摘要: 随着我国经济的不断发展,给水排水业获得很大的进步,建筑给水排水的能耗虽然在建筑能耗中所占的比例不大,但降低其使用能耗、提高能源利用效率,有利于节约用水、保护环境。因此,重视建筑给水排水节能的途径,是对研究建筑节能有着深远的意义。
关键词:建筑;给水排水;节能
0.引言
随着城市建设的不断发展,越来越多的问题等待着我们去解决,其中城市建筑中的给水排水工程是一个比较突出的现象,水是生命之源,水在经济和社会的发展中的作用不容忽视。建筑给水排水设备作为建筑内部结构的重要组成部分,设计人员在设计时除了要满足人们可居住性和舒适性的要求外,更应从节能环保角度予以考虑。
1.建筑给排水节能所具有的深远意义
近年来,能源使用的日趋紧张与城市建筑业突飞猛进发展,给水排水节能技术的推广是势在必行的。科学合理的住宅排水系统设计将会给居民生活带来更多便利,而不合理的设计会严重影响到居民的切身利益。在城市总用水量中,建筑内部用水所占的比例逐年增加,水资源短缺问题已成为经济发展的一个制约因素。面对这一严峻形势,如何加强节水节能的科学管理,全面开展节水工作,采用节水设备,搞好污水处理及污水回用,保护生态环境,是当前建筑给水排水设计的重点。
2.建筑给水排水的节能途径
2.1 排水和雨水利用
排水尽量采用重力排水的方式;中水的利用;利用空调凝结水排水;蒸汽凝结水的回收利用;污废水管道的敷设就近排放,同时避免压力提升。
雨水的收集和综合利用。建筑物收集雨水的一般结构是由导管把屋顶的雨水引入在地下的雨水沉沙池,经沉积的雨水流入蓄水池,由水泵送入杂用水蓄水池,经加氯消毒后送入中水道系统,为解决降尘和酸雨问题,一般将降雨前两分钟的雨水撇除。经过设施和药剂处理后,雨水作为一种可以利用的水资源可以用于厕所冲洗、城市绿化、景观用水等。
2.2自动化控制与计量
对于建筑给水排水节能改造,加强给水用水量计量,是节水的重要措施之一。建筑中宜设置建筑给水排水自动化的监控系统,针对不同场所及使用条件,加强给水用水量计量。比如:住宅应设分户水表计量用水;居住建筑节能改造应当安设分栋用热计量和供热系统调控装置;公共建筑应当设计并安装用热计量、室内温度调控、多表远程操控系统和供热系统调控装置。
另外,要提高水表计量的准确度。水表的选型不同,质量也参差不齐,由此便产生了水表质量差的问题。水表计量的准确性关系到对漏损控制的评价和采用的对策,因此,应采取有效措施提高水表计量的准确度。
其次,水表应设置使用期限,建议DN15~DN20 不超过6 年,DN25~DN50 不超过4 年。住宅应设分户水表计量,其他需要独立计量的管道系统(如道路浇洒用水、汽车冲洗用水等)宜设水表计量;企业单位、学生宿舍的公共浴室、洗漱间等宜刷卡(或采用红外线、脚踏开关等)来用水。
2.3给水
合理确定生活用水量的定额,严格执行《建筑给水排水设计规范》中的生活用水量定额标准。合理设计建筑给水系统充分体现于,合理进行竖向分区,平衡用水点的水压;采用并联给水泵分区,尽量减少减压阀的设置;充分利用市政管网的压力,直接供水;推荐支管减压作为节能节水的措施,减小用水点的出水压力;合理设置生活水池的位置,尽量减小设置深度,以减少水泵的提升高度。高层建筑加压给水系统主要有水池———水泵———水箱联合供水和水池一水泵调速供水两种方式。水池———水泵调速供水,水压稳定,此系统无高位水箱,少了一个水质二次污染的环节,是目前建筑高度小于100m 的高层建筑的主要供水方式,水泵通过改变水泵电机频率来改变水泵出水流量,可以明显节能。
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2.4合理配置建筑消防系统
高层建筑中的用水量很大,因此更应注重给水排水的节能问题,可以设置生活给水系统和消防给水系统。其原因在于两种给水系统对水压的要求有所不同,若两者共用一个给水系统,不仅难以满足用水点对供水量的需求,还会带来水资源和电能的浪费,并且增加运行管理成本。
经研究与实践得知,在设计消防体系时,可以建造一个共同的消防水体系,即共用一个消防贮水池,一个消防的水箱和一个完善的加压体系,这样可达到水资源循环利用的目的,也大大减少了消防体系的数量。这样的规划不仅节省了各种建造、设备能源与资金,同时也大大的减少了贮水量和定期更新的贮水量,更有甚者,能够将消防水体系和游泳池合建,实现了一水多用、循环使用、重复利用的价值,有用的节省了水资源。
2.5生活给水管道减压节流
生活给水系统最低层的用水点压力不宜超过400kPa,但在实际上生活给水系统竖向分区后仍然存在着部分卫生器具配水点水压偏大的问题。若不采取减压节流措施,卫生器共的实际出水流量将会是额定流量的4~5 倍,随之引起水量浪费、水压过高、漏水量增加的弊病,同时易产生水击、噪声和振动,致使管件损坏、破裂。因此,高层建筑给水系统竖向分区后仍应注意减压节流的问题。为避免问题的出现,可以在给水支管上安装减压孔板、压力调节阀或减压阀来避免部分供水点超压问题,为用户提供适宜的服务水头,使得竖向分区的水压分布更加均匀,避免造成浪费。
2.6采用太阳能热水器作为热水加热的节能技术
太阳能是取之不尽用之不竭的清洁能源,采用太阳能作为给水加热能源节能效果十分显著。
太阳能热水器的循环可采用强迫式、自然式循环太阳能热水器和直流式太阳能热水器;太阳能热水器应有温控装置,并合理控制和设定热水的温度;太阳能热水系统的热能再利用与节水技术还应相互结合;太阳能热水器可作为热水供应的预加热措施,可设在其他热交换器的前端。热水系统宜机械循环以满足用水点的节水要求。比较常见的太阳能集热方式主要包括真空管和平板两组类型。其中平板型一般多用于小型热水器,采用自然单循环方式,水在集热器内加热后直接进入储水箱,成本较低,在抗冻能力方面较弱,不适合北方寒冷地区实用。
2.7生活用水防污染处理
给水排水工程设计中,不仅要对一次供水的布局进行精心设计,同时要将二次供水作为节能的关键环节。传统二次供水多采取水泵+水箱的供水方式,能耗大、易污染。新型的二次供水方式多采用变频调速供水和气压罐供水方式。其中变频调速供水采用变频器调节电机供电频率,实现了根据用水量大小动态调节供水量,目前变频供水设备也逐步发展为变频气压供水和变压变量供水等多种方式,其节能效果十分明显。该供水方式对设备的要求较高,在用水量低谷要满足高效要求,在低谷用水量不足高峰20%的情况下,可设置小流量自动切换,实现节水节能。
二次供水是城市供水体制中的关键环节,而储水设备的出现增加了给水污染的中间环节,提高了水污染的可能性。在生活用水防污染方面,应尽可能减少给水中间环节,如果市政管网条件允许尽量直接从市政管网吸水,尽量采用变频二次供水设备,如必须设置水箱,建议采用卫生性能更好的玻璃钢水箱,并在溢流管上加装必要加防鼠网、及防尘设备。在管材选用方面,应选择铝塑管、聚丁烯管、聚丙烯管、交联聚乙烯管等卫生条件较好的观察,避免运输环节污染。
结束语
开源节流已成为当前充分利用能源的重要手段,是未来社会生活中永恒的主题。建筑给水排水节能途径是多元化的,在建筑给排水系统的设计中,不仅要考虑到外型美观、使用功能完整,更应加入“节能节水”理念,科学、合理地设计,以实现水资源的保护与再利用,促进能源的合理开发,实现可持续发展。
参考文献
[1]石卓欣,绿色建筑给排水设计的节水途径探析[期刊论文] 《城市建设理论研究(电子版)》 -2012年14期
[2]张海燕,刘家纯.建筑节水节能的探讨[J].黑龙江科技信息. 2012(05)
[3]张玉平.建筑给排水专业节能措施及再生水资源的利用[J].山西建筑,2011(8).
[4]蒋潇.高层公共建筑给水排水工程节能途径探讨[J].城市建筑,2013,14:157+298.
论文作者:1.周艳 2.羡巨智
论文发表刊物:《基层建设》2015年17期
论文发表时间:2015/10/13
标签:建筑论文; 节能论文; 用水量论文; 用水论文; 系统论文; 给水排水论文; 水表论文; 《基层建设》2015年17期论文;