住宅給排水節(jié)能技術(shù)應(yīng)用

郜書鳳

摘要：隨著工業(yè)節(jié)水逐漸得到良好效果，住宅的節(jié)水節(jié)能也漸漸得到了重視。中水回用、無負(fù)壓系統(tǒng)、水泵提效、節(jié)水衛(wèi)生器具、太陽能熱水器等的應(yīng)用有助于住宅的節(jié)能。

關(guān)鍵詞：節(jié)能;中水;無負(fù)壓;太陽能熱水

前 ?言

隨著十多年房地產(chǎn)的蓬勃發(fā)展，新一輪的城鎮(zhèn)化建設(shè)熱潮即將掀起，住宅能源的消耗將進一步加大，節(jié)能環(huán)保問題，已成了可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問題。節(jié)約資源是我國的基本國策，新建住宅應(yīng)貫徹“建筑節(jié)能、節(jié)水和環(huán)?！钡姆结?，盡量地采用給排水節(jié)能技術(shù)。

一、提倡在住宅采用中水系統(tǒng)

我國的住宅排水量中生活廢水所占份額為69%[1]。采用中水回用系統(tǒng)后，居住區(qū)用水量將節(jié)省30%～40%，同時排放量減少35%～50%，極大促進水資源循環(huán)利用。中水處理就是把生活廢水、景觀用水、雨水等收集起來，經(jīng)過一定的設(shè)施和藥劑處理后，得到符合某種水質(zhì)指標(biāo)的水再利用的過程。處理達標(biāo)的中水作為一種可以利用的水資源可以用于廁所沖洗、城市綠化、景觀用水以及其他適應(yīng)中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的用水。

建筑生活排水直接通過排水管道流入中水處理系統(tǒng)，而雨水由導(dǎo)管把屋頂?shù)挠晁朐O(shè)在地下的雨水沉沙池，經(jīng)沉積的雨水進入中水處理系統(tǒng)。中水處理的常用工藝流程為：原水→格柵→調(diào)節(jié)池→混凝沉淀或氣浮→過濾→消毒→中水原水→格柵→調(diào)節(jié)池→生物處理 （ 生物轉(zhuǎn)盤，生物接觸氧化，生物濾池等） →沉淀→過濾→消毒→中水回水系統(tǒng)。

二、住宅給排水的節(jié)能技術(shù)措施

在建筑物的規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)和使用過程中，執(zhí)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，采用節(jié)能型的建筑技術(shù)、工藝、設(shè)備、材料和產(chǎn)品，在保證住宅給排水功能和環(huán)境質(zhì)量的前提下，減少給排水系統(tǒng)的能耗。

1.無負(fù)壓設(shè)備的應(yīng)用

例如12層二類高層住宅，給水采用分區(qū)給水方式，豎向共分為二區(qū)：城市市政給水管網(wǎng)壓力一般在 0.2-0.4MPa 之間，可滿 足1-5 層建筑供水壓力，1區(qū)為地下室、物業(yè)用房及高層住宅的1-5層，直接采用一戶一表由市政管網(wǎng)供水;2區(qū)為高層住宅的6-12F，超出市政壓力供給范圍，采用無負(fù)壓變頻供水設(shè)備供水，采用該設(shè)備直接與自來水管網(wǎng)串聯(lián)，無需再建地下生活水池，能充分利用自來水壓力，節(jié)電50%～90%，沒有跑、冒、滴、漏現(xiàn)象和定期沖洗消毒水池的用水量，節(jié)水13%以上，變頻調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速，使水泵始終在高效率工況下運行，節(jié)能效果達20%。如果能夠充分利用管網(wǎng)余壓，建筑給水節(jié)能效果將十分顯著，同時直接供水也能起到不錯的節(jié)水效果。

2.合理分區(qū)優(yōu)化減壓

如果供水壓力要求采用二次加壓，合理確定供水分區(qū)，控制超壓出流。在滿足使用要求的前提下，充分利用市政供水壓力供水。分區(qū)減壓閥設(shè)置，從節(jié)能方面考慮，盡量不串聯(lián)設(shè)置，單個減壓閥減壓值不宜過大，可調(diào)試減壓閥不應(yīng)大于 0.4MPa， 比例式減壓閥減壓不宜大于 3：1 在超過本值時宜增設(shè)供水泵組，減少同一泵組供水范圍，減少能耗的浪費。同時推薦支管減壓作為節(jié)水節(jié)能的重要措施，推薦支管的工作壓力限值為 0.15MPa， 靜水壓力限值為 0.25MPa， 壓力超過上述限值時采取減壓措施。在熱水系統(tǒng)設(shè)計時，應(yīng)考慮減壓措施不能影響熱水系統(tǒng)的循環(huán)。

3.生活消防系統(tǒng)分設(shè)

高層建筑給水設(shè)計中宜把生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)兩者分別單獨設(shè)置，因為兩種給水系統(tǒng)對水壓的要求不同。按國家規(guī)定：生活給水系統(tǒng)按靜水壓力不大于 300kPa ～ 400kPa 分區(qū)為宜，消防給水系統(tǒng)按靜水壓力不大于 800kPa 分區(qū)為宜。為此按消防要求水壓值分區(qū)時，將使得生活給水管道超壓而造成超量供水等問題。如果常年用減壓閥降壓節(jié)流，又勢必造成電能浪費;要是按生活給水水壓要求分區(qū)，則會相對增加水泵機組數(shù)目。所以，無論從節(jié)能節(jié)流還是節(jié)約工程投資、運行管理方便的各個角度來看，均應(yīng)把生活、消防給水系統(tǒng)分開設(shè)置。這樣便于合理確定各給水系統(tǒng)的豎向分區(qū)的壓力值，避免造成能量浪費。

三、應(yīng)用節(jié)能材料及節(jié)能衛(wèi)生器具

1.使用優(yōu)質(zhì)管材

由于鍍鋅鋼管容易生銹，會造成水質(zhì)污染，長時間閑置后再使用時會有銹水放出導(dǎo)致浪費。同時接頭處如果銹蝕也會漏水滲水。如果采用新型管材如鋁塑復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管、不銹鋼管、銅管、PP-R 管、PE 管、PVC-U 管等就能很好的解決此類浪費問題。給水塑料管作為一種新型化學(xué)管材，在全國已被廣泛地推廣應(yīng)用，復(fù)合管融合了金屬管與塑料管的優(yōu)點，并摒棄了二者的缺點，受到了工程界的青睞。

2.使用優(yōu)質(zhì)閥門

閥門是建筑給排水中最常用的配件之一，其類型和質(zhì)量的好壞能影響用水的質(zhì)量。一般情況下，截止閥比閘閥關(guān)的嚴(yán)，閘閥比蝶閥關(guān)得嚴(yán)。當(dāng)同等條件時，人們就應(yīng)當(dāng)選用更能夠節(jié)水節(jié)能的閥門。

3.使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具

一套好的設(shè)備能夠?qū)λY源的節(jié)約產(chǎn)生非常大的作用。例如通常淋浴噴頭每分鐘噴水20 多升，而節(jié)水型噴頭則每分鐘只需要 9L 水左右，節(jié)約了一半的水量。采用節(jié)水器具、儀表：大小便器采用節(jié)水型產(chǎn)品，坐便器水箱容積不大于6L，公共衛(wèi)生間采用延時自行關(guān)閉水嘴或紅外感應(yīng)水嘴、延時自行關(guān)閉或感應(yīng)式?jīng)_洗閥小便器、大便器等能消除長流水的水嘴和器具?？梢娦l(wèi)生器具和配水器具的節(jié)水性能直接影響著整個建筑節(jié)水的效果。所以，在選擇節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具時，除了要考慮價格因素和使用對象外，還要考察其節(jié)水性能的優(yōu)劣。大力推廣使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器材是建筑節(jié)水的一個重要方面。

四、住宅設(shè)分戶式太陽能熱水系統(tǒng)

利用太陽能制備生活熱水，既節(jié)約能源又保護環(huán)境。住宅設(shè)置集中太陽能熱水系統(tǒng)，采用集中集熱、儲熱、分戶加熱，合理確定熱水用水定額、耗水量、耗熱量、供水水溫、水質(zhì)等熱水系統(tǒng)的基本設(shè)計參數(shù)。太陽能集熱器設(shè)于屋面，屋面設(shè)置太陽能熱水儲熱水箱，熱媒管道強制循環(huán)。在每戶的衛(wèi)生間設(shè)置容積式電熱水器作為輔助熱源。熱水管道同程布置，立管強制循環(huán)，盡可能減小乃至消除無效冷水的浪費。

利用太陽能節(jié)能效果的計算：用水量按每人次淋浴熱水量100L/人考慮，常年冷水平均水溫15℃，淋浴熱水溫度45℃考慮，平均每人每次淋浴耗能=100L×（40～10℃）×（4.19×103J/kg·℃）=12570000 J，按每度電能熱功當(dāng)量3617000J/kW·h計算，考慮熱水器加熱效率0.9，每人次淋浴用電量=12570000/（3617000×0.90）=3.86kW·h。按每人每月淋浴八次，每戶三人，80%使用太陽能熱水器中熱水計算，每戶住宅每年可節(jié)電=3人×8次×12月×3.86kW·h/人·次×80%=889kW·h。節(jié)能效果相當(dāng)明顯，因此在新能源利用方面，可以加大扶持力度，促進太陽能的廣泛應(yīng)用。

五、結(jié)束語

降低住宅給排水的能耗、提高能源利用效率，這樣不僅有利于節(jié)約用水、改善設(shè)計系統(tǒng)的效率更有利于保護環(huán)境。因此，探討住宅給排水節(jié)能的途徑，對住宅節(jié)能將有重要、積極和深遠(yuǎn)的意義。

參考文獻：

[1]陳水育. 建筑給排水的節(jié)水節(jié)能措施探討[J].才智.2010.（25）.