连载 | 中国人居印象— —住宅给水排水的变迁(左亚洲​)

学术   其他   2024-08-07 17:51   北京  


作者:左亚洲
男,出生于辽宁省铁岭县。曾任职于核工业第二研究设计院;时任中国建筑金属结构协会给水排水设备分会副会长、技术委员会主任,北京市土木建筑学会建筑给水排水委员会主任委员,国家建筑标准设计给水排水专业专家组组长。(本文选自《中国住房60年》,编著于2009年)

中国住宅的发展历程大致可以分为两个阶段,即计划经济时期的福利分房阶段和市场经济时期的商品房阶段,这一转变充分体现了住房性质与功能的深刻变化。在计划经济时代,住房更多地被视为解决基本居住需求的手段,关注点在于确保人们有房可住,这可以称为“温饱型”住宅阶段。而进入市场经济时期后,随着人们生活水平的提高,住宅的功能开始向舒适化、人性化方向演变,人们追求的不仅仅是居住,更是生活质量的提升,这一阶段的住宅可以定义为“舒适型”,它更加注重居住环境的品质与居住者的体验。
我是学给水排水专业的,从设计施工安装到投产运行各个阶段都经历过,在这个行业里干了一辈子。在60年的发展中,给水排水在功能上、技术上的变化是巨大的。首先从给水的角度,过去自来水很不普及,甚至在北京和其他一些比较大的城市里,居民们也大多依赖手压机井来获取日常用水而今,随着城市化进程的加速,二次供水方案应运而生,尤其是在住宅区的给水排水系统中,二次供水已成为主流。这一供水方式的核心在于,自来水先被输送到小区或建筑物内部的二次供水设施,再由那里分配至各用户终端。二次供水发展从早期的低位水池、二次加压泵、高位水箱,逐渐演进到采用气压供水、变频供水,再到目前直接从有压管网吸水供水供水方案的变化充分展现了住房技术的进步。

建筑给水排水关键是要保障水质、水压、水量。从供水水质方面讲,在1985年编制的标准中指标只有35项,而目前的标准《生活饮用水卫生标准》(CB5749一2006)将这一数字扩大到了106项。如果按照这个指标生产,水是可以直接饮用的,是基本符合发达国家标准的。从制水到输配是使用管道输配,但是从建国前到建国后陆续铺设的很多管道由于时间比较长,还有材质的题,所以从水厂出来的水到终端时往往由于污染而不能直接饮用,这也是我们与发达国家的差距。

在水量的保障上,全国许多大城市都是供大于求。自来水从无到有,从供不应求到供大于求,城市供水能力的显著增强意味着中国各主要城市的基础设施建设水平提高了。以北京为例,其制水量现已远超供水量,这反映出国家在技术储备和发展潜力上拥有广阔的空间,有能力应对未来更大的需求增长和挑战。

从供水管材的材质选择上讲,到20世纪末,以建设部为主的几大部委联合发布通告,汰冷镀锋钢管,而时至今日,热镀锌钢管亦已被列入限时淘汰的行列,这些举措的根本目的在于确保水质安全,防止管道材质对水质造成潜在污染。二次供水的材质在发展过程中是多种多样的,淘汰镀铀钢管以后,发展出很多新型材料,包括金属管、复合管、塑料管。金属管以不锈钢管和铜管为主,复合管以碳钢、衬塑、涂塑为主,然后是塑料管,当时大力发展塑料工业,以塑代钢在很长一段时间发展很快,因此塑料管有很多种,包括硬聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯及其变种,这些管材根据不同性能和成本,被广泛应用于各类住宅项目中,例如,铜管和不锈钢管因其优良的耐腐蚀性和较长的使用寿命,通常被选用在中高端住宅的给水系统中,以满足更高层次的居住需求。

其他给水设备的材质也有很多改变,比如说水箱,原来的高位水箱大部分是钢筋混凝土的,后来被禁用,里面必须要涂防水漆或者搪瓷,后来变化到玻璃钢、不锈钢。一个基本原则就是,如果水箱不能保证水质,就一律取缔。另外二次供水设备也有很多要求,总的要求就是一定符合国家生活饮用水卫生防护标准,也就是CBMT17219一1998《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》 (CB/T17219一1998),所有的供水部门和供水设备制造商,它的产品和设备都要经过国家标准的检测。

在排水管材的选择上,出于环境保护的考量,国家出台了一系列规范措施。以往常用的、由手工翻砂制成的生铁铸铁管目前已被禁用,现在都用的是离心浇铸或者连续浇铸的柔性排水铸铁管,这些变化在环保上也作了很大贡献。

另外,排水的技术发展也很突出,过去室内下水管都是从上面一直通到下面,自己家的堵塞了都得到下一层检修。目前的排水技术作出很大改进,改为同层的排水,尽管我们现在还不是要求100%的同层排水,但是发展方向和趋势是鼓励同层排水的。这些技术上的变化解决了住户私密性问题、舒适度问题等。

从节材节地的角度上讲,排水系统也是发展比较快的。例如,特殊单立管系统的应用,以及近年来新兴的真空排水技术,这些都是在传统住宅排水系统中未曾出现的创新。真空排水尽管不普遍,但是已经走入到住宅的系统中。真空排水能解决节能问题和占地问题,这是一个大的发展方向,但还要经过一段时间的努力才能普及。目前真空排水在公建上使用比较多,在住宅上也开始尝试,这是技术上的突破。不管给水和排水都离不开泵,在泵的选型上,节能特性应当成为重要的考量因素

我国要解决13亿人的居住问题,因此,从低层、多层向高层发展是我国住宅建筑发展的一个必然趋势。高层的发展带来很多给水排水的技术问题,急需解决。在大体量的建筑上,雨水的排水也有技术上的突破,如虹吸式雨水排水系统。这个系统目前主要用于公建和工业厂房中,但是在大体量的住宅里面也有使用,所说的大体量也就是屋顶面积达到干平方米以上的就可以做。同样,所用的材料也从过去的生铁管发展到现在的不锈钢

四节一环保是国家的产业政策,从给水的节水节能上也充分得到体现。选用节水型设备,如水龙头,在北京免费置换水龙头,由铸铁的改为镀铬的等。卫生洁具的变化是老百姓注意到的,以前坐便器的水箱是9升,后来要求进行改造,里面放沙袋。现在出台了节水型卫生洁具的行业标准,规定新建的住宅都要用节水型的设备。

还有热水方面。过去老百家里可以洗澡的很少,到了20世纪80、90年代,一些家庭才可以在家洗澡,所以以前的公共浴室比较多,现在很少了。原因就是现在热源有变化,热水器进入老百姓家里,老百姓可以在家洗澡,生活质量有了很大提高。从热源的变化,到热水的应用都有很大变化,都在进步,同时住宅的热水技术也有了提高。我家也是到了北京置换煤气的时候才买了热水器,能在家洗澡了。但总的来说,住宅给水排水技术在冷水处理与供应方面的发展程度高于热水系统,且给水技术的发展领先于排水系统。

可再生能源应用和再生水的应用方面。由于能源危机,在建筑给水排水上,我们大力提倡使用太阳能,有些地方法规规定,在建筑设计时必须使用太阳能。太阳能技术发展很快,有很多机构,如国家住宅与居住环境工程技术研究中心等,都作了很多研究,如建筑太阳能在建筑一体化中的研究,辅助能源的设计问题、标准规范的适用等。

同样,为了应对水资源短缺的挑战,国家在众多区域,尤其是那些缺水的地方,制定了明确的规定推动水的再生使用。中水的使用就是为了解决水资源的乏,同样雨水的回收利用也是为解决这个题。中水的回收利用包括利用前的处理,目前还存在一定问题。还有城镇的再生水,就是城镇的污水经过二级处理后再进一步深化处理后的水,这些水和小区的水还会进一步地得到应用。国家定下了节水的方针和政策,再加上利用经济杠杆的作用,再生水资源的利用还会得到进一步应用。这些应用的前提都应该保证居民的身体健康。此外,关于雨水的下渗、收集、利用、存储以及排放,全国各地,特别是缺水地区,都在积极开展相关工作,力求最大限度地发挥每一滴水的价值,以期构建更加可持续的水资源管理体系。

在其他方面还有很多变化,如消防,作为住宅特别是高层住宅,消防技术也在变化,随着住宅的体量、功能的变化,对消防的要求也越来越高。过去由于高层较少,消防主要以消防车为主,现在高层多了,功能多了,消防的技术也增加了很多,过去学的是消火栓技术,现在要学习像喷淋、喷雾、消防炮等各种科技手段。

原来建筑给水排水课程叫房屋卫生,后来在改革开放后叫环境工程,现在回归叫做建筑给水排水,说明建筑给水排水(包括城市给水排水,工业给水排水)从国家建设上看还是非常需要的,所以仅用房屋卫生和环境工程是不能代替的。



* 本文选自《中国住房60年》,作者:左亚洲*




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