浅析建筑给排水设计中的节能措施论文_刘凯伦

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摘要:以往,由于建筑给排水的设计没有充分的考虑到节能方面,不仅造成了水资源的浪费,同时也带来了一定的环境问题。因此,必须要对建筑给排水设计进行节能设计,只有这样才能够充分的做好对水资源的利用和保护,以及对环境的保护。希望文章基于节能理念下对我国建筑给排水在节能方面的分析,可以为建筑给排水节能设计提供一定的参考价值和意见。

关键词:建筑;给排水设计;节能措施

引言:

建筑给排水设计是建筑施工过程中的关键工作环节,对建筑施工有着重要的作用和影响。而且随着全民环保节能意识的不断增强,人们对于建筑给排水设计的要求也相对提高了,在此背景下就要求建筑给排水设计既要充分的符合节能理念,又要充分的满足人们的需求。只有这样才能够使建筑给排水设计可以更好的发展下去,而且最重要的是建筑给排水设计加强节能方面的应用可以有效的保护水资源,这更符合可持续发展的长远要求。

1 造成建筑给排水系统水资源浪费的原因分析

1.1 管网分区、压力设计不当

随着城市化规模不断扩大,城市中供水公司的分布不可能满足所有建筑区的用水压力要求,这就要求建筑给排水工程设计过程中对管网分区、供水压力设计一定要因地制宜,符合用户的用水需求,尽量避免采取二次加压的方式进行供水,尤其是对于一些高层建筑来说,可以避免许多不必要的风险;倘若采用二次加压的方式,如果给排水系统管网分区、压力设计不当,供水过程中就会出现局部管道压力过大的状况,同时给水设备出水流量也会因此而加大,这部分超出定额供水量的水资源,不仅会导致整个供水系统的稳定性降低,也会造成水资源的大量浪费。

1.2 给排水设备选型不当

因给排水设备选型不当而造成水资源浪费是建筑给排水工程中常见的问题之一,主要表现在以下两个方面:一方面建筑给排水系统中一些管道、设备安装均较为隐蔽,大多安装于地下、或采用半地下的形式,一旦发生故障或是安全问题,维修工作往往难度较大且耗时较长,给用户用水带来诸多不便的同时也会给建筑给排水工程带来不必要的经济负担;另一方面则在于给排水系统所选取的设备是否在满足安全性、使用耐久性的前提下,能够最大限度的减少水资源在供给过程中的不必要流失,例如地下管道、接水处的水龙头、水箱等水资源出口端的选材及节水技术应用,其是否满足节水要求的重要体现;这就要求在建筑给排水工程设计时要在满足基本安全及实用性要求的前提下尽可能的选择节能的设备型号。

1.3 消防系统储水水质恶化

消防系统储水需求也是建筑给排水工程的重要内容,这是保障建筑消防安全的重要设施;随着高层建筑物逐渐增多以及建筑物单个体量的不断增大,按照国家相关法规要求必须建设符合要求的消防储水设施,其往往需水量较大且集中供水,一方面这种防范性措施使建筑消防安全得到了切实保障,另一方面来看,消防系统储水往往集中供给且使用率几乎为零,一旦其中的水资源久置或是受气候影响而变质、或是定期换水都不可避免的会造成水资源的浪费;据有关统计数据显示,每年因消防储水设施节水设备不完善造成的水资源浪费绝对数额惊人,而节水技术的运用可使这一现状得到较大改观。

2 建筑给排水设计中节能措施

2.1 合理选择二次供水设备

依照传统的方式所进行的供水设计其在二次污染方面难以达到很好的阻拦效果,因此供水方式需要进行相应的变革和创新。早在上世纪90年代,我国便已开始在变频高速供水方式上进行研究,并力争做到创新,该装备节能效果应用显著,可以实现对水源的有效节约。其工作原理主要是通过交流变频器的应用,使电机的供电频率得以切换且快慢切换控制良好,通过用水量大小的调节,让水泵的应用实现无极调速,以及循环软启动的效果。我国目前在变频高速供水方面已经发展到了变压变量供水以及变频气压供水,这对于供水效能的创新来说实现了本质上的大跃进,相比老式设备更是达到了创新节能的效果。通过二次供水设备的应用,其可直接实现水泵的无级调速和循环软启动,高层供水设备可解决自来水因管网压力限定而无法满足用户用水的问题,并对自来水管网不会造成任何反作用,在官网压力的底子上直接叠加无负压供水,节省动力,而且装备采用了全自动智能叠加调配功能、欠压调配功能及恒压无塔供水设备全封锁带压稳流抵偿功能,同时还具备无净化、占地小、安装快速、运转可靠等优势。

2.2 应用于建筑排水和雨水系统

利用中水系统、雨水回收再利用系统等,实现水资源回收再利用,提高资源利用率。通过回收建筑物排水或者雨水,经过处理达到水质要求,再利用水资源,比如道路喷洒和厕所冲洗等,能够解决水资源短缺问题。雨水回用系统的应用,是较为有效的节水节能手段,被广泛应用于建筑给排水设计。从建筑居住者生活用水角度来说,洗浴用水和洗菜用水等较多,若能够实现上述中水的回收再利用,则极大程度上能够提高水资源的利用率,达到节水节能的目标。需要注意的是,利用此类中水,需要做好水处理。按照实际用途,进行水处理,比如用于冲厕的水,简单净化处理即可。

2.3 太阳能利用及热水供应系统的选择

一般情况下,人们对于建筑工程热水供应系统的节能思路主要表现为四个方面:第一,在自身需求满足情况下尽量减少热水流量与消耗总量;第二,通过技术手段使换热器的传热效率得到提升;第三,利用高效型节能保温技术与材料,着力降低热传递过程的热量损失;第四,大力开发与应用高效型新能源,使传统能源得到替代。对于太阳能的使用,自地球孕育生命之初便对其产生了极大的依赖,通过太阳的辐射效应,不仅为地球生命提供了必要的热能,同时也为地球发展储藏了重要的能源,特别是在传统能源日趋减少的当下,对于太阳能利用技术的探索便显得格外重要。作为一种新型绿色能源,从广义上讲太阳能包括内容诸多,水能、风能以及化学能均可视为太阳能的衍生物,其目前除用于发电外,主要便为热水器提供能源,并在现代热能供应系统中得到了广泛应用。在现代建筑给排水系统设计中,对于太阳能利用的常用加热设备主要分为真空管式与热管式两大类,二者同时具备维修简单且不受环境影响等应用优势,并且操作技术简单、保温效果良好以及集热转换效率较高,但在具体设计过程中应控制好以下三点:第一点,以水流平衡状态的保证为注重,在集热方面灵活应用并联与串联方式;第二点,基于自身抗冻性能与承压能力等因素的综合分析,合理选择集热器;第三点,在环境温度较为寒冷的地区,对于太阳能加热设备的维护,因具有针对性的选择可靠的防冻措施。

3 建筑给排水节能技术应用案例分析

以某建筑为例,建筑总面积为6.6万m2,分为21层,总高度89.2m,建设用地面积为8621m2,绿色面积为3500m2,绿地率达到37.3%。给排水设计达标情况如表1所示,总分>60分,为二星级绿色建筑。工程利用太阳能,作为建筑热源,设置集热器,生产热水,热水量>21%,达到了设计要求。节水和水资源设计如下:第一,防漏损设计。建筑室内的给水管和热水管,使用的是不锈钢管以及管件,采取承插式氩弧焊方式实现连接。室外管件使用的是聚乙烯复合管,采取电热熔方式实现连接。采取上述方案,不仅能够避免漏损现象的发生,还能够减少供水二次污染。第二,供水系统。合理分区,分担市政管网运行的压力。负三层到地上一层,采取市政供水。二层以上采取加压供水方式,使用变频设备供水。十二层以上,使用水泵和水箱联合供水。

表1给排水设计评分情况

结束语

综上所述,在进行给排水设计过程中,节能技术的应用非常重要。本文首先对建筑给排水节能设计中存在的问题进行了分析,探讨了节能技术的具体应用,降低了水资源的消耗,取得了良好的节能减排效果,实现了建筑工程建设的可持续化发展。

参考文献

[1]濮晨熹.试论建筑给排水设计的节能节水措施[J].数码设计.2017(09)

[2]鲁齐.关于建筑给排水设计节能节水措施探讨[J].四川水泥.2018(05)

[3]杜莹.建筑给排水设计节能节水对策初探[J].居舍.2017(26)

论文作者:刘凯伦

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第35期

论文发表时间:2019/4/15

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