摘要:“环保节能”是未来社会发展的一个主题词,是可持续发展道路上应运而生的一种理念。随着人口的发展和城市的建设,在建筑给排水设计中添加环保节能理念不仅节约了部分资源,也是建筑结构设计发展的一大改革。
关键词:环保理念;建筑给排水设计;应用
1 导言
随着小康社会的建设以及城市化进程的加快,越来越多的人们从农村涌进城市,这极大地促进了我国房地产的发展。在城市的总用水量中,居民建筑用水逐年增加,使得建筑节水节能问题不容忽视。住房的商品化程度加深之后,人们花费大量的资金购买房产,良好的居住环境可以使业主称心如意。因此,在建筑给排水设计中应全面考虑,在满足用水安全稳定性以及经济性的前提下,尽量考虑到设计中的环保节能问题。总之,如果能够减少人为原因充分使用节水型卫生器具,就可以节约建筑给排水方面所需能量的5%左右。因此,我们要努力倡导并呼吁全民节约用水,保护水资源不受破坏,促进水资源再生循环。
2 环保节能理念概述
环保是人们生活中一直在研究的主题,其中水的环保、污水的处理达标要求始终要贯穿到设计中的各个环节中去。建筑给排水系统设计的大部分新型材料、设备、施工工艺都符合环保的要求,充分利用好现代建筑的新材料、设备、技术,才能充分实现给排水在建筑工程中的环保目标。目前环保问题发展成是全球性问题,环保的理念已渗入到各行业,是今后的发展的主要方向。
节水、节能和防治水污染是实现环保节能的具体方法。节水重点:卫生器具及其配件、建筑中水等的设计。建筑中水是指介于上、下水间的杂用水系统,从给水的意义上来讲,属于分质供水,它的水源来自于生活污水,就地收集、处理及回用。很多国家已经开始建筑中水系统的研发,并根据自己实际现场特点来确定出符合其国情的中水技术。它的优点是既节省了水资源,又减少了城市水管网和处理设施的荷载,属于解决缺水问题有效途径之一。
3 建筑给排水中节能设计
3.1 充分利用太阳能资源
充分利用太阳能资源是节能的重要途径。据相关调查,从环保角度说,经粗略估算,每生产10吨热水,太阳能可替代常规能源13.3吨标准煤/年,相应减少CO2排放32.9吨,减少SO2排放0.26吨,累计使用寿命内可替代常规能源199.5吨标准煤;从经济效益看,以平均每日生产温升为40度的10m3热水计算,(1)使用燃气锅炉热水系统:燃值:3800大卡/m3,热效率为70%,每吨热水消耗燃料:15.3m3,年燃烧费用:8.09万元,年总成本:11万元;(2)使用太阳能―电热水系统:燃值:816千卡/m3,热效率为95%,每吨热水消耗燃料:14.5度,年燃烧费用:4.04万元,年总成本:5.67万元。可见太阳能热水系统应是广大设计者优先考虑的设计方案。除合理设置太阳能热水系统,还应设置燃气热水器或电热水器,当阳光不足时,用以辅助加热,二者结合利用,既达到节能的效果,也同时保证用户的使用舒适。
3.2 充分利用市政水压,合理利用管网叠压
在城市供水系统中,因各城市供水管网规模不同,一般市政供水压力在0.16~0.3MPa之间,可满足地下各层及地上1~3层的供水要求。充分利用市政管网压力,合理分区供水,可以有效减少二次加压能耗。
对于超出市政压力供给范围部分,需加压供水,加压设备中管网叠压设备能充分利用市政水压达到节能效果,但却受市政供水条件制约,供水管网经常停水及水压波动大的地区不能使用,故在市政管网条件好,经当地供水部门批准,应优先使用管网叠压供水设备。叠压供水设备设计选泵时应明确市政管网可利用的水压,否则水泵的低效工作更严重,反而变成耗能产品。
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4 环保节能理念在建筑给排水设计中的应用
4.1 建筑给排水设计中超压出流的控制
在建筑给排水设计中,压力控制一般是以满足最不利点的水压为标准控制的。所以在给水管网中的大部分区域水压均大于给水配件的额定流出水头,特别在高层建筑尤为突出。因此给水配件前的静水压大于流出水头,其流量就大于额定流量。超出额定流量的那部分流量未产生正常的使用效益,是浪费的水量。由于这种水量浪费不易被人们察觉和认识,因此可称之为“隐形”水量浪费。根据规范规定有关卫生洁具及给水配件的最低工作压力除延时自闭式冲洗阀最低工作压力为0.1 -0.15MPa外(可改为冲洗水箱大便器),其它卫生洁具及给水配件的最低工作压力均在0.05MPa左右。所以笔者认为进户压力0.10MPa、最不利点压力为0.05MPa即可满足各住户要求,配水点处静压大于0.15MPa时,即形成超压出流,采取减压措施。可采取减少管径、在水龙头出口处装设控流装置、在水表前装设调压孔板、节流塞或减压阀实施减压,来减少超压出流量,以达节水目的。
4.2 建筑给排水设计中新型节水设备的推广应用
(1)节水型配水器具和卫生器具的推广应用
旧式的卫生器具耗水量大,卫生器具的配水器具耐用性和密封性差,通常会出现冒、跑、漏和滴等现象,大量的浪费了水资源。而新型的卫生器具的使用会对节水起着重要的作用,例如:据相关资料以瓷芯节水龙头和充气水龙头代替普通水龙头。在水压相同条件下,节水龙头比普通水龙头有着更好的节水效果,节水量为30%~50%,大部分在20%~30%之间,且在静压越高、普通水龙头出水量越大的地方,节水龙头的节水量也越大。因此,应在建筑中(尤其在水压超标的配水点)安装使用节水龙头,以减少浪费普通淋浴喷头每分钟喷水20多升,而节水型喷头则每分钟只需要9L水左右,节约了一半的水量。将公共浴室的双管淋浴器换成单管恒温供水,配合光电淋浴器、手拉延时自闭淋浴器和脚踏阀淋浴器等会有十分显著的节水效果。大便器采用两档冲洗水箱。两档冲洗水箱在冲洗小便时,冲水量为4 L(或更少);冲洗大便时,冲水量为9 L(或更少)。
(2)优质阀门和管材的推广应用
在以往设计的工程项目中可以看到,镀锌钢管通水试验即出锈水,暗装于墙中的镀锌钢管3至5年即锈蚀漏水。采用新型管材如钢塑复合管、铜管、PP-R管、铝塑复合管和不锈钢管等,可以解决镀锌钢管因生锈造成的水质污染和因接头的锈蚀造成的渗水漏水的情况。我国建设部等四部委也联合发布文件,要求自2000 年6月1日起,在全国城镇新建住宅给水管道中,禁止使用冷镀锌钢管,并根据当地实际情况逐步限时禁止使用热镀锌钢管,推广应用新型管材。目前有铜管、不锈钢管、聚氯乙烯管、聚丁烯管、铝塑复合管、高密度聚乙烯管等新型管材可以用来取代镀锌钢管。塑料管与镀锌钢管相比,在经济上具有一定优势。铜管和不锈钢管虽然造价较高,但使用年限长,还可用于热水系统。所以应根据建筑和给水性质,选择合适的优质给水管材;在高层建筑排水系统中使用螺旋消声管材可以使竖向排水时所产生的噪音得到有效减少。抗振柔性连接的铸铁管道在居民室内的转换后管道和排水水平转换管的使用中,具有耐用、低噪音、坚固、抗腐蚀、防火和耐高温等作用;室外排水系统中聚乙烯塑钢缠绕排水管的使用,具有密封性好、耐腐蚀、安装简便、质量轻、可再生利用和寿命长等特点。
5 结论
随着我国经济的发展和人口的膨胀,能源的紧缺、能耗大成为了制约我国经济可持续发展的瓶颈,水资源的匮乏也严重影响了人民的正常生活。因此,环保节能理念在建筑给排水设计中的应用具有积极的现实意义。
参考文献:
[1]郦武君.环保节能理念在建筑给排水设计中的应用[J].中国住宅设施业,2010,12(8):34-36.
[2]陈革.环保节能理念在建筑给排水设计中的应用研究[J].城市建设理论研究(电子版),2012,7(8):94-96.
[3]张元营.环保节能理念在建筑给排水设计中的应用研究[J].知识经济,2011,4(16):143-145.
论文作者:赵冠杰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/27
标签:建筑论文; 给排水论文; 节能论文; 水压论文; 管网论文; 理念论文; 器具论文; 《基层建设》2019年第16期论文;