摘要:本文作者根据多年工作经验从建筑给排水节能设计的重要意义出发,分析了建筑给排水节能设计措施和建筑给排水节能的主要途径。希望为同行提供帮助
关键词:给排水;节能;设计
一、建筑给排水节能设计的重要意义
1.建设给排水节能符合新时期经济发展的需要,经济的发展对于能源的依赖程度很高,而能源作为人类生存和发展的重要基础,水问题已成为人类普遍关注的问题,水资源短缺从很大的程度上制约着经济的发展。对于建筑来讲,从开始的生产到最终的使用,对于水的需要从未减少过,因此对于建筑给排水的节能技术推广是十分必要的。
2.对于当前的大环境来说,建筑给排水节能符合环境保护的需要,在节能的同时,减少了污染的排放,在提高生活质量的同时,积极的改善了生存环境。
3.建筑给排水节能是以提高人民的生活水平为目标的,随着现代化的加快,人民生活水平的不断提高,人们正在寻求一种更舒适的建筑环境。在当前水资源非常紧张的情况下,如何就显得尤为重要。建筑给排水节能设计的前提是建立在满足技术舒适性的要求,以减少水的消耗,提高水分利用效率,以满足建筑给排水节能的要求。
二、建筑给排水节能设计措施
1、合理计算负荷
冷热负荷的数据是我们在设计研发建筑给排水时最重要也是最为根本的数据,它是空气处理设备的能力、输送管道的尺寸、建筑给排水的冷源或热源的容量的重要理论基础。现如今一部分的建筑给排水设计师在其对工程施工图纸设计的过程中,经常把设计手册或者技术措施中每平方建筑的热负荷指标与冷负荷指标作为建筑给排水的冷源或热源的容量的重要理论基础。这种错误的认识与设计使得末端的设备偏大、管道的直径偏大、冷热源设备的装机容量偏大、水泵的配置偏大等情况的出现。进而使得项目的初始成本费用增加,其操作运行过程及其能源消耗量增加。使得国家财政与地方投资人均遭到严重的损失。我们在对建筑给排水设计可行性研发阶段与初步设计阶段,由于其建筑设计尚未能将详细结构与门窗尺寸给出,所以对于水暖负荷预测无法实现,所以仅可以依据以往的经验来对其进行预估。而在项目施工图纸设计阶段,对于水暖负荷计算具体细致的计算已具备了条件,若此时还仅仅是依靠指标对其进行负荷计算已无法满足其设计需求。所以2005年颁发的《公共建筑节能设计标准》(GB50189)已发表声明,指出水暖负荷设计过程中需对其每一项每一个时间段的冷负荷与热负荷进行计算,而且为强制性的要求。现如今我国多数的省份与城镇均的水暖负荷设计院在向施工图的审查机构提交设计审核文件时均需将其采用正版软件进行计算的冷、热负荷的计算书一并属上提交,其根本意义是加强所有的设计者对于热负荷与冷负荷计算的重视与关注并将其切实执行,并以增加其计算的速度与精准性来达到到节能项目的指标与要求。
2、设置水力平衡装置
首先针对定流量的建筑给排水,在设计时需遵行“设计平衡”,也就是在设计系统与管路时要保证每个环路中的水力平衡。其次针对变流量的建筑给排水,在特殊的设计要求及像为了保护某特定设备的运行正常进而设计的需特定流量的定流量区域以外,系统需设轩一定的动态压差控制阀保证其间存在压力差,而不再是设置动态的流量平衡阀。然后,针对设计缺陷而致使的水力不平衡的现象,一般的系统均会在建筑物热力入口处安装静态的水力平衡阀,并参照对其建筑物水暖系统采用的调节方式与水力计算对其静态的水力平衡阀来判断需不需要在变流量的水系统中设置动态的压差控制阀或在定流量的水系统中设置动态的流量平衡阀。最后,空调器供回水与组合式新风机组的管路上均需安装动态的平衡电动调节阀,以此来对整个系统的水力平衡进行调节。
3、降低热水供应系统的无效浪费
热水供应系统造成的水资源浪费不容忽视,因此必须合理设计热水供应系统,防止无效浪费。一是推广室内热水循环系统,对无循环定时热水供应系统进行相应改造。室内热水循环系统可以很好的减少无效冷水的排放,节省大量的水资源,而且循环的供水系统改造也比较简单,成本也不高。二是合理设计热水供应系统,控制热水器与出水点的距离,进行恰当的管道保温。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆建议在对建筑进行设计中,应对建筑内的格局进行到位的考虑,避免给水系统与出水点距离过远,尽量减少可能的浪费。同时应对热水管道采取保温措施,使管道中的热水不至过快冷却,减少水资源的浪费。三是采用高质量的温控装置,避免由调节水温造成的水资源浪费。目前建筑的热水供应系统中,存在着温控装置不够灵敏的问题,因此建议政府鼓励开发性价比较高的温控装置,从而节约水资源。
三、建筑给排水节能的主要途径
1.使用新的节水设备和节水型卫生洁具可以产生非常大的节水作用,能够提高水资源的利用效率。厨房水槽,浴室的水龙头和陶瓷芯水龙头等代替普通自来水龙头,在同等的条件下比普通的表现出更好节水效果;
如在静态压力高,出水量比较大的地方,其节水表现更明显。
我国正在推广使用6升水箱式坐便器,设计者在保证了排水系统的正常工作的情况下,使其体积更小,便于布局。此外,光电控制式水龙头、延时自闭式水龙头的应用也是一项节约用水的措施。
可见节水型卫生洁具和节水设备的性能直接影响着整个工程建筑的节约用水效果。在选择节水洁具和节水设备,除了考虑价格因素和使用的对象,还应研究节水性能的优劣。大力推广节水型卫生洁具和水配电设备的使用,是实现节约用水的一个重要方面。
2.真空节水技术的应用,保证了卫生洁具及下水道冲洗的洁净程度。一套完整的真空排水系统,包括:洁具,密封管,真空阀和一个特别设计的吸水设备,真空收集容器,真空泵,控制设备和管道等。
3.完善热水供应循环系统。人民生活水平的提高要求建立高标准的热水循环系统,小区集中热水供应系统已全面开发,建筑热水循环系统的质量也逐渐变得越来越重要。现行的多数热水供应系统是在实际运行过程中生成了很大的浪费,主要表现在:为了打开热水装置,热水温度无法满足正常使用,而是放掉一部分冷水。即被称为无效冷水。新建筑集中热水供应系统应尽可能选择圆支管或立管循环的方式,减少甚至消除无效冷水流失。
4.回收利用中水和雨水中水来源于建筑生活排水。生活污水主要包括冷却排水、淋浴排水、卫生间排水、洗衣排水、厨房排水及其他杂项排水。处理水是指各种排水处理后,达到所需的水质标准,可用于生活,市政,环保及其他杂项非饮用水的范围内。
正常情况下,雨水通过地表径流直接循环,利用收集的雨水,经过处理和加工,使其符合一定的水质需要,实现水资源的再利用。以一般建筑物的结构而言,收集雨水的方式主要是把在屋顶的雨水引入蓄水池,由水泵送入集中处理的蓄水池,经加氯消毒后送人中水管道系统。
5.高层建筑火灾储罐中消防用水和生活用水的设的设计流量相差很远。消防用水储存要求很多,但是以满足在火灾延续时间总水量的消防需求。生活、消防用水储罐共建的情况下,由于消防用水的存储容量比生活用水的存储量大而且时间相对较长,最终导致了氯量的减少,造成水质恶化。因此,为了保证水质符合卫生标准,应定期更换储池中的水。如两系统的储水量差别相对来较大,应采用分建的方式,减少消防用水的换水频率,降低了换水成本,也减少了水资源的浪费。
四、结论
对于建筑好坏的判断标准很多,但是做为建筑本身的循环系统之一的给排水系统来说,其设计的是否符合居者的实际需要,实现节能的目标,是一个很重要的方面。建筑给排水节能技术和新能源的开发和使用,分析和研究建设排水节能是缓解水危机,减少环境污染,改善生活和工作条件,并促进经济持续发展的一项有效措施。作为一名建筑师,不仅追求创新和独特的建筑形式,而忽略了水的浪费,应建立生态建设的思想,尊重自然的环境,规划、设计的科学与统一,经济和社会协调发展,良性互动,以最优的配置达到最理想的目标。每一个节约能源的意识,在整个设计方面,设计出更现代的,高效率,低功耗的建筑作品,使建设供水和排水的设计理念上升到新的高度。
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论文作者:黄輈评
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第17期
论文发表时间:2017/11/21
标签:建筑论文; 给排水论文; 热水论文; 节能论文; 负荷论文; 系统论文; 水资源论文; 《建筑学研究前沿》2017年第17期论文;