劉軍起
摘要:在建筑給排水中采用上述節(jié)水技術(shù),實(shí)踐證明,根據(jù)實(shí)際情況詳細(xì)分析,進(jìn)行合理的規(guī)劃設(shè)計(jì),其節(jié)水效果都是顯著的,可節(jié)約許多能量及用水量,更是一件利國(guó)利民的大事。這樣不僅能取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益,而且能在一定程度上緩解城市用水供需矛盾,解決高峰期缺水問(wèn)題,還能減少污水排放量,保護(hù)環(huán)境,取得較好的社會(huì)效益和環(huán)境效益。
關(guān)鍵詞:建筑給排水;節(jié)水;節(jié)能
在實(shí)際的建筑給排水工程中,除了在原材料等客觀因素上盡量控制給排水工程質(zhì)量外,還要滿(mǎn)足規(guī)范、規(guī)程的要求。國(guó)內(nèi)建筑給排水專(zhuān)業(yè)積累了一個(gè)多世紀(jì)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),借鑒了國(guó)外的新技術(shù),在專(zhuān)業(yè)技術(shù)上有了明顯的突破和進(jìn)展。
1、在建筑給水排水中常出現(xiàn)的浪費(fèi)水資源形式
1.1 熱水供應(yīng)系統(tǒng)中的浪費(fèi)。
熱水供應(yīng)系統(tǒng)按熱水供應(yīng)范圍的大小,可分為集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)和局部熱水供應(yīng)系統(tǒng)。無(wú)論何種熱水供應(yīng)系統(tǒng)都存在嚴(yán)重的水量浪費(fèi)現(xiàn)象。主要表現(xiàn)在開(kāi)啟熱水配水裝置后不能及時(shí)獲得滿(mǎn)足使用溫度的熱水,往忘要放掉不少冷水即無(wú)效冷水后才能正常使用。這部分流失的冷水未產(chǎn)生使用功效也成為浪費(fèi)的水量。造成這種浪費(fèi)的原因很多,譬如施工,管理,實(shí)用等方面都容易造成浪費(fèi)。2、管道、閥門(mén)以及其他配件造成的浪費(fèi)。管道銹蝕、閥門(mén)的質(zhì)量等導(dǎo)致大量的水消失于無(wú)形。給水管道常在管子接縫處及法蘭、閥門(mén)連接處往外冒水,水池、水箱中的浮球閥損壞直接導(dǎo)致大量水從溢流管流出,造成水的浪費(fèi)。未暴露在人們視野中的配件浪費(fèi)問(wèn)題也相當(dāng)嚴(yán)重。用戶(hù)們經(jīng)常反映浮球閥經(jīng)常損壞、漏水,不論是用于水池、水箱的還是馬桶上使用的,其質(zhì)量的低劣直接導(dǎo)致大量水從溢流管流出。3、超壓出流造成浪費(fèi)。衛(wèi)生器具給水額定流量是給水配件出口在單位時(shí)間內(nèi)流出的規(guī)定出水量。流出水頭是保證給水配件流出額定流量閥前所需要的最小靜水壓力。若給水配件閥前壓力大于流出水頭,給水配件在單位時(shí)間內(nèi)的出水量就會(huì)超過(guò)額定流量,稱(chēng)之為超壓出流。該流量與額定流量的差值稱(chēng)為超壓出流量。給水配件超壓出流不但會(huì)破壞給水系統(tǒng)中水量的正常分配還會(huì)因超壓出流量未產(chǎn)生使用效益而成為無(wú)效用水量。這部分浪費(fèi)的水量很難被察覺(jué),所以至今未引起重視。
2、給水系統(tǒng)分區(qū)
2.1 水泵組選擇
(1)所選水泵應(yīng)基本在高效區(qū)運(yùn)行,切忌“大馬拉小車(chē)”。《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》3.8.1條對(duì)給水加壓泵的選擇作了較明確的規(guī)定。
a.“水泵的 Q-H 特性曲線,應(yīng)是隨流量的增大,揚(yáng)程逐漸下降的曲線”。即不要選Q-H特性曲線凸形弧線的水泵,因這種泵供水壓力波動(dòng)大,出流不穩(wěn)定,用水時(shí)耗水量增大。
b.“應(yīng)根據(jù)管網(wǎng)水力計(jì)算進(jìn)行選泵,水泵應(yīng)在其高效區(qū)內(nèi)運(yùn)行”。這一款的要求是水泵的Q、H應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定,既要考慮水泵長(zhǎng)期使用,葉輪磨損留有一定的富裕量(一般可按1.05~1.1的安全系數(shù)考慮),又不能選泵過(guò)大,使水泵 “大馬拉小車(chē)”,低效運(yùn)行,嚴(yán)重耗能。
c.“調(diào)速泵在額定轉(zhuǎn)速時(shí)的工作點(diǎn),應(yīng)位于水泵高效區(qū)的末端”。因調(diào)速泵按秒流量選泵,工作點(diǎn)即為達(dá)到秒流量時(shí)的工況點(diǎn),而一天中管網(wǎng)出現(xiàn)秒流量的時(shí)間是短暫的,水泵大部分時(shí)間均在低于秒流量的工況運(yùn)行,水泵工作點(diǎn)位于高效區(qū)末端,就能使水泵最大限度地在高效區(qū)運(yùn)行,節(jié)能效果佳。
(2) 泵組宜多臺(tái)運(yùn)行。一般離心泵運(yùn)行的高效區(qū)流量范圍為(1~0.5)Q。而實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,生活用水隨用水人數(shù)、生活規(guī)律、用水器具等多因素的變化,用水量極不均勻。尤其是近年來(lái)興建的居住小區(qū),其入住率一般都低于80%,甚至達(dá)不到50%,但設(shè)計(jì)時(shí)必須按100%入住率設(shè)計(jì)。因此,如果采用變頻調(diào)速泵組時(shí)不考慮這些因素,勢(shì)必導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)水泵效率低下。較好的解決辦法是多臺(tái)大小不同的泵并聯(lián)運(yùn)行。晚間用水量極小時(shí)可輔以小泵+氣壓罐供水。水泵的配置可以按下列選擇:
a.對(duì)于用水量不大的單體建筑可選3臺(tái)泵,1臺(tái)變頻、1臺(tái)工頻、1臺(tái)備用輪換工作。每臺(tái)泵的流量可按60%q(q為設(shè)計(jì)流量)選擇。這樣水泵在高效段運(yùn)行時(shí)間相對(duì)比按流量為100%q選泵要多得多。
b.對(duì)于像小區(qū)集中供水這種難以準(zhǔn)確計(jì)算其用水量的供水系統(tǒng),可采用大泵、中泵多臺(tái)并聯(lián)并配晚間小泵+氣壓罐組合供水。運(yùn)行過(guò)程中可以根據(jù)小區(qū)的入住情況隨時(shí)調(diào)整,盡量避免大馬拉小車(chē)的低效耗能供水運(yùn)行狀態(tài)。
3、使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具
配水裝置和衛(wèi)生設(shè)備是水的最終使用單元,它們節(jié)水性能的好壞,直接影響著整個(gè)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(shí),除了要考慮價(jià)格因素和使用對(duì)象外,還要考察其節(jié)水性能的優(yōu)劣。因而大力推廣使用節(jié)水器具是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)水的重要手段和途徑。
3.1 以瓷芯節(jié)水龍頭和充氣水龍頭代替普通水龍頭
有試驗(yàn)表明,陶瓷閥芯節(jié)水龍頭和普通水龍頭在全開(kāi)狀態(tài)下,前者的出流量小于后者的出流量。即在同一壓力下,節(jié)水龍頭具有較好的節(jié)水效果,節(jié)水量在20%~30%之間。且在靜壓越高、普通水龍頭出水量越大的地方,節(jié)水龍頭的節(jié)水量也越大。因此,應(yīng)在建筑中(尤其在水壓超標(biāo)的配水點(diǎn))安裝使用節(jié)水龍頭,以減少浪費(fèi)。充氣水龍頭是在國(guó)外使用較廣泛的節(jié)水龍頭,據(jù)報(bào)道可節(jié)水25%左右,應(yīng)在我國(guó)逐步推廣使用。
3.2 使用小容積水箱大便器。目前我國(guó)正在推廣使用6L水箱節(jié)水型大便器,并已有一次沖水量為4.5L甚至更少水量的大便器問(wèn)世。應(yīng)在保證排水系統(tǒng)正常工作的情況下使用小容積水箱大便器,否則會(huì)帶來(lái)管道堵塞、沖洗不凈等問(wèn)題。
也可以采用兩檔沖洗水箱:兩檔水箱在沖洗小便時(shí),沖水量為4L(或更少);沖洗大便時(shí),沖水量為9L(或更少)。以三口之家為例,若每人每天大便1次、小便4次,使用現(xiàn)有9L水箱,一天要用水135L;使用6L水箱,一天用水90L;而使用兩檔水箱,一天用水75L,可見(jiàn)采用9L兩檔水箱比采用6L水箱更節(jié)水。當(dāng)然使用6L兩檔水箱節(jié)水效果更好。
4、結(jié)束語(yǔ)
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科學(xué)水平的不斷提高,高層建筑的高度和層數(shù)也在不斷增加,高層建筑有別于低層建筑,具有層數(shù)多、高度大、振動(dòng)源多、用水要求高、排水量大等特點(diǎn)?,F(xiàn)代化新世紀(jì),高層建筑向著層數(shù)更多、設(shè)備更完善的方向發(fā)展,其所需要的總耗能量也在不斷增加。這就給建筑給水排水設(shè)計(jì)提出了更高的要求。本文對(duì)此進(jìn)行了探討。
參考文獻(xiàn)
[1]《建筑中水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50336―2002)
[2]《給水排水工程施工》中國(guó)建筑工業(yè)出版社 2004.