摘要:随着能源的减少以及能源价格的逐渐提高,人们在越来越关注建筑给排水性能时,也对节能节水更加的重视。建设给排水设计中的节能减排措施,对我国实施节水战略具有重要的意义,能够在很大程度上节约我国的水资源,促进我国经济的可持续发展。基于此,本文对建筑给排水设计中节能减排措施进行探讨。
关键词:建筑给排水;设计;节能减排
1、前言
随着国家经济的不断发展,在建筑方面的工程项目也在逐渐的增多。诸多的建筑工程使得群众的居住环境越来越舒适,但是在能源消耗上面却也是非常巨大的,与国家当前所提倡的节能减排的政策背道而驰。在诸多的建筑工程之中,给排水工程的节能减排占据建筑行业非常大的比重,如果在建筑工程中采取了节能环保措施,会极大的避免资源浪费,提高资源的利用率。
2、工程概况
某工程项目总施工面积为11517m2,总施工面积为214725m2,地下5层,地上70层。建筑的总建设高度为302.5m,是集智能化甲级办公楼、商住、高档商场为一体的综合性高层建筑。该工程在建设过程中,积极相应国家对节能减排的相关要求,大力推进了循环经济和低碳经济,打造了一个能用高度节约化、资源高度节约化的生态建筑,本文重点对该建筑设计中给排水设计的节能减排进行探讨。
3、建筑给排水设计中的节能减排
3.1给水系统的节能减排
3.1.1给水前置装置
根据当前工程建设的实际情况分析,当在给水系统建造过程中全部使用常规水箱和给水加压设备,那么此时的给水标高将会为自由水面高度,进而造成极大的能量损失,其形成的能量浪费大约为每天200kW•h,该种现象和节能减排的基本理念相矛盾。当水箱和外界形成接触时,往往会产生二次污水,对水质造成极大的影响作用。在之后的设计过程中提出了管网叠压给水,但是即刻被否定,这是因为大型建筑物不可能停止供水,并且保证水质质量是本工程实际建设过程中不可更改的目标。
通过工程设计人员对于加压产品的长期研究和实践比较,逐渐形成了以承压水罐为基础的二次前置给水加压装置,其能够借助密封的承压水罐代替传统意义上的给水水箱,在保证利用市政管网压力的同时,不会出现水质的二次污染。在此过程中,应当根据需要,合理选择承压罐的实际容积,为系统储存适量的用水,当市政供水压力较小或者断水时能够为广大用户提供优质水资源,确保供水系统的安全可靠性。
3.1.2对变频调速供水装置进行完善
当供水管网前给水水箱改进为承压水罐之后,与之配套的相关加压设备,也根据现场工况,进行了相关的改造。譬如,在实际工作过程中采取大、小泵相结合的方式进行供水,其中小型泵用于正常小流量工况时,变频供水,而大泵则当正常大流量工况时,变频供水,避免大马拉小车、水泵空转的现象。经过这样改进之后,其工况其本上位于其高效点,其实际工作效率较之前有较大提升。该套设备的实际控制点为水泵的出水口压力,其水泵出水口压力设定为恒定值时,只需要通过改变水泵频率,便可以改变其出水流量,从而满足不同流量需求。
3.1.3管网叠压供水装置的优点
采取管网叠压供水装置是通过抽取市政供水网络承压水,通过加压泵叠压,来满足供水端用户点的用水压力要求,而水质不会受到污染,该种供水方式具有以下几种优点:
(1)实际运行效率较高,投入成本较低,在具有相同供水需求时,可以选择功率较小的水泵和相关设备展开工作,降低能耗。
(2)设备购买费用低廉,在建设过程中不需修建专用水池水箱,占地面积较小,后期水池和水箱所需的清洁次数较少,因此所需的维护费用也较少。
(3)其具有较强的卫生安全性。借助封闭式结构虽然不能完全避免水质恶化,但相对于传统水池和水箱产生的二次污染,其污染程度极大降低。
(4)其运行噪声较小。在用水低谷时期,市政供水网络的压力较大,设备运行速度较低。
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3.2给水系统的其它节能方式
为了进一步提升水资源的利用效率,满足客户对于水质、水量和水压的基本要求,在实际设计过程中主要采取了以下几种方式:
(1)对绿化区域采取微喷灌的方式进行浇灌。
(2)在水池和水箱中安装水位报警装置,以避免进水阀故障而产生长时间溢流现象。
(3)采取更加智能化、节能的卫生洁具以节省水资源。
(4)采取质量和应用性能较为优越的阀门,减少管路渗漏。
(5)采取远传式水表,能够对实际用水情况形成监督。
3.3热水系统的节能以及太阳能利用
在设计热水供应系统时,常见的节能措施有:在满足使用功能的前提下,尽可能的减少流量和热水消耗量;提高换热设备的传热效率;为减少热损失,应使用高效节能保温材料;大力的推广和使用节能型产品,使用新能源,尤其是太阳能、空气能、地热等。
太阳能是一种应用非常广泛的绿色能源,得到了国家的大力推广和支持,其在建筑热水供应系统中,也得到了广泛的应用。太阳能的加热设备分为热管式和真空管式两大类,太阳能系统具有保温性能好、集热效率高、操作简单以及维修容易等优点,但是在设计时还是要注意以下几个问题:首先为保持水流平衡,集热板应综合的应用并联方式和串联方式;其次,在选择集热板时,还要充分的分析集热板的承压能力、抗冻性能以及抗热冲击性能等因素。
3.4雨水的收集利用
(1)雨水回收。雨水落在屋顶,经由屋面进入雨水回收管,最后汇集到雨水储存池。对于平屋顶,可以在对屋面进行构造处理时将屋面做成一定的坡度,例如铺填砂浆等。雨水沿着坡度滑到屋面两边。对于坡屋顶,应在坡边缘设置外挑檐沟,雨水回收管设置在外挑檐沟中。这样的檐沟可以做成建筑造型,美观且实用。由于凭借水的自由滑落收集雨水,此方案不太适用于屋面构造复杂且屋面极不规则的民用建筑屋面。
(2)雨水处理。汇水区域内的降雨,自然或经管道收集后,通过低洼绿地、透水铺装地面等地面渗透设施,以及渗透管、渗透井等地下渗透设施将雨水回灌地下,补充涵养地下水资源,改善小区生态环境,减少小区水涝。
(3)进行利用。将汇流面上的径流雨水收集后处理加以利用,根据不同的使用要求,如环境绿化、道路除尘、冲洗车辆、消防等,选择相应的处理技术,达到非传统水源最大利用的目的。
3.5加强中水的使用力度
中水是相对于上水(给水)、下水(排水)而言的一种水。中水是小区居民生活废水和污水(沐浴、盥洗、洗衣、厨房、厕所)中可利用的水的统称。这些废水或污水经过特定的处理后,可以转化成满足一定卫生标准的中水,从而用于绿化浇灌、车辆冲洗、道路冲洗、卫生间冲洗等等,从而可以达到节水的目的。
在住户内,可以设计简单的重复用水系统。比如:厨房里很多用过的水可以拿来再利用,像淘米水,洗菜水;某些卫生洁具,像洗脸盆和阳台水池的用水,这些水未受很大污染,仍有较大的利用空间。设计时,在这些用水部位的排水管处,添加支管,支管通过墙体进入自家卫生间。在卫生间设置一个简易的过滤水箱,这些用水进入这个过滤水箱,经过简单过滤,就能拿来冲洗厕所,或打扫厕所内卫生。
4、结语
总之,在建筑给排水设计中,节能减排已经成为了设计人员刻不容缓的任务。在具体的设计工作中,设计人员需要根据实际情况合理设置给水压力、合理利用水箱功能,并且要合理利用新能源、收集利用建筑排水中的雨水废水、等等。这样才能够实现建筑给排水设计中的节能减排目标,减少水资源的浪费和其他能源的消耗,真正实现可持续发展。
参考文献:
[1]于璐.关于建筑给排水设计中节能减排设计的探讨[J].科技创新与应用,2014(06):137.
[2]季冬燕.浅谈节能减排在建筑给排水的实际应用[J].四川水泥,2015(05):271.
[3]宋英雄.探讨建筑给排水的节能减排设计[J].山西建筑,2015(17):196-197.
论文作者:魏范凯
论文发表刊物:《基层建设》2017年6期
论文发表时间:2017/6/22
标签:节能论文; 水箱论文; 建筑论文; 给排水论文; 雨水论文; 屋面论文; 用水论文; 《基层建设》2017年6期论文;