建筑时,可以采用以下几种方法,使水资源得到合理利用:

第一、中水系统的建立

主要包括雨水及污水收集、雨水存贮、处理、冷却、再利用几个步骤。相对应的设计内容通常包括:雨水系统、车道、花池、水池等。雨水收集的相关设计主要包括屋面及地面雨水口和管沟的系统化。最重要的水质处理步骤,可以利用花池进行沉淀和过滤;利用地下室车库坡道的下部空间进行雨水存贮;通过景观水池提供中水冷却的过程。

第二、保水

把宝贵的不可再生的雨水资源循环利用,平衡整个地面生态系统。总平面中通过设计提供尽量多的土质加绿化,是保水的基本做法。德国人甚至采用透水砖作为马路的材料。透水砖可以尽量降低地面积水、有效抑制“城市热岛”效应,甚至能够起到吸音减噪的作用。

第三水质的维护

目前园区的水质景观常采用硬质池体来围合成形,好处是干湿分明,图案有设计感,缺点是水质易腐化,即浪费水资源又恶化环境。自然土质的地面,应该首选采用叠石之类的手法形成水岸,尽量维护水体的原生态和自然流通。地下室上面和室内的水景除了水循环系统以外,还应该做好防潮层,阻断水汽向建筑物其他部分渗透,同时周边的墙面、地面选用潮湿环境的构造做法,以应付可能的霉变。此外,为了提高水质的稳定性,投放微生物菌种进行生态水处理,配置放养各种水生动植物是形成优质水景的较好手段,建筑则可以通过开窗以疏散湿气、遮阳以减少藻类繁殖等等。

(三)规划用地

随着经济的高速发展,土地资源逐年减少。关于住宅小区的节地问题,应从三方面着手:

第一、容积率控制在合理的水平,并非越低越好;

第二、停车场架空或入地,即建造立体化的多层停车场或地下、半地下停车场;

第三、从节地与节能两个因素综合考虑,宜建造多层和小高层公寓,控制建设单门独户的别墅,尤其是依山傍水、景观优美的“风水宝地”更不应建造高档别墅和私家花园供极少数人享用,而应建造小区公园等公共设施,供大众享用。

建筑的绿化设计可以空间化:花池、花盆、墙面、屋面。屋面的轻质绿化系统已经很成熟,建筑专业主要是在设计过程中向结构专业提供相应的构造做法和荷载指标;并为屋面绿化的排水做好防、排水设计。但墙面绿化由于绿化的生长周期、花池的设置和墙面材料的选用等较多不确定因素运用较少,可利用总平面对绿化指标进行补充,包括:停车场采用植草砖,除了采用灌木分隔区间以外,以车位为单位种植乔木。由此出现的环形停车场的设计,其出发点即在于停车位对绿化资源的充分共享。但绿化充分的环形停车需要直径不小于20m的平面位置,对于占地开阔的园区建筑较为适宜。以地下停车为主的城区建筑,大量存在的是地下室屋面的绿化,包含道路、硬质铺地、草地、灌木、乔木的地下室屋面系统,需要解决更复杂的标高和防、排水问题。

(四)强力整治促进环保

房屋的建设和使用都存在着对环境污染的问题。环境被污染,直接危害人类健康,这是人所共知的道理。关于环境污染问题,过去只是提“三废”(废水、废气、废渣)污染,现在增加了防治声污染和光污染的内容。这是切合现实情况的。还有个问题,就是电磁污染的问题。随着人们生活水平的提高,家用电器的普及率和使用率也在日益提高,电磁污染已经出现,并有不断增长之势。电磁污染已纳入治污计划和措施之内。

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