楊順鵬 (金昌市規(guī)劃建筑設計院,甘肅 金昌 737100)
建筑工程水資源消耗是多方面的,主要有居民日常生活用水、建筑附屬綠化、景觀設施用水等,另外消防用水也是水資源消耗的重要途徑。然而,當前人們對建筑給排水節(jié)能節(jié)水設計未能引起重視,在設計中盡可能地片面擴大利益,導致建筑工程,特別是民建工程存在很多不合理的設計問題,不僅浪費水資源,還不符合節(jié)能減排要求,造成了水資源浪費。因此,給排水設計人員要適應節(jié)能節(jié)水發(fā)展理念,在進行建筑給排水設計時,將節(jié)能節(jié)水問題重點考慮,確保水資源能夠充分利用。
1.1.1 設備損壞導致浪費嚴重
當前國內建筑工程時間跨度很大,國內商品房建筑至今已有幾十年,原先設計的管道和設備經(jīng)過多年的使用,接近使用壽命,同時維護缺失,管道系統(tǒng)損壞嚴重,再加上管道閥門質量不合格,導致建筑水資源浪費嚴重,而且這種無形中的浪費,是人們日常所察覺不到的。
1.1.2 節(jié)水意識淡薄
當前水資源管理的主要難點是潛力大,耗能高,無法有效管理。日常生活中,人們在各種場所能夠通過各種給水設施獲得水資源,所以多數(shù)情況下,人們沒有考慮到節(jié)約水資源,沒有意識到水資源匱乏的情況,節(jié)水意識淡薄。
1.1.3 水價便宜,負擔較低
目前國內水價較低,容易造成浪費問題,盡管對生活用水和工業(yè)用水制定了明確的價格梯度,但還遠遠不夠。大量水資源浪費給國家節(jié)水工作帶來一定的壓力,同時也不利于人們養(yǎng)成節(jié)能節(jié)水好習慣。
1.2.1 熱水系統(tǒng)
目前建筑節(jié)水設計還未完全實施,一些建筑工程在初期為了降低成本,沒有采取全循環(huán)系統(tǒng),特別是居民在使用熱水時,必須要將管內冷水排放干凈,長時間多次操作導致水資源浪費問題日益突出,盡管每次只是浪費管內一小部分,但是累計下來也是巨大的損失。
1.2.2 給排水系統(tǒng)
建筑給排水設計都有相應的國家規(guī)定,但是有關規(guī)定僅僅是基本要求,沒有對優(yōu)化提出要求,所以,盡管設計人員在建筑工程設計中考慮給排水設計,但是沒有充分考慮節(jié)能節(jié)水問題,極容易出現(xiàn)用水量低的區(qū)域水壓要求低,用水量高水點,壓力要高于正常工作壓力,導致實際水量遠超需求量,帶來水資源的浪費,同時還增加了能耗。
消防貯水系統(tǒng)是明建所必要的系統(tǒng)之一,我國有關規(guī)范和標準要求居民建筑必須要設計消防水系統(tǒng)。但是在實際操作中,消防水系統(tǒng)作為必要的系統(tǒng),通常作為獨立的系統(tǒng),不與其他系統(tǒng)互通,導致了高層之間需要設計多個獨立的儲水系統(tǒng),不僅占據(jù)大量的建筑空間,增加消防水動力系統(tǒng)能耗,還導致水資源利用不充分。并且,隨著建筑層數(shù)逐漸增高,每個樓層水壓各不相同,在很大程度上影響了給水系統(tǒng)。所以,如何合理優(yōu)化設計消防水系統(tǒng)是當前建筑給排水設計的重點和難點問題。
通常建筑工程會提前預埋水系統(tǒng)管道,且管道是在預埋之前做過處理和維護的,不需要再進行維護工作。但是在長期使用中,由于管道預埋線路不合理,居民家裝等因素,導致管道系統(tǒng)出現(xiàn)腐蝕或者破壞的情況,同時不合理的設計還會影響管道應力,使得接管部位泄露等,一旦在用水和排水高峰時期,必然會對管路系統(tǒng)造成更大的破壞,同時還會影響到居民日常生活用水。如圖1是施工給排水管道預埋現(xiàn)場安裝圖。
圖1 給排水管道安裝圖
隨著人們起居生活水平不斷提高,人們對物質生活有了更高的要求,各類便捷衛(wèi)生器具逐漸增加。衛(wèi)生器具是人們獲取水資源的重要途徑,基本上每家每戶均安裝了多個衛(wèi)生器具,所以增加了水資源消耗的途徑,并且這些衛(wèi)生器具管路中水資源是24h流動,導致水資源消耗增加,不合理的衛(wèi)生器具設計導致水資源消耗更大。
3.1.1 收集利用雨水
建筑設計中可以考慮雨水的收集與利用,通過設計處理系統(tǒng)將雨水收集處理達到相應的標準后貯存起來,然后在需要的時候加以利用。目前,由于建筑設計沒有很好地考慮雨水收集問題,雨水沿道路排放,只有部分雨水被利用,大部分都浪費掉。目前,部分地區(qū)開始重視雨水的利用,相關部門開始在建筑設計中推薦雨水收集利用系統(tǒng),并且合理設計配套的設施,使得雨水收集能夠發(fā)揮節(jié)能節(jié)水功能。這就要求設計人員充分利用雨水收集系統(tǒng),合理優(yōu)化雨水處理和回用系統(tǒng),以確保雨水充分利用。
3.1.2 貯存消防用水
消防用水量是指滿足建筑火災時需要的用水量,為了保證建筑安全,建筑必須保證充足的水量,達到滅火需求。根據(jù)實際使用需求,消防水池在換水以及補水時的水量需求要遠超同時使用的生活用水,但是消防水對水質要求較低,將雨水簡單處理后就能當作消防水用,所以在設計建筑工程時,可以考慮雨水收集和處理系統(tǒng),建立消防貯水池,充分利用雨水以及生活廢水,在降低管理費用的同時,還能減少生活水資源浪費,不但節(jié)約了水資源,還能避免水浪費。
建筑工程設計人員要根據(jù)實地具體情況,科學合理設計節(jié)水節(jié)能保障措施,充分考慮水資源的實際需求,對建筑系統(tǒng)管網(wǎng)進行設計,使給排水系統(tǒng)更加便捷合理。另外,還要詳細計算管網(wǎng)水壓和制定恰當?shù)挠盟畼藴?,消除由于給排水系統(tǒng)設計不合理導致的水資源浪費。根據(jù)建筑給排水設計規(guī)范,對于高層住宅來說,生活污水系統(tǒng)要豎向分區(qū),同時每個分區(qū)的最低處靜水壓力最好低于0.45MPa,若存在特殊情況,則不能超過0.55MPa。高壓力往往會導致用水設施損壞,同時還會導致水從衛(wèi)生器具中流出,造成水資源的浪費。對此可以在實際設計中考慮減壓孔和減壓閥,合理規(guī)劃分區(qū),保證配水管靜水壓維持在0.35MPa左右。
合理選用節(jié)水節(jié)能型衛(wèi)生器具是節(jié)水的重要措施,特別是用水量比較大的廚房以及衛(wèi)生間區(qū)域,設計水龍頭時可以考慮采用充氣的水嘴,根據(jù)實際研究發(fā)現(xiàn),這種水龍頭能夠節(jié)約15%的用水量。對于衛(wèi)生間用水,盡量采用節(jié)水型大便器,控制水箱總容積不超過6L,對于公共場所的衛(wèi)生間,可以采取感應式或者自閉式的沖洗水龍頭,設計好水量大小,當排放一定水量后,則自動關閉水龍頭,避免造成水資源浪費。
不僅如此,給排水設計時還要充分考慮給排水管材的選用。由于當前普遍使用的管材是塑料管道,長時間使用會導致?lián)p壞,造成水資源浪費以及污染。因此,設計人員要考慮給排水系統(tǒng)管材選擇問題,設計時選用合理的管材,減輕污染以及提高管道系統(tǒng)的使用壽命。另外,還要選擇質量過硬的閥門廠家,特別是給排水系統(tǒng)閥門和配件是經(jīng)常使用的零件,一旦出現(xiàn)質量問題,必然導致大量水資源浪費。最后,設計中還要盡可能選擇新型智能用水設備,盡管智能型節(jié)水設備價格高,但是長期節(jié)水效果產(chǎn)生的效益遠遠高于本身投資,具有明顯的節(jié)能節(jié)水效果。
隨著當今社會迅速發(fā)展,人們生活節(jié)奏越來越快,對水資源需求和消耗量不斷增加,但是地球淡水資源有限,我國作為水資源貧乏的國家,必須要提高人們的節(jié)能節(jié)水意識,使其認識到水資源的重要性。建筑工程是與人們生活息息相關的工程,設計人員要重點考慮建筑工程給排水系統(tǒng),做到科學合理,以保證達到節(jié)能節(jié)水的目的。通過研究可知,當前建筑給排水節(jié)水設計可以優(yōu)化系統(tǒng)管網(wǎng)以及合理設計衛(wèi)生器具等,降低水資源的消耗,實現(xiàn)建筑節(jié)能節(jié)水,使人們養(yǎng)成節(jié)水意識。