環(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì)系統(tǒng)在建筑給排水中的應(yīng)用研究

江大為

【摘 要】在我國(guó)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的今天，環(huán)保節(jié)能是當(dāng)前最主要的課題，建筑業(yè)尤其如此。建筑行業(yè)需要大量的用水、用電，不僅會(huì)極大的浪費(fèi)了資源，也對(duì)環(huán)境造成了破壞。作為產(chǎn)業(yè)升級(jí)的重要一環(huán)，我們應(yīng)首先在建筑行業(yè)中普及環(huán)保節(jié)能的理念。為推進(jìn)建筑行業(yè)的低碳發(fā)展，本文就如何將環(huán)保節(jié)能設(shè)計(jì)融入建筑給排水中進(jìn)行了分析，就能源、材料、技術(shù)在給排水中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。

【關(guān)鍵詞】 建筑給排水 環(huán)保節(jié)能 設(shè)計(jì)應(yīng)用

近幾年，我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展迅速，建筑中的用水量也逐漸上升。通過(guò)調(diào)查研究，我國(guó)建筑業(yè)在給排水方面存在著給水管網(wǎng)壓力過(guò)大、雨水和廢水使用率低、無(wú)效用水量大、給水配件和衛(wèi)生器具節(jié)水性能不足、熱水供應(yīng)循環(huán)和消防貯水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)葐?wèn)題，不僅浪費(fèi)了水資源，對(duì)經(jīng)濟(jì)效益也是一種損失。所以，我們應(yīng)把環(huán)保節(jié)能放在建筑給排水設(shè)計(jì)的首位，促進(jìn)新的技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展，提高我國(guó)建筑業(yè)環(huán)保節(jié)能的水平。

1 清潔能源的使用

我國(guó)地域遼闊，大部分地區(qū)位于北緯40°以北，日照時(shí)間較長(zhǎng)，有利于太陽(yáng)能的應(yīng)用。隨著各國(guó)研發(fā)水平的進(jìn)步，太陽(yáng)能技術(shù)逐漸成熟，安裝、維護(hù)成本不斷下降，為太陽(yáng)能的應(yīng)用提供了經(jīng)濟(jì)與技術(shù)基礎(chǔ)。太陽(yáng)能可廣泛應(yīng)用于生活用水，可減少大量傳統(tǒng)資源的應(yīng)用。太陽(yáng)能在建筑給排水中主要用于為用戶提供熱水，應(yīng)用形式一般為太陽(yáng)能熱水器。目前市場(chǎng)上主要的太陽(yáng)能熱水器分為平板型和真空管型兩種，可根據(jù)不同的樓層、建筑形式等安放在建筑樓頂、陽(yáng)臺(tái)、掛在建筑墻壁等。高層住戶可采用單獨(dú)太陽(yáng)能布置，低層住戶可采用太陽(yáng)能集中供熱，靈活使用，合理利用建筑空間。

采用循環(huán)給水系統(tǒng)。我國(guó)的熱水供給系統(tǒng)存在著嚴(yán)重的浪費(fèi)，熱水裝置開(kāi)啟后，需要將一部分的冷水釋放，才能獲得相應(yīng)溫度的熱水。被排放掉的冷水不具有使用效益，成為無(wú)效冷水，造成水流的浪費(fèi)。為了更好的利用資源，應(yīng)采用循環(huán)方式供應(yīng)熱水供給系統(tǒng)，建立立管循環(huán)等，避免或降低無(wú)效熱水的產(chǎn)生。

合理利用市政管網(wǎng)余壓。我國(guó)市政管網(wǎng)壓力一般在0.2～0.4MPa之間，可滿足大部分5層建筑的供水。由于我國(guó)人口問(wèn)題，我國(guó)大部分的建筑為高層建筑或小高層建筑。高層建筑遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了五層，原有的市政管網(wǎng)水壓不能保證五層以上用戶的水供應(yīng)，需要二次加壓。二次加壓會(huì)造成大量能源的消耗。針對(duì)這一問(wèn)題，可采用分區(qū)供水的技術(shù)，合理利用市政管網(wǎng)余壓，減少二次加壓耗費(fèi)的能量及水資源。

2 先進(jìn)器械的使用

近幾年我國(guó)在管材等方面取得了重大的進(jìn)展。PP-R管、PE管、PVC-U管等可有效的解決鍍鋅鋼管易生銹及使用壽命短的問(wèn)題。市場(chǎng)上，有高密度聚乙烯、不銹鋼管、聚氯乙烯管等材料，可代替原有鍍鋅鋼管。塑料管在經(jīng)濟(jì)上具有優(yōu)勢(shì)，不銹鋼管使用年限較長(zhǎng)，且可用于熱水系統(tǒng)，可根據(jù)建筑給水性質(zhì)選擇合適管材。室外排水系統(tǒng)可采用聚乙烯塑鋼纏繞排水管等材料。此種管材使用壽命長(zhǎng)，安裝簡(jiǎn)便，具有高度耐腐性，且可再生。尤其在防泄漏上，采用電熱熔帶連接、不銹鋼箍連兩種連接方式，可最大限度的防止泄露。一些先進(jìn)的材料不僅有利于節(jié)能節(jié)水，還可以減少噪聲污染。如螺旋消音管道，可減少高樓層向下排水時(shí)造成的噪音，減少了噪音污染。

在衛(wèi)生器具和配水器具上，老式衛(wèi)生器具耗水量大，配水器密封性也相對(duì)較差，經(jīng)常出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。作為建筑排水、給水終端，衛(wèi)生器具和配水器具使用頻繁，容易造成器具的磨損和水資源浪費(fèi)。經(jīng)研究表明，普通建筑給排水的水箱可由原來(lái)的九升容量改為六升容量，可滿足日常用水，也可達(dá)到節(jié)水效果。使用充氣水龍頭、腳踏開(kāi)關(guān)淋浴、節(jié)水延時(shí)自閉閥門等先進(jìn)的給水配件性能可在一定程度上起到節(jié)約效果。且隨著建筑物高度的增加，節(jié)能效果也逐漸升高，適用于我國(guó)高層建筑多的國(guó)情。公共建筑設(shè)施的衛(wèi)生間等設(shè)施十分廢水，可大范圍采用紅外感應(yīng)技術(shù)和廣電數(shù)控技術(shù)等，節(jié)約用水。

針對(duì)于高層建筑二次加壓系統(tǒng)耗能過(guò)大的問(wèn)題，可采用無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)施，無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)施無(wú)需建造高位水箱、水池等設(shè)施，降低了成本造價(jià)，水資源不用儲(chǔ)存，避免了水在儲(chǔ)存過(guò)程中受到微生物污染，提高了用水安全，減少了對(duì)環(huán)境的污染。同時(shí)，相較于二次加壓技術(shù)，無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備需要能源更少，具有節(jié)能效果。無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備水泵與市政管網(wǎng)直接相連，可有效利用市政管網(wǎng)壓力供水，減少了能源浪費(fèi)。

3 設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用

在設(shè)計(jì)方面，首先可合理設(shè)計(jì)水泵的運(yùn)行參數(shù)，如采用調(diào)節(jié)水箱或變速水泵。鑒于水箱容易遭受污染，建議采用變速水箱，可避免供水系統(tǒng)水電浪費(fèi)的情況。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，可在水龍頭部位設(shè)置簡(jiǎn)單的水流指示器，在配水點(diǎn)安裝感溫元件，在循環(huán)水泵處安裝信號(hào)接收裝置。根據(jù)熱水不同的配水情況，對(duì)水泵的停轉(zhuǎn)進(jìn)行調(diào)節(jié)。在變頻調(diào)節(jié)裝置的作用下，可節(jié)約30%左右的電量。根據(jù)不同的用水情況，可對(duì)參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié)，加強(qiáng)節(jié)能效果。

做好超出壓出流的控制，配件壓力設(shè)計(jì)是城市建筑給排水設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。優(yōu)化壓力設(shè)置，可有效防止輸送管道因壓力過(guò)大造成的管道破裂。所以在建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過(guò)程中尤其要做好超壓出流壓力的控制裝置的設(shè)計(jì)?？蓪⒏鞣謪^(qū)衛(wèi)生器具配水點(diǎn)的靜壓力控制在0.45MPa以下，建筑中配水點(diǎn)的壓力控制在0.2MPa以下，如超出，可適當(dāng)減壓，防止水龍頭流量大幅增加。

設(shè)計(jì)中水回收系統(tǒng)。中水回收系統(tǒng)可大幅緩解水資源緊張的情況，這是一種將生活、生產(chǎn)用水，通過(guò)無(wú)公害加工處理用于城市灌溉、設(shè)施清洗的技術(shù)，不僅可以減少污水排放量，也可節(jié)約大量的生活用水。如某校設(shè)計(jì)的中水工程，水處理的費(fèi)用為1.5元/m3，每日平均用水量為8000m3，計(jì)劃水費(fèi)2.4元/m3，每年水費(fèi)為700萬(wàn)元左右，如有計(jì)劃外用水，每年水費(fèi)在1000萬(wàn)以上。通過(guò)在宿舍、游泳池等建筑中設(shè)計(jì)安裝中水回收系統(tǒng)，一年可節(jié)約水費(fèi)100萬(wàn)以上。此外，雨水也可回收利用，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)處理的雨水可用于綠化、廁所沖洗、景觀用水等?？稍O(shè)計(jì)屋頂導(dǎo)水系統(tǒng)及雨水沉沙池等，通過(guò)蓄水池等將雨水回收利用。

4 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)高層建筑逐漸增多，給排水是影響住戶體驗(yàn)的重要工程，給排水一旦建成，處于住戶用水及工程難度等方面的考量，很少進(jìn)行大范圍的更改。所以我們應(yīng)在建筑給排水的設(shè)計(jì)之初，就各種問(wèn)題進(jìn)行考慮。如不考慮工程的耐用性和資源的節(jié)約，將長(zhǎng)時(shí)間造成能源和水資源的浪費(fèi)。所以我們應(yīng)在建設(shè)過(guò)程中積極推行新的技術(shù)、采用新的材料，以環(huán)保節(jié)能的理念不斷完善工程設(shè)計(jì)。

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