生態水景住宅小區水環境生態規劃及問題探討

上海宇瀟環境科技有限公司

　　摘要：生態水景住宅是我國當今房地產投資的熱點，很多開發商雖然打出了“生態水景住宅”的旗號，但所建造的水體并不具生態功能，很多問題亟待深入探索和研究。文章基于生態水景住宅的內涵和特征及其水環境系統技術導則的基本要點，論述了水環境系統設計的重要性和要點，并就水環境生態化問題進行了探討。本論文以可持續發展的思想為指導，提出當今生態水景住宅小區的水環境系統建設應做到整體、協調、自生和循環，建立小區水的生態循環利用模式。將雨水收集系統、中水回用系統、景觀水綜合處理系統和綠地系統綜合起來進行總體設計，建設集觀賞、娛樂、污水處理、綜合利用于一體的生態水景小區水循環利用系統。不僅具有顯著的節水效益，還具有顯著的社會效益和環境效益。

　　關鍵詞：生態水景住宅；雨水收集；中水回用系統；景觀水綜合處理系統；綜合利用

　　“知（智）者樂水，仁者樂山” （《論語》），時至現代，大概聰明的人越來越多，所以都愿意選擇親水住宅，這幾年生態水景樓盤也就大行其道了。但隨之而來的越來越多的問題也浮出水面。華東師范大學環境科學系教授達俊良等專家，以上海近幾年來新建成的200多家水景住宅為對象，對其中有代表性的52家進行了調查(見《新地產-上海》2004年9 月號)。調查項目涉及生態水景的5個基本指標(自然度、健康度、景觀度、親水度、節水度)，每項區分優、良、中、差4 個水平，在此基礎上綜合評價得出被調查水景住宅的生態程度。結果，在被調查的小區中，盡管也有一些好的例子，但綜合評價為一般和差的卻有19個，占了總數的36.5％。專家們認為，在所調查的水景住宅中，很多開發商雖然打出了“生態水景住宅”的旗號，但所建造的水景充其量只是“非生態型”的人工景觀，其水體并不具有所期望的生態功能。

　　 生態住宅到底應具備什么基本條件，如何從技術上進行評估與操作，是我國房地產業進入理性發展階段，各種生態住宅小區在全國各地風起云涌形勢下亟待解決的問題。為了規范和指導生態住宅小區的建設，2001年5月建設部頒布了《綠色生態住宅小區建設要點與技術導則》，要求綠色生態住宅在能源和水、氣、聲、光、熱環境以及綠化、廢棄物處理、建筑材料等九個系統符合國家有關標準，水環境是生態住宅小區的最重要的組成部分。本文僅就生態水景住宅小區水環境系統的生態化問題進行探討。

      1.規劃的必要性及重要性

　　水環境規劃是生態住宅小區規劃的重要內容之一，水環境在住宅小區中占有重要地位，在住宅內要有室內給水排水系統，以供給合格的用水和及時通暢的排水。住宅小區內要有室外給水排水系統、雨水系統。生態水景住宅還必須有景觀水體，大面積的綠地及區內道路也需要用水來養護與澆灑。這些系統和設施是保證一個優美、清潔、舒適的生態水景住宅的重要物質條件。

      2. 生態水景住宅小區水環境生態規劃的原則與重點

　　小區水環境生態規劃總的原則應是：Reduce（減少）、Reuse（回用）、Recycle（循環），即盡可能節約、回收、循環使用水資源，提高水資源利用率，減少廢水排放和對環境的污染，實現水環境的持續利用和發展。生態水景住宅小區水環境生態規劃重點包括：

　　 1)強調水環境規劃的整體性。統一考慮小區用水規劃、水量平衡和各水系統間的協調、聯系，以合理的投入獲得水環境最佳的經濟及環境效益。

　　 2)營造真正生態水景系統。景觀水處理系統要進行專門設計并結合雨水收集、中水回用系統和景觀設計一并考慮；

　　 3)水資源的可持續綜合利用。雨水和中水充分再生，循環利用；

　　 4)保護環境。節水器具的使用率、污水處理率和污水達標排放率應達到100%；

　　 5)可操作性。密切結合項目的具體情況，從水環境總體規劃到各系統的規劃設計，均應具有較強的可操作性，是水環境工程實施的重要技術依據和基礎。

      3.規劃的主要內容

　　依據《綠色生態住宅小區建設要點與技術導則》的要求及指標體系，水環境規劃應包括以下幾個主要內容:

　　1)用水規劃及水量平衡

　　用水量規劃是制定小區水環境規劃的基礎。根據小區各用水點特點及對用水的要求，估算不同用水點的用水量，以及評估其所需的用水水質。通過水量平衡得出小區每日所需供應的自來水水量、生活污水排放量、中水系統規模及回用目標、景觀水體補水量、水質的保證措施、及補水來源等，并估算出小區節水率及污水回用率，為提出小區水環境總體規劃方案打下可靠的基礎。

　　2)水環境規劃方案

　　在分別對小區給排水系統、污水處理及回用系統、雨水收集及利用系統、景觀及綠化用水補水方式，以及節水器具與設施進行規劃與設計后，最終提出小區水環境總體規劃方案。

　　3)規劃方案的效益分析。

　　小區水環境規劃應具有經濟合理性、技術先進性和建設可實施性。因此，必須對提出的水環境總體規劃方案進行技術經濟分析，最后確定最佳方案。

　　（1）方案的經濟指標估算。其中包括項目投資（元/m2建筑）與運營管理費用（元/m2建筑.年）的估算。

　　（2）方案的經濟效益分析。

　　  <1>節水，估算出項目的節水率、回用率等。

　　節水率(%)=（節約自來水水量/總用水量）×100%

　　污水回用率(%)=（回用的污水量/產生的污水總量）×100%

　　〈2〉中水利用帶來的效益。

　　 其中包括用戶使用中水節約的水費(元/年.戶)；

　　 物業管理因使用中水得益(萬元/年)

　　 <3>項目的總運行費用及總收益之比(萬元/年)

　　(3)環境效益

　　 方案對周圍環境的影響,因興建水環境工程而減少排放的污水量及污染負荷。

　　(4)施工及維護管理的難易程度。

　　(5)招標項目特點及其他比較因素等,如污水“零排放”帶來的效益等。

      4．規劃目標

　　為將小區建成節水、減污、健康、舒適以及優美環境的生態住宅小區，規劃者根據建筑總體規劃并結合小區客觀條件，在小區建成及居民入住前達到的水環境質量要求，并應提出需實施的相應工程設施。規劃目標應具有經濟合理性及較強的可實施性。

　　為達到規劃目標，水環境工程設施必須達到國家或地方制定的相應的水質標準，如：《生活飲用水水質衛生規范》（2001—衛生部）、《飲用凈水水質標準》（CJ90--1999）、《污水綜合排放標準》（GB8978--1996）、《城市污水再生利用城市雜用水水質》(GB/T18920-2002) 《城市污水再生利用景觀環境用水水質》（GB/T18921－2002）、《建筑中水設計規范》（GB50336—2002）等。

　　生態水景住宅小區水環境規劃目標一般包括：小區用水水量及水質安全可靠，景觀及綠化用水的水量及水質保障，污水處理及利用，雨水合理利用及節水措施等。

      5. 生態水景住宅小區水環境規劃幾個關鍵問題探討

　　下面本文結合實踐工作經驗，就如何實現這些目標做一下詳細論述，著重探討一下雨水收集；中水回用系統；景觀水綜合處理系統；景觀水綜合利用等重要環節,僅供參考。

　　1)用水定額及選取

　　參照有關設計手冊及規范，生態水景住宅小區用水定額應包括：居民生活用水定額、公共建筑用水定額、景觀水補水定額、澆灑道路用水定額及綠化用水定額等。 用水定額應根據小區所在地區、城市規模、氣候條件、水資源狀況、小區建筑級別及特點、衛生器具及設施水平以及生活習慣等因素綜合考慮選取。科學合理的選取居民生活用水定額及小區公共建設用水定額，是小區用水規劃的基礎。可根據用水定額規劃出小區的總用水量。

　　參照有關設計手冊及規范，選取住宅內各用水點，如廁所、廚房、沐浴、盥洗、洗衣等的用水分配率。它的選取為制定用水規劃時確定可用的中水水源的水量，以及根據用水量可估算出生活污水排放量等。

　　2）給排水子系統的設計是水質安全保證的基礎。

　　根據我國現今的技術和經濟狀況，生態住宅小區的水環境系統應由原來的“自來水—用戶—污水排放和雨水—屋面—地面徑流—排放”的低效率轉化模式進行技術改進，增添必要的貯存和處理設施，使其形成“供給-排放-貯存-處理-回用”的循環系統。所以，生態住宅的給排水設計也應該改變傳統的方法，實行分質供排水。供水系統應設三條不同的管網：一條輸送潔凈的飲用水；一條輸送目前普通的自來水，主要用于洗滌蔬菜、衣物等；第三條為中水管道，輸送經小區中水設施凈化處理的循環水，主要用于環境衛生清洗，以及沖洗衛生間的便器等。排水系統則設兩條管網：一條為生活雜排水管道，收集除糞便污水以外的各種排水，例如，淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水、廚房排水等，輸送至中水設施作為中水水源；另一條為糞便污水管道，收集便器排水。

　　3）雨水回收與利用是水環境規劃中的一個重要內容。如何留住“天賜之水”，設計于明清時期的中國古代雨水利用工程———北海團城帶給了今人重大的啟迪

　　北京團城內有樹齡300年以上的古樹17棵，其中的“遮蔭侯”油松和“白袍將軍”白皮松樹齡更高達800年。團城地面高于四周地面4米至5米，高于北海水面5.63米，但數百年來，即便在無人管理的年代，這些古樹也明顯比其他古樹生長茁壯。團城還有一個奇怪的現象：大雨如注，街頭巷尾水流成河；團城地面卻只是濕漉漉的，形不成徑流。而團城又沒有一條排水明溝，城墻上也沒有一個泄水石槽。

　　那么，水到哪里去了？ 

　　專家研究發現，古人在北海團城地下建有一套完整的收集、涵養天然降水的系統。團城地面的青磚是上大下小，成倒梯形，磚與磚之間沒有用灰漿勾縫，磚內多氣孔，吸水性強。城內地面布置的9個石板雨水口均與地下涵洞相通，而涵洞用磚也是滲透性極強的，這樣既可以在雨天收集雨水，又可以涵養雨水，在干旱時向周圍土壤中滲水，冬天還能起到提高土壤溫度的作用。專家計算，團城每年可得到天然降水3427立方米。而團城土體的最大蓄水能力為4037立方米，也就是說，一年的降水量均可儲存在團城的涵洞中，供給團城樹木。（《北京日報》2002.8.24）

　　向天要水，潛力巨大。　先行城市試點的情況表明，它不存在技術難題，目前很多地方滯后的原因是舊觀念的束縛。對于這來自天上的“不速之客”，傳統城市管理理念是希望它們“快來快走”，城市建設著重考慮的是“多大的降雨量用多長時間能將其排走”。結果，“天賜之水”被排到溝渠河流里，從干渴的城市中白白流失。

　　目前在生態住宅小區雨水合理利用規劃時，應首先考慮與小區的景觀水、綠地及非機動車道路的規劃設計相結合，最大限度的將雨水通過徑流、滲透，達到利用植物及土壤凈化，作為景觀水體及地下水的補水。對將雨水收集、儲存作為中水的補充水源，在設施的利用率上存在問題，特別是對雨量較少且較集中的地方更不合理。

　　4）中水被稱為“城市第二水資源”，中水回用是實現污水資源化有效途徑； 在生態小區水環境規劃中也應考慮中水資源的利用問題。其回用目標中主要是作為入戶沖廁用水、景觀及綠化用水、道路澆灑用水等。

　　但經歷過“非典”“禽流感”等流行后，人們開始重新思考中水的回用目標，特別是在住宅小區。進行小區水環境規劃工作中認識到，在缺水地區，充分利用中水資源是必要的，但現階段主要回用目標建議是作為景觀水體補充水；采用先進、成熟的水處理工藝、技術及裝備是可以達到已有的相關國家標準。

　　以景觀水體補水作為中水回用對象的規劃方案具有如下優勢：小區給排水系統簡單，缺水季節可保證景觀水體補水的水源，造價及運行費用均較低，而且衛生安全性易于控制。

　　小區中水入戶作為沖廁用水時，建議對用水的水質更加嚴格化，特別是衛生學指標，需進行相應的處理工藝技術及水質監測手段，以及安全風險性研究。

　　5）保證景觀水系統水量和水質是生態水景住宅小區水系統的核心

　　生態水景住宅小區強調親水概念，“把家安在山水間”； 水景工程規劃及設計成為建筑總體規劃中不可缺少的內容，景觀水體同時又作為雨水收集和中水回用系統“調劑水庫”，是小區水系綜合利用的樞紐。

　　因此如何保證景觀水體不產生富營養化，其水量及水質的保證措施就成為水環境規劃的重點及目標，也是帶動其他水系統的核心。如圖示：

　　如圖所示：

　　<1> 雨水全部收集加以利用，經過雨水收集系統處理后，全部用來補充湖泊的景觀水。生活中的優質雜排水如盥洗水、淋浴水、洗衣水、空調冷卻水經過中水處理系統處理后，也排入湖體，用于補充景觀水，并通過景觀水綜合處理系統得到進一步凈化。

　　<2> 灌溉、沖洗、消防、娛樂等用水均由景觀水體中抽取，以保證所用水的水質安全。

　　<3> UXO景觀水綜合處理系統：

　　UXO景觀水綜合處理系統是一種以自凈為主、微動力為輔，低養護成本，綜合了各類方法的一種水景生態設計和綜合治理技術。它既運用了自然界“生態守衡”原理，設計、營造一個完整的水生態系統，依靠生態系統內部的自動調節能力，保持生態鏈循環往復， 最終達到水質自然凈化功能；又結合了高效氣浮工藝、生物接觸氧化法等經過改良和實踐的傳統水處理技術；相輔相成，有機結合，讓景觀水體始終――幽幽水草，潺潺流水，魚翔淺底，詩意盎然。

　　<4> 生態修復技術：

　　生態修復技術機理：

　　在營造景觀水體時引入外來系統，包括：凈水微生物、植物、食浮游植物的動物、草食性魚類、肉食性魚類、底棲動物。由此形成許多條食物鏈，構成縱橫交錯的食物網生態系統。并在各營養級之間保持適宜的數量比和能量比，建立良好的生態平衡系統；從而去除有機物、無機鹽、藻類、細菌等污染物。

　　如圖所示：

　　﹡水體經過生態系統營養成分的循環得到生物自凈

　　﹡每條食物鏈有其一定的自凈容量，當水體富營養化程度超過自凈容量的時候，生態平衡被破壞

　　操作方法：

　　1，按照配比要求引入外來系統，增加優勢群落，提高自凈能力。

　　2，當水體中某一物種多余時，及時清除相應物種，保持均衡；關鍵是養護和監測。

　　<5> 高效氣浮技術:

　　氣浮技術基本原理是向水中通入空氣使水中產生大量的微細氣泡，并使其粘附于雜質顆粒上，形成比重小于水的浮體，上浮至水面，從而分離雜質顆粒的一種水處理技術。高效氣浮主機包括：池體、浮渣收集裝置、靜止圈、隔流圈、溢流調節裝置、行走架、旋轉進水管、旋轉布水機構等。

　　 UXO景觀水綜合處理系統特點：

　　 ＊注重前期治本，師法造化，綜合治理，效果極佳，長期穩定，清澈見底

　　 ＊體現觀賞性，原生態設計營造出生動美麗的水岸、水面、水中、水底景觀

　　 ＊無需換水，雨水利用，投入少，處理成本低，應急措施完善，確保萬無一失

　　 ＊設備占地小，布置靈活，地上地下均可；處理系統自動控制，容易操作和維護

　　 ＊作為生態社區水系統的重要環節，有機結合雨水收集、中水回用等技術，實現水資源循環利用，具有可持續發展的環境、經濟和社會效益。

      6. 結論

　　1)  生態水景住宅小區水環境規劃的原則應遵循整體性、水資源的可持續利用及水資源的再生及循環性。規劃應以節水及防止環境污染為基本目標，規劃中的水環境工程應積極穩妥地采用先進、成熟的水處理工藝、技術及裝備。小區水環境總體規劃應具備較強的可操作性及實施的可能性。

　　2)  水環境規劃是生態住宅小區規劃的重要內容之一，它是水環境工程設計與建設的重要依據，是實現以合理的投資達到最好的住宅小區水環境的經濟、社會及環境效益的重要手段，符合可持續發展的戰略思想。

      參考文獻

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