佛山南方建筑设计院有限公司
摘要:随着世界经济的不断发展,我国水资源紧张是一直以来急切需要解决的一个大问题。水资源越来越稀缺,应对的最好办法是节约用水。节水节能在建筑给排水中具有很大的潜力和发展空间,因此在给排水系统设计和施工方面,尽可能地做到节约资源,保护水环境,走水资源的可持续发展道路。本文对建筑给排水的节水节能技术进行系统的分析,并阐述节水节能技术在建筑给排水中的作用和效果。
关键词:建筑给排水;节能节水;技术探讨
随着社会生产力的发展,科学技术创造的价值是不可估量的。在建筑方面更需要适应社会发展的需要,改进技术,将节能节水的观念落实到建筑给排水系统中来,实现合理利用水资源、积极开发非传统水源等。如何做好节能和节水是现代技术发展中值得关注的关键问题,这就要求国家大力发展高新科技,在实现经济效益的同时,还可以创造更多的社会效益,给我们的生存环境多一份安全保障。
一、建筑给排水的现状
1.1水资源缺乏的严峻形势
据科学家调查研究发现,目前,水资源严重缺乏构成的水危机已威胁到世界上的绝大多数国家,使各国的经济、社会和科技发展都面临着严峻考验。全球水资源为14亿km3,工农业用水分别占世界用水量25%和70%。因人口急剧增长,全球人均水资源拥有量近几年已减少25%。而我国水资源尤其缺乏,人均水资源是世界平均水平的1/4,目前全国年缺水量约为400亿吨。80年代以来,我国的水荒由局部逐渐蔓延至全国,情势越来越严重,对农业和国民经济已经带来了严重影响。严重的水资源短缺和水环境污染,不仅困扰国计民生,并已成为制约社会经济可持续发展的重要因素。在缓解水资源危机,当务之急是要大力发展节能节水技术。
1.2建筑给排水出现的水资源浪费问题
虽然我国早已将节约用水摆放在重要位置,但是一些建筑给排水的技术还是有一定的漏洞,依然存在着很严重的水资源浪费隐患。所以我们要好好的总结经验,找出问题的根源,从而制定出更加完善的方式方法来杜绝这些隐患。
1.2.1超压出流导致水资源浪费
超压出流就是实际使用时,卫生器具水嘴处水压远大于其最低工作压力,流速剧增,从而导致单位时间内其出水流量远大于额定流量,因此无效用水量激增,造成了水资源的极大浪费。北京建筑工程学院曾在该校两栋楼做过实测,用普通水嘴在动压值为0.24MPa和0.5MPa时分别半开和全开时,水嘴流量为0.42L/S和0.72L/S;用节水水嘴在动压值为0.17MPa和0.22MPa时分别半开和全开时,水嘴流量为0.29L/S和0.46L/S,实际流量均远大于水嘴额定流量0.15L/S,多出部分出流量均为无效使用水量,浪费之大可谓触目惊心。而这种由于超压出流造成的极大浪费在我国绝大部分地方是普遍存在的。
1.2.2热水系统设置不合理导致水资源浪费
在全国各地,不管是冬天还是夏天,热水的需求一直是必不可少的。而在使用热水过程中,由于设计或施工问题导致的水资源浪费也是十分可观的。原因是多方面的,比如用水点冷热水压力不平衡、供热设备的选择不当、管路布置不合理等等。近年来在全国各地都兴建不少高档别墅、公寓等,并采取自成小系统的局部热水供应系统,这种建筑热水用水点多且分散,从加热设备到用水点距离长达十几米到几十米,如管道布置不采用支管循环形式,每次使用热水前都要把管道存有的冷水放掉,则势必造成冷水的极大浪费。而某些开发商或者个人为了节约建设成本,很大一部分别墅、公寓和中低端公共场所的热水管道均不会设置支管循环甚至不循环,浪费的水量不可估量。
1.2.3管道布置错误导致水资源浪费
管道是输配水的最基本的且必须的组成部分,如果管道出现问题,就有可能造成水资源浪费。如管材的选择、管道连接方式等设置不合理就会造成水资源浪费。一些第三世界国家城市中有60% 的饮用水管道蚀损严重,及干线违规分流等原因流失了许多水量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆菲律宾首都马尼拉市供水管网的漏耗水量以近其总供水量的58%,即使在管理措施较好的新加坡,也存在着8% 的管网漏耗率。据联合国的一项调查,美、英两国管网漏耗率均为12%。造成管网漏损的原因是多方面的,直接原因是管道的承压能力、防腐能力以及接口的严密性。我国国家规范已有规定,不同使用性质的水,应根据水质和水压选择相应的管材和管道接口形式,比如生活饮用水和消防用水、室外埋地管和室内架空管等等都有不同的规定。目前国内普遍存在的问题,是设计按规范要求选用合理的管材了,但有不少施工单位或建设单位为了降低造价而擅自改用价格较低的其他管材,甚至罔顾管道水压要求把管材、接口和阀门等级降低,也有为了降低开挖成本而把管道埋得很浅的,从而导致管道腐蚀、接口和阀门渗漏、管道被压坏等等都造成了水资源的浪费和水质被污染。
1.2.4水资源使用不当导致浪费
随着全国城市规模扩大化,城镇居民队伍不断壮大,房地产开发异军突起。为满足城镇人口的居住要求,全国各地的大中型楼盘和特色公建项目都在大兴土木。随着生活水平提高,人民对生活环境的要求也日益提高,小区园林水景建设规模也几乎成为购房时必须考虑的因素,所以大中型小区除了大型园林绿化还都建设很多水景或人工湖。这些园林、水景、人工湖每日所耗费的水量很大,而目前我国大部分园林、水景、人工湖的补水都是采用城市自来水为水源,因此而造成了巨大的水资源浪费。
二、建筑给排水节能节水措施
2.1提高公民节约用水的意识
目前,直接导致水资源极大浪费的的人民群众不重视水资源、滥用水资源和不合理使用水资源。所以提高全民节约和合理用水意识是实现节水节能最根本和最有效的措施。政府部门除了要制定各种节水节能政策外,还应在节约用水宣传方面加大力度,让节水节能观念深入人心,普及到社会各阶层。引导公民健康合理的用水,逐步建立一个资源节约型、环境友好型的社会。
2.2加强建筑给排水节能设计意识
2.2.1合理设计建筑生活给水系统。
2.2.1.1 应充分利用市政给水压力进行供水,不要盲目采用加压供水。
2.2.1.2 生活给水系统合理分区。高层建筑应竖向分区,保证每个分区静水压力不要超出规范要求,各楼层支管入口动压不大于0.2MPa,不能满足时合理设置减压装置,这样就大大降低了超压出流的现象的发生。
2.2.1.3 生活用水定额的选用。以往的生活给水设计中的居民用水定额绝大部分都是采用最高日生活用水定额,其实这是不必要的,随着人民生活水平的大幅提高和各种节水卫生器具普及率不断提高,居民的实际日用水量在绝大部分时间是达不到最高日供水量的。而采用平均日生活用水进行系统设计更符合实际用水情况,设计用水量、管道管径、水泵功率、管网漏损水量等方面都得到优化,从而达到节水节能的目的。
2.2.1.4 合理选用卫生器具和阀门。卫生器具是生活给水的最终受体,阀门是生活给水流量的控制者,这两者的选用是否合理是节约水源的另一个直接因素。目前市场上的卫生器具和阀门五花八门,其中用水效率等级为1级和2级的为节水型产品,比如坐式大便器用水效率等级分为5级,从1级到5级用水量指标分别为4L、5L、6.5L、7.5L、9L,我们设计中应尽量选用1级和2级,节水效果就很好。而阀门的选用,在商场、医院等公共场所卫生间中应尽量选用可自行关闭的冲洗水箱、延时冲洗阀和感应式冲洗阀等,以避免不必要的浪费。
2.2.1.5 热水系统设计。集中热水系统分区和减压阀设置应尽量和冷水系统一致,保证用水点冷热水压力平衡,水温稳定。热水管道应同程布置,使热水从加热设备到每个用水点路程一致并在立管限流调节阀、温控阀来调节平衡各立管的循环水量。另外集中热水系统应设置机械循环回水,支管布置较长时应设支管循环,保证热水能在很短时间内就能到达每一个用水点,这样就不会避免浪费大量无效冷水出流的情况。
2.2.1.6 非传统水源利用。非传统水源有雨水、中水、海水等等,其中我们雨水相对来说是比较优质的可回收利用水资源,应优先考虑使用。中水、海水处理难道大成本高,一般来说民用建筑中不建议回用。我们日常生活中有很大一部分用水是可以用非传统水源来代替生活饮用水源的,比如用水要求比较低的冲厕、绿化、景观、洗地等,这些用水是完全可以通过设计雨水回用系统来解决一部分用水要求的。实践证明,雨水回用系统是城市节水节能的一个可行的有效措施,国内已有部分城市出台强制设计的文件,如广东省佛山市2019年1月5日印发的《佛山市节约用水管理办法》和《国务院关于印发水污染防治行动计划的通知》(国发【2015】17号)规定:单体建筑面积超过20000平方米的新建公共建筑,应安装建筑“二次利用水设施”(包括中水设施或雨水利用收集设施)。所以非传统水源的开发利用必须要在设计阶段就要落实执行,把好节水节能大关。
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论文作者:何卓均
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年13期
论文发表时间:2019/9/30
标签:水资源论文; 用水论文; 管道论文; 节能论文; 给排水论文; 建筑论文; 热水论文; 《建筑学研究前沿》2019年13期论文;