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建筑工程降水——亟待突破的节水盲点
 
慧聪网   2006年4月3日15时23分   信息来源:建设科技    

    前言:

    国务院于2005年6月份下发了《关于做好建设节约型社会近期重点工作的通知》。

    北京市节约用水办法于2005年5月1日起实施。

    2006年1月《天津市节水型社会建设试点规划》通过审查。

    2006年1月石家庄市节水型社会建设试点工作正式启动。

    ……

    近年来“节水”正成为我国政府、媒体、舆论各方面频繁出现的一个关键词。

    有资料显示,2004年中国房屋建筑竣工面积20.7亿平方米中,其中城镇新建住宅面积5.7亿平方米,农村新建住宅面积6.8亿平方米,公共建筑及工业建筑面积8.2亿平方米。如此巨大的建筑面积,也带来了不可忽视的施工量,在施工过程中,由于工程需要会遇到降水的问题,而在当前中国北方大部分城市缺水的情况下,这部分工程降水,除了排入市政管网流走外,是否可以有其他更好的选择?

    工程降水综合利用形势所迫

    根据统计,我国人均拥有水资源为2220立方米,在全球范围内属于轻度缺水的国家。也就是说,我国用全球7%的水资源养活了全球21%的人口。

    此外,我国水资源空间的分布十分不均匀,华北地区人口占全国的1/3而水资源只占全国的6%。西南地区人口占全国的1/5,但是水资源占有量却达到46%。水资源差距最大的省份西藏与天津相比,人均水资源占有量直接的差距甚至高达1万倍。全国669座城市中有400座供水不足,110座严重缺水;在32个百万人口以上的特大城市中,有30个长期受缺水困扰。在46个重点城市中,45.6%水质较差,14个沿海开放城市中有9个严重缺水。北京、天津、青岛、大连等城市缺水最为严重;地处水乡的上海、苏州、无锡、重庆等也属水质性缺水城市。目前,我国年缺水总量约为300亿m3~400亿m3,城市的年缺水量已远远超过60亿m3。

    北方地区缺水问题尤为突出,干旱缺水成为北方地区的主要自然灾害;我国长江以北水系流域面积占全国国土总面积的64%,水资源量占全国的19%。整个华北地区城市的供水目前都是靠超采地下水获得,而地下水水位的逐年下降已经达到极其严重的程度——按照现在的抽水速度,再过10年到15年,很多地方将抽到基岩,也就意味着城市供水的水源会永远消失。

    另一方面,在缺水的同时,全国已形成区域地下水降落“漏斗”100多个,面积达15万平方公里,其中华北平原近7万平方公里面积的地下水位低于海平面;由于供水管网漏损严重,全国城市供水漏损量每年达到近100亿m3,相当于北京市2002年城市用水总量的13倍。

    建筑工程降水大有可为

    我国目前有440亿平方米的既有建筑,预计到2020年,还将新增建筑面积约300亿平方米。现在我国每年老旧建筑拆除率占新建建筑面积的40%左右。而这些新建建筑在施工过程中,会由于地下水位的存而出现降水的过程。

    长期以来,施工降水的利用还少有人问津,随着我国水资源的短缺情况加重与新建建筑量提高双重条件下,施工降水的合理应用逐渐成为众家关注点。

    要想利用施工降水,就要先明白这些降水行为的形成。施工单位在打地基的过程中,随着挖掘的深入,可能会遇到地下含水层,如果不排水,基坑就变成了水坑。为了保证施工作业环境的干燥与安全,施工方大多会选降水,就是将地下水排出。降水过程中,排水的量会根据地下水位的多少,及施工方地基深入而定,但是有一点是可以肯定的,那就是排水时间是与施工进度相关联的,也就是说在施工没有完成的时候,排水每天24小时都会进行。现在这部分水基本上都排入城市排水系统白白流失了。

    据专家指出,一幢构造简单的六层住宅楼,结构完工时间需要2个月以上。如果是结构复杂和楼层更高的建筑,结构施工延续的时间会更长。

    北京建工集团高级工程师胡裕新表示,河流湖泊附近的地区一般是地下水量充沛的地区。2001年他曾经在玉渊潭附近承担项目工程的建造工作,当时那个地方的地下水水位为-8米,地下水源丰富,含水层涌水大。据测定该地段地下水的渗透系数为:每昼夜200立方米以上。

    由此可见,施工降水的量不容小视,也引起各级政府的重视。例如,沈阳市政府相关部门首次对建筑施工单位进行专项检查,对于施工不节水的单位要进行处罚。

    据了解,沈阳市此次专项检查的重点是,施工单位是否办理临时用水指标证,是否制订了相关的节水措施方案以及配套建设节水设施,是否使节水设施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。

    工程降水中将大量水资源白白流入市政管道,当做污水排走,这种现象再也不能继续下去了,在日益缺水、水费走高的大背景下,突破工程降水过程中的节水瓶颈,不论从节约资源的角度,还是从经济效益的角度讲,都是大有可为的。

    激活工程降水这个聚宝盆

    长期以来工程降水过程中的节水问题确是各方人士都不愿意涉及的盲点问题,似乎有难言之隐。

    一位不愿透露姓名的开发商表示,环保节水谁都知道,可是工程降水是一项复杂的工作,它与地下构造,周边环境,建筑本身性质及附近水系等都有关,而且具有很多不可控因素,因而多年来工程降水的综合利用进展并不快速。

    施工单位的顾虑是成本问题。施工毕竟是暂时性的,降水当然也不是长久的,水又有流动性和难以储存性,实施降水过程中的节水措施怕经济上得不偿失。

    另外,政府对具体降水中的节水问题缺乏必要的奖惩措施。

    凡此种种,直接影响着降水中的节水措施广泛铺开落实。相信经过相关部门的协调研究,水费的经济杠杆作用,以及具体政策的出台,节水措施必定会成为施工降水过程中的必不可少环节。

    可喜的是,不少施工单位已预见到这一趋势,因地制宜,积极节水。记者走访了部分工程师以及相关专家学者,请他们对目前实施的几种节水办法谈了各自的看法,纵观其中利弊,记者给出了综合指数的评分,仅为一家之言,希望为关注了建筑节水的开发商提供思路。

    方法一:回灌

    北京建工集团高级工程师胡裕新指出,施工降水的过程中为了保护水资源,可以考虑将抽出的水再次回灌入更深层地下,这样避免了地下水的流失,但是在选择地下水回灌时,要仔细了解周围工程地质和水文条件,以免破坏地下水系的平衡关系,防止回灌过程中出现新的漏斗,由此引起地面沉降,给周边建筑及管线造成破坏。

    综合指数:水资源利用率90%,可行性20%。

    点评:这种利用方式,对水资源保护较好。但国家为了保护地下水环境制定了多项规定严格控制回灌,防止由于人为造成的地下水污染。据北京市市政设计院专家指出,城市中地质环境复杂,选择回灌面是承压水层的话,不但回灌不回去,反而由于压力作用有更多的水冒出来,得不偿失,而且很多支护事故都是水的影响造成的。在基坑开挖过程中,土层滞水、砂土中的微承压水、裂隙水、承压水、管道漏水、地面排水、雨水等处理不当,都会给边坡支护和周围建筑、管线带来危害。

    方法二:工地自行使用。

    北京城建十公司在金隅世纪城皇安大厦工程施工生产过程中将工程降水利用在了冲洗进出工地的车辆、施工现场的降尘散水、混凝土的搅拌以及施工现场的养护上,据了解,通过这些措施节约用水8000吨,节约率达到8%。

    工程开工后,项目部在施工现场修建了两个蓄水池,把地下的降水抽进第一个水池沉淀,然后流进第二个水池沉淀,再用于施工现场使用。另外,在每一个施工环节,项目部都制定了详细的用水计划和节约用水措施,并制定了相应的奖惩办法。

    综合指数:水资源利用率20%,可行性90%。

    点评:施工现场抽出的水,用在施工现场是个好主意。北京城乡建设集团有限责任公司高级工程师闫伟东指出,在施工现场利用工程降水,也不需要太多投入资金,有一定便利性。然而施工现场用水量与每天不间断抽出的地下降水量相比是很有限的。

    方法三:用于城市河流,湖泊,公园水景,城市绿地用水补充。

    中建一局教授级高工吴月华指出,工程降水直接进入自来水厂存在水质是否符合标准的问题。但是可以进入城市河道,用于公园水景补充用水,也可以用在城市绿地浇灌或是城市街道降尘用水。

    综合指数:水资源利用率90%,可行性50%。

    点评:以北京为例,多年来北京的年平均降水量为595毫米,其中年最大降水量为1406毫米,最小仅为242毫米,丰枯相差几倍,且经常出现连续枯水年,最长时段达20年之久。因而城市水系的补水要靠地下水和中水补充。而工程降水正是地下水外流部分,如果能用在城市水景的补充,将是方便快捷的方法。

    闫伟东说,在施工时,靠近水源的地方,正好也是地下水储量相对丰富的地方,降水量大,将工程降水排入附近的低洼湖泊,回渗地下,可以减少水资源浪费。

    但是在城市中,施工地点与水景补充地点往往不能是近水楼台,而且,城市河道、公园水景与城市绿地浇灌的主管单位各不相同,工程降水是一个相对短时间行为,如何能在短时间内步调一致地利用这些水,这个目标恐怕需要多部门的联动。

    方法四:用于社区水景补充。

    当前北京的楼盘打水景牌的项目不少,有的开发商甚至以“湖”与“海”来形容自己项目中的水景面积,这在水资源相对紧张的北京来说,不能不说是勇气之举。北京的气候大部分年头都是蒸发量大于降水量,在这种情况下要保证社区中“湖”与“海”的生存,只有大量补水,而水价与补水量的不断提高,也意味着用水成本的不断提高,这是让开发商头痛的问题。如果能将工程降水用在补充社区水景上,既可为项目找到“环保节水”的金字招牌,又可降低补水所需费用,一举两得。

    综合指数:水资源利用率90%,可行性50%。

    点评:开发商节水是好事,可是要利用工程降水,必定会涉及到水的存储与运输,这就又是一笔投入。据胡裕新介绍,施工费用中的降水费用只是包括把水从地下抽上来,而这后续的对水利用费用并不在施工经费中,因而要综合利用工程降水,还要找到投资方。

    开发商来做这个投资方挺合适,但是开发商的投入都是希望有更好的产出,除了综合利用水资源带来的经济利益与社会效益外,由此而树立的企业形象与环保口碑恐怕是用金钱难以衡量的。

    法规链接:

    建设部《绿色建筑创新综合奖指标体系——水资源利用评审要点》中第四条规定:采用施工节水工艺、节水设备和设施,尽量考虑水的重复使用。

    中华人民共和国建设部第30号令发布的《城市地下水开发利用保护管理规定》第二十条规定:城市建设行政主管部门应当根据当地的水文地质条件,会同有关部门采取多种措施,保护和管理好地下水资源;并采取天然补给和人工回灌等措施,补充地下水。采取人工回灌的水质要符合国家有关标准的规定。

 
作者:贺吉力 
 
 
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