空調(diào)冷凝水回收利用潛力及處理技術(shù)研究

馬士保

摘要：資源短缺早已成為全球性話題，空調(diào)冷凝水作為非傳統(tǒng)水資源，通常作為廢水直接排放于室外或下水道，浪費了水資源，若可回收利用，采用空調(diào)冷凝水替代日常灌溉用水，例如用于灌溉窗臺、陽臺綠化植物，對于節(jié)約水資源具有非常重要的意義。而陽臺、窗臺作為建筑的重要開敞部件，其處的窗墻面積比大，造成能耗量大，對陽臺、窗臺綠化能降低夏季進入室內(nèi)的空氣溫度，同時增加空氣濕度，甚至可減少建筑空調(diào)負荷，具有很好的降溫、經(jīng)濟效應(yīng)。

關(guān)鍵詞：空調(diào)冷凝水;回收利用;處理技術(shù);研究

1、建筑立體綠化降溫節(jié)能效果國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展水平

傳統(tǒng)的建筑隔熱機理與綠化植被隔熱機理是不同的。傳統(tǒng)的建筑隔熱方式是指將投射到建筑物表面的太陽輻射熱轉(zhuǎn)移，來降低圍護結(jié)構(gòu)的得熱量，結(jié)果通常伴隨著建筑遮陽構(gòu)件及環(huán)境溫度的大幅提升，從而加劇城市熱島效應(yīng)。建筑結(jié)構(gòu)表面覆蓋植物的隔熱方式一方面依靠植物的對光的遮擋作用，另一方面則充分利用植物的蒸騰、光合作用吸收環(huán)境的熱量，進行顯熱和潛熱熱交換，將太陽輻射轉(zhuǎn)化為其他能量形式消耗掉，達到隔熱降溫目的。只是不同種類植物光合、蒸騰作用消耗能量的比值各有不同，通常光合作用對植物的隔熱降溫效果并不如蒸騰作用顯著。對于具有基質(zhì)層的立體綠化隔熱機理而言還存在基質(zhì)層的熱濕遷移過程，由于額外增加了基質(zhì)層自身的熱阻及水分蒸發(fā)所帶來的相變換熱過程，綠化隔熱效果受到植被和基質(zhì)層的共同作用。植被和基質(zhì)層兩種方式哪種隔熱效果更大還需進一步探討。

2、高校教室空調(diào)冷凝水用于窗臺種植槽綠化灌溉研究

2.1 窗臺種植槽綠化植物自動灌溉水量

本文為得出教室窗臺種植槽綠化植物實際灌溉水量，通過實地考察及咨詢某學校園林管理部門可知該高校園區(qū)綜合教學樓窗臺種植槽綠化灌溉采用Rain Bird雨鳥自動控制灌溉系統(tǒng)。此系統(tǒng)核心控制器為ESP Modular系列模塊控制器，系統(tǒng)分3個獨立運行程序（A、B、C），夏季選取A程序每周二、四、六偶數(shù)日滴灌一次，每次35min一 40min依植物類型不同而時間不等。此設(shè)備具有智能雨量傳感器，可以感應(yīng)雨天，智能反饋中央控制器是否進行灌溉。

2.2 扣除有效降雨量的實際植物需灌量

灌溉時節(jié)實際上能被植物所利用的降雨量稱為有效降雨量。雖然降雨有助于滿足綠化植物對水分的需求，由于降雨量時空變化很大，并不總是可靠的水分來源針對平坦園林綠地且根系深度在10～45cm的不同類型土壤上的研究成果，表1為X市各月降雨量情況

3、教室空調(diào)冷凝水用于窗臺種植槽綠化系統(tǒng)設(shè)計

目前多數(shù)建筑冷凝水都是沿建筑外墻設(shè)置的專用立管排放，這樣既影響建筑物美觀，還浪費了水資源。設(shè)計、施工人員需要注意的問題是如何將空調(diào)冷凝水用于灌溉綠化，既能保證正常使用效果又能配合建筑達到美觀效果。本文提出的教室空調(diào)冷凝水回用于綠化灌溉方案如下。

（1）直接將冷凝水管從教室窗臺固定玻璃窗框縫隙處接到室外窗臺種植槽處進行綠化灌溉，種植槽設(shè)有溢流口，不懼過量灌溉。

（2）空調(diào)冷凝水跨層澆灌窗臺種植槽植物二、三、四、五層教室空調(diào)冷凝水流經(jīng)冷凝水管、Y型過濾器，進而由一層儲水箱收集并儲存，一層冷凝水儲水箱通過微型提升水泵將空調(diào)冷凝水打人屋頂高位水箱并回用于窗臺種植槽綠化灌溉，多余的空調(diào)冷凝水量通過溢流管排人排水管，達到最大程度上的種植槽綠化率。

（3）將教學樓冷凝水立管連接到衛(wèi)生間集水箱，冷凝水平時儲存于集水箱，雨鳥自動灌溉設(shè)備接水管與集水箱連接，保證空調(diào)季可直接使用冷凝水，種植槽灌溉時即可方便取水，集水箱要設(shè)置溢流閥，防止?jié)M溢，從溢流閥處接管灌溉室外綠化或做其他用途。冷凝水量不足時雨鳥自動灌溉設(shè)備則使用衛(wèi)生間中水進行灌溉，收集系統(tǒng)需添加集水箱、排氣閥、溢流閥、過濾器及部分管道。

4、窗臺種植槽綠化降溫的機制分析

窗臺種植槽綠化降溫的機制大概可以歸結(jié)為三個方面。

（1）窗臺種植槽綠化減弱了窗臺向室內(nèi)的短波和長波輻射熱。窗臺種植槽無綠化時其土壤表面對太陽輻射反射率高，而綠化后由于植物葉冠形成多孔狀對太陽輻射的吸收，大大降低了窗臺向室內(nèi)的短波輻射熱。同時，由于植物葉片溫度低于無綠化時土壤表面溫度，也減少了窗臺向室內(nèi)的長波輻射熱。

（2）窗臺種植槽綠化減弱了窗臺向室內(nèi)的對流換熱。窗臺種植槽綠化植物有蒸騰、光合作用，將太陽輻射轉(zhuǎn)化為其他能量形式消耗掉，同時吸收周圍空氣熱量，與周圍空氣進行顯熱和潛熱熱交換，降低了窗戶附近的空氣溫度，由此減弱了窗臺附近空氣向室內(nèi)的對流換熱。

（3）窗臺種植槽綠化產(chǎn)生了冷橋作用。種植槽綠化后，植物遮陽與蒸騰，植被下面的土壤蒸發(fā)使種植槽中的潤濕土壤維持較低溫度，從而引起熱量從室內(nèi)傳向室外產(chǎn)生冷橋效應(yīng)，由此降低了內(nèi)側(cè)底部的表面溫度。

結(jié)束語

建筑立體綠化是一個整體的概念，它主要針對于建筑的屋面、內(nèi)外墻面、三臺（陽臺、窗臺、露臺）以及建筑附屬構(gòu)筑物進行綠化，使綠色植物覆蓋于結(jié)構(gòu)表面，利用植物向空間發(fā)展的綠化方式。近年來，為有效緩減城市熱島效應(yīng)及增加城市綠化率，建筑立體綠化越來越受到人們重視，由于城市用地緊張，如何在有限的城市空間上挖掘綠化潛能，將成為城市綠化發(fā)展的新趨勢。陽臺、窗臺綠化作為建筑立體綠化的一種形式，在不占用城市用地情況下，便可有效的提高城市綠化率.實現(xiàn)空調(diào)冷凝水的回收處理。

參考文獻

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