淺析建筑給排水節(jié)能設(shè)計

薛清

【摘 要】當今社會，能源與環(huán)境的矛盾日趨嚴重，如何節(jié)約能源成為各行各業(yè)乃至世界性的課題。建筑給排水設(shè)計人員在嚴格遵守設(shè)計標準和規(guī)范的同時，也需要明確目前行業(yè)中的新技術(shù)、新設(shè)備和新方法，并巧妙地應(yīng)用到設(shè)計中， 以達到節(jié)能節(jié)水的目的。本文就建筑給排水設(shè)計中節(jié)能相關(guān)事項做一簡要闡述。

【關(guān)鍵詞】建筑給排水；給排水設(shè)計；節(jié)能

建筑給排水與人們的生活環(huán)境、身心健康息息相關(guān)，在環(huán)境問題日趨惡化的今天，如何降低能源負荷、減少環(huán)境污染成為各個領(lǐng)域不可忽視的目標。高技術(shù)含量的給排水設(shè)計在給予人們良好生活質(zhì)量的同時，能有效節(jié)能，減少環(huán)境污染，為可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。

1.給水節(jié)能設(shè)計

建筑給排水的節(jié)能設(shè)計主要從建筑給水設(shè)計中體現(xiàn)，供水方式和設(shè)備的選用直接影響能耗的高低，除了按照規(guī)范進行設(shè)計外，還應(yīng)根據(jù)從業(yè)經(jīng)驗，對系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)進行節(jié)能考慮。

1.1供水方式及水壓確定

充分利用市政水壓，盡量選擇最節(jié)能的供水方式。如果項目條件允許，可選擇高位水箱供水和管網(wǎng)疊壓供水的方式，這兩種形式在常用的供水系統(tǒng)中比較節(jié)能節(jié)水，不僅可以充分利用市政供水壓力，水泵也在高效段運行，并且高位水箱供水安全、穩(wěn)定、節(jié)水。

設(shè)計前應(yīng)準確地掌握項目所在位置的市政水壓、水量資料，不僅能準確地選擇供水方式及系統(tǒng)，還能避免施工時因水壓水量與設(shè)計時假定值不符造成供水系統(tǒng)和供水設(shè)備的調(diào)整。

1.2供水分區(qū)

在滿足使用要求的前提下，充分利用市政壓力供水，高層建筑供水分區(qū)要考慮以下幾個因素：各分區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點處的靜水壓不宜大于0.45Mpa，水壓大于0.35Mpa的配水橫管宜設(shè)減壓或調(diào)壓設(shè)施；不需設(shè)減壓閥層宜為0.15Mpa～0.35Mpa，需設(shè)減壓閥層閥后設(shè)定壓力宜為0.15Mpa；衛(wèi)生器具本身正常使用的最佳水壓宜為0.20～0.30Mpa。分區(qū)減壓閥的設(shè)置，從節(jié)能考慮，盡量不串聯(lián)設(shè)置，推薦支管減壓作為節(jié)能節(jié)水的重要措施。

合理的分區(qū)不僅能夠保證用戶在用水過程中的舒適性，還能有效地減少水泵的揚程，達到節(jié)能目的。

1.3衛(wèi)生器具、管材、儀表

衛(wèi)生器具均應(yīng)采用節(jié)水型器具，技術(shù)性能應(yīng)符合《節(jié)水型生活用水器具》CJ164-2002的要求。公共衛(wèi)生間應(yīng)采用非接觸水嘴和便器沖洗閥（感應(yīng)式、腳踏式等）。采用新型管材，減少漏水可能，同時減少阻力損耗及熱損失，達到節(jié)能節(jié)水目的。用水設(shè)備安裝水表等計量設(shè)備，水池、水箱溢流水位均設(shè)報警裝置，放置進水管故障導致長時間溢流排水，準確的計量和控制可有效地節(jié)能節(jié)水。

2.熱水節(jié)能設(shè)計

生活熱水設(shè)計是建筑給排水設(shè)計的一個重要組成部分，應(yīng)該給予足夠的重視。在設(shè)計工作中，我們要明確熱水系統(tǒng)的各種影響因素，在滿足使用需求的同時，準確掌握能夠提高熱水系統(tǒng)節(jié)能性能的環(huán)節(jié)。

2.1熱源的選取

為滿足用戶的不同需求，在選擇熱源時可以考慮多種能源互補。在集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)的熱源的確定中要考慮節(jié)能，熱源選擇順序為：

（1）優(yōu)先利用工業(yè)余熱、廢熱、煙氣余熱；（2）采用再生能源，如地熱、太陽能等；（3）選擇能保證全年供熱的城市熱網(wǎng)或區(qū)域性鍋爐房的熱水或蒸汽作為熱源；（4）水源或空氣源熱泵制備熱源（可直接供給生活熱水）；（5）單設(shè)蒸汽或熱水鍋爐、燃氣、燃油熱水機組制備熱源；（6）電力制備熱源。

2.2基本參數(shù)的確定

在熱水系統(tǒng)設(shè)計中，合理地選擇設(shè)計參數(shù)能夠有效地達到節(jié)能的目的，應(yīng)從以下幾個主要的參數(shù)著手：

（1）熱水用水定額建議采用規(guī)范中的低值；盡量明確用水人數(shù)、單位數(shù)，小時不均勻系數(shù)Kh直接影響耗熱量大小，需準確選取。

（2）同一熱水系統(tǒng)的總耗熱量應(yīng)按不同用水時段分別分析計算，不能一律累加，例如小區(qū)內(nèi)住宅與公共建筑最大用水時段一致時，設(shè)計小時耗熱量疊加，不一致時，總耗熱量應(yīng)為住宅小區(qū)設(shè)計小時耗熱量加上公共建筑的平均小時耗熱量。

（3）應(yīng)根據(jù)熱水系統(tǒng)大樣確定供水溫度，小系統(tǒng)采用低溫，大系統(tǒng)采用高溫，盡量采用適當?shù)偷臒崴疁囟?，減少熱損失，節(jié)約能源。

2.3系統(tǒng)設(shè)計

為真正實現(xiàn)建筑給排水工程的合理高效節(jié)能節(jié)水，應(yīng)對回水管道等進行合理巧妙的布置，并同時設(shè)置循環(huán)泵。同時應(yīng)利用回水的溫度對回水循環(huán)泵進行控制，使其能夠在非熱水供應(yīng)的時候自動關(guān)閉，最終達到節(jié)能節(jié)水的目的。熱源站及水加熱設(shè)備室應(yīng)盡量合理靠近，水加熱設(shè)備室服務(wù)半徑不宜大于1km，供水范圍與水泵加壓范圍一致，靠近最大的用水負荷，由此才能最大限度減少輸送中的熱損失。

2.4熱水管道的敷設(shè)

室內(nèi)明裝或吊頂內(nèi)敷設(shè)的管道宜做保溫，入戶安裝的支管難做保溫措施，故管道長度宜控制在7m以內(nèi)。室外推薦采用管溝敷設(shè)以利于維護，減小熱損失，當采用直埋式敷設(shè)時，要依據(jù)土壤的不同類別以及地下水位的高低不同等各種影響因素做好其保溫、防水、防潮及保護層，以減少在此過程中的熱損失，同時確保管道的正常運行。

3.準確監(jiān)測計量操作

在建筑給排水設(shè)計中，應(yīng)根據(jù)其具體的節(jié)能目標，節(jié)能建筑規(guī)模等情況，對其進行相應(yīng)的自動化監(jiān)控子系統(tǒng)的配置，有效地對給排水的設(shè)備進行監(jiān)控，全面地掌握系統(tǒng)水量、水溫及水質(zhì)等情況，以便及時地對相應(yīng)狀況作出反應(yīng)，從而降低日常消耗，使其節(jié)能效益達到最大化。

在供水過程中，要求增壓設(shè)備具有連鎖狀態(tài)顯示及故障報警等功能。監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)水箱中的水位高低，或者回水的溫度對其進行自動切換、連鎖啟停控制或者直接進行手動控制。

在排水監(jiān)控的過程中，除應(yīng)具有故障報警功能外，還應(yīng)對設(shè)備的流量擠壓力等運行狀態(tài)進行顯示，可根據(jù)集水池中水位的高低對排水泵的啟動臺數(shù)進行控制。

在計量過程中，所用裝置應(yīng)放置在便于觀察的地方，同時又能保證設(shè)備便于維護，不凍結(jié)，不被任何雜質(zhì)淹沒和相對安全的地方。為使計量更加準確，在日常檢測中應(yīng)加強對計量設(shè)施的檢查與維護力度。同時，還應(yīng)注意采取相對有效的措施對于管道的滲漏進行有效監(jiān)測。

4.優(yōu)化材料質(zhì)量、發(fā)揮設(shè)備優(yōu)勢

近年來，我國的給排水技術(shù)不斷增強，因此，在給排水設(shè)計中，應(yīng)大力推廣使用相關(guān)節(jié)能的新技術(shù)，新工藝，新材料以及新設(shè)備，加大節(jié)能減排效率。

水泵應(yīng)根據(jù)計算選用，工頻泵的設(shè)計選用工況點應(yīng)在水泵曲線的高效段中，熱水循環(huán)泵為減少管道的熱損耗、減少循環(huán)泵的開啟時間，可根據(jù)使用要求確定合理控制循環(huán)泵啟停溫度。閥門、管件采用滿足工作壓力和工作溫度等要求的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，管配件的連接處密封性能好，材質(zhì)不影響水質(zhì)，管道內(nèi)表面光滑、水阻力損失小、耐壓耐沖擊等因素，以免造成漏水，耗能等后果。水加熱、換熱設(shè)備優(yōu)先選擇高效節(jié)能型水加熱設(shè)備。選用高效環(huán)保節(jié)水型冷卻塔，優(yōu)化循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，在缺水以及氣候條件適宜的地區(qū)推廣空氣冷卻技術(shù)。選用性能優(yōu)良的保溫材料，并確保經(jīng)濟有效的保溫層厚度，以提高管道與設(shè)備的保溫效果。選用工作可靠性強、靈敏度和可控性高的監(jiān)控、計量裝置。

設(shè)計是工程建設(shè)的第一步，從設(shè)計中的基本參數(shù)、供水方式、設(shè)備選擇等各個環(huán)節(jié)中均可以做到節(jié)能節(jié)水，設(shè)計人員應(yīng)結(jié)合規(guī)范和實際經(jīng)驗，運用新技術(shù)不斷優(yōu)化設(shè)計，做到最大化的節(jié)能節(jié)水。 [科]

【參考文獻】

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