淺談博物館水資源節能降耗措施
——以山東博物館為例

王 群

(山東博物館，山東 濟南 250014)

1 山東博物館給排水設計建設情況簡介

山東博物館建成于2010年11月，由清華大學建筑設計院完成建筑方案和初步設計工作。北京市建筑設計研究院完成初步設計深化和施工圖設計及相關報批工作。由于消防安全要求，本工程由東西兩路市政供水引入，市政壓力為0.3MPa。自來水管線在紅線內成環形布置，由室外環網供水至給水泵房及室外水泵接合器。山東博物館給排水系統包括生活給水系統、中水供水系統、污廢水排水系統和雨水排水系統，其中在庫房設備層設有單獨的生活給水泵房和中水處理機房。

1.1 給水系統

本工程根據功能和設備承壓要求，按照高、低兩個區設置給水系統，分為高、低兩個區供水，由東北側及西南側市政管網引入兩路φ200，壓力為0.25MPa的管線，低區為0.00標高以下各層，由市政管線供至給水泵房，從給水泵房內分支借助市政管線壓力，直接供往各用水點；高區為0.00標高以上各層，由生活泵房內的iTT變頻供水泵組(共五臺單泵)供給至各層用水點。

生活水泵房位于設備管理層，建筑面積156m2，配有生活水箱，容積80m3，市政供水進入生活水箱后，經泵組供至各用水點。平常泵組內各單泵自動交替運行，管理非常方便，同時高區變頻供水設備水泵后配有兩臺紫外線消毒器(一用一備)，紫外線消毒器半年更換一次紫外線消毒燈管，保證供水質量，避免二次污染。生活給水平均時用水量為46m3/h,生活加空調水最大日用水量為556m3/d 。

1.2 中水回用系統

山東博物館中回用污水主要來源于館內生活污水。處理后的污水主要用于沖廁、綠化及沖洗地面，因此對回用水質要求較高。在保證出水達到回用標準的前提下，針對山東博物館的內外環境特色、日常污水排放特點及回用用途，秉承“人文、綠色、科技”的設計理念，選用較為成熟的A/O 法污水處理工藝，同時結合物理和化學的處理方法進行污水處理。

中水機房位于設備管理層，建筑面積為160m2，采用A/O氧化技術進行中水處理，日處理量為80m3/d(按24h/d處理)。中水平均時用水量為14.7m3/h 。中水機房采用高質量、低能耗的技術和設備，節省了建設投資及運行成本，同時減少工程占地面積，實現了清潔生產、節水、降耗和水循環利用的目的。

1.3 污廢水排水系統

山東博物館衛生潔具均采用節水型用水器具，污水排水系統，采用污廢水分流制排放，地上生活污水由立管排至設備下夾層頂板下出室外，0.00標高以下衛生間排水單獨排出；地下衛生間污水設污水集水池經泵提升后排出室外。地下預留廚房專用隔油池，各器具均按要求裝設器具隔油池。廚房、備餐含油污水經隔油池處理后排至室外化糞池后污水管道。地下共設21個集水坑，42臺污水潛污泵，泵均自動運行。平均時排水量為12.1m3/h，最大日排水量為124.7m3/d。

1.4 雨水排水系統

由于山東博物館整個建筑物外側懸掛石材，傳統的雨水排水管道影響室外建設的美觀，本工程采用了先進的內排水技術——虹吸雨水排水系統，雨水系統管道由屋頂虹吸雨水斗收集，經屋頂下，吊頂內懸掛雨水管道，收集至四樓管道井內的雨水排水立管，至0層排至室外雨水管道。整個系統全部采用瑞士吉博力虹吸雨水HDPE材料 。本工程共65個雨水斗，每個雨水斗瞬間最大排量可達25L/s，匯水區域的設計重現期為50年，屋頂、庭院、露臺雨水經雨水斗、排水立管排至室外雨水井 。室外路面采用透水材料鋪裝，保證路面、綠地雨水存留 。

2 山東博物館水資源利用現狀及存在問題

2.1 生活用水

山東博物館給水供給至觀眾區生活用水及衛生間沖廁用水、辦公區生活用水及衛生間沖廁用水、消防水池用水、設備機房用水、室外綠化用水。

自2010年開館以來，隨著山東博物館社會效應的不斷提升，參觀人數不斷攀升，近年峰值可達25000人/d，每年用水量遞增，尤其2018年至今用水量激增明顯，最高年用水量達59449m3。由于參觀人數的增加，引發一系列水資源浪費問題，如保潔員為了方便沖洗廁所，將大便池的沖水閥常開；用大量水沖洗地面代替正常的濕拖把拖凈地面；為了節省時間，用水桶接水時不能及時關閉水龍頭，致使水龍頭長流水，造成大量水資源的浪費。

2.2 中水回用

山東博物館中水系統設有11根污水立管，設計初期僅回收了5根立管的衛生間生活污水，每日回收處理量遠遠達不到設計值，更遠遠達不到沖廁需求，需要每天補充大量自來水沖廁，更無法達到中水用于綠化、沖洗地面的設計初衷。

2.3 綠化用水

山東博物館室外綠化用水，接駁了室外供水環網，前期澆灌季節，經常發生跑水、漏水事故，雖采用噴灌方式，但是50%的噴頭位置和噴頭噴灑方向都不太合理，噴灌時經常噴灑至路面，有的噴頭被植物遮擋，管理人員不能及時發現，就形成了局部的水坑，滲入地下，致使噴頭附近的植物過度澆灌，噴頭范圍內遠處的植物得不到適量的澆灌，造成了較大部分水資源的浪費。

3 整改措施及建議

(1)加強和改進物業考核管理辦法，嚴格管理保潔人員用水，杜絕水龍頭長流水，物業增加節水型洗地機，堅決杜絕大水漫灌清掃法，并制定嚴格的獎懲措施。

(2)中水回用系統建議整改中水回收管道，回收全部立管的生活污水，以減少自來水的補充量，達到節水的目的。

(3)更換不合格的綠化用水管道，合理調整噴灌角度，加強管理人員素質培養，有跑水、漏水現象及時發現及時整改，減少水資源的浪費。

4 博物館建設中水資源節能降耗措施的建議

隨著經濟社會的發展，我國正面臨極大的用水危機，近年來，國家越來越重視文化事業的發展和傳承，以山東博物館現狀為例，博物館建設初期應該考慮到水資源節能降耗措施，加強領導，提高認識，把節水管理作為重點工作，并相應成立活動領導小組，明確各自任務，確保各項任務落到實處、取得實效。

4.1 合理利用水平衡技術，結合市政管網壓力，合理設計供水系統，保證供水平衡，減輕供水負擔。

4.2 為達到節能，供水水泵可選擇變頻供水泵組。變頻水泵變頻軟啟動，無沖擊電流，交替工作，均衡各泵的工作量，延長水泵使用壽命，保證供水安全的同時，低負荷工作下，能減少電能消耗，達到節能降耗的目的。

依據博物館的設計要求和現狀，現場制定供水壓力，控制水泵的啟停和出水量，防止由于瞬時壓力過大引起的管網沖擊，減少水的跑、冒、滴漏現場，大大節省水資源。

4.3 節水型潔具

在博物館的建設中，衛生間的水資源使用占較大的比例，安裝節水型潔具，并加強維護管理，保持正常運行，達到節水的目的。

4.4 中水回用系統

我國水資源缺乏，污水再生回用技術，已受到各級政府重視。博物館建設中的中水回用處理工程是一項具有社會效益、環境效益和經濟效益的基礎設施工程。應根據工程的實際特點、自身水質特點、建筑環境現狀、回用方式等綜合各方面情況，權衡利弊，設計出最佳處理方案，準確有效的采用先進技術，盡可能節省建設投資及運行成本、同時減少工程占地面積，最大限度的回用利用水資源，既能充分響應國家環保、 節能要求，又能給博物館帶來良好的經濟、環保和社會效益。

4.5 建設初期，合理安排綠化路面鋪設和植物種植

綠化種植路面推廣使用透水性好的石材，提高路面雨水的滲透性，直接補充地下水源，達到節約用水的目的。

建設初期可以合理設置雨水收集設備，雨季收集雨水來進行綠化的澆灌，節省水資源。

綠化綠植盡量選取耐寒耐旱的觀賞性植物，結合實際種植情況、地面鋪設情況、環境情況等，合理選取噴灌、微噴灌、滴灌、微噴帶等噴灌方法，達到節約用水的目的。

5 結 語

總體來說，在水資源緊張的當下，新型節約型博物館的建設也越來越受推崇，黨的十九大報告指出公共機構在節約資源能源、推進綠色發展中承擔著重要的職責和義務。