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建筑给排水施工中节能技术应用研究

2014-12-25徐宏焱

城市建设理论研究 2014年37期
关键词:建筑给排水节能技术施工

徐宏焱

摘要:随着我国城市化进程的加快,建筑行业突飞猛进,人们对于建筑水平的要求更高,能源消耗也在逐年上升。我国是一个缺水严重的国家,因此建筑给排水工程要充分利用节能节水技术,通过技能节水技术实现水资源的最大合理利用,缓解我国水资源紧张的局面。基于此,本文就建筑给排水施工中节能技术的应用进行分析与研究。

关键词:建筑给排水;施工;节能技术

中图分类号:TE08文献标识码: A

引言

目前,城镇化建设步伐的加快,建筑能耗也呈现逐渐上升的发展趋势,我国可利用水资源量接近合理利用水量上限,水资源开发难度增大,水污染形势严峻,已严重影响可持续发展计划。因此,建筑给排水节能节水的发展具有重要意义。

一、给排水工程应用节能节水技术的必要性

在给排水工程中应用节能节水技术对降低建筑能耗,缓解我国水资源紧张具有重要的意义。

(一)应用节水节能技术是发展经济的需要。我国是一个典型的缺水国家,水资源的短期严重影响着我国经济的发展,根据我国区域经济分析:缺水严重的地区其经济就落后,因此经济发展与水资源有着密切的联系。建筑用水要占到我国水资源总用水量的1/3,因此在建筑给排水工程中应用节水节能技术有利于我国经济发展。

(二)应用节水节能技术是环境保护的需要。经济的快速发展大大提高了人们的生活水平,同时也给环境造成了巨大的影响,尤其是对水资源的污染,导致水资源日益短缺,因此通过应用节水节能技术不失为保护水资源的有效途径。

(三)应用节水节能技术是提高人们生活水平的需要。水资源的短缺严重影响到人们的生活质量,比如今年近些年南方地区持续的干旱天气,导致当地的水资源非常的短缺,迫使人们选择去别的省份就业,通过节水节能技术可以在现有水资源短缺的背景下最大的满足人们的用水需要。

二、建筑给排水系统的分类和组成

(一)建筑给水系统的分类

1.生活给水系统

所谓的生活给水系统主要指的是为居民日常生活、生产提供应用水、烹饪水、洗涤等方而用水的生活给水系统,这一给水系统在设计的过程中主要的工作重点在于水量和给水压力,同时水质必须要能够达到国家水质检验标准。

2.消防给水系统

消防给水系统是近年来高层建筑工程、超高层建筑工程以及多层建筑工程施工中的常见设施,它通常都是同生活给水系统一起设置的,其主要的目的在于预防火灾隐情的发生,因此在设计中这一系统的水质没有生活给水要求高,但是对于供水可靠性要求十分严格,因此在设计中必须要遵守国家规章和制度,以保证供水具备足够的水压和水量,能够达到工程预计标准和防治火患发生的目的。

3.生产给水系统

生产给水系统在目前的建筑工程领域涉及较少,这主要是因为这一给水系统通常都是专门供应生产厂家、公共建筑物的一种给水系统,在目前我们常见的生产给水系统包含空调给水系统、洗衣房给水系统以及锅炉用水系统等。但是由于在使用的过程中,各种设备对于水质要求较高,因此在工作中不仅要保证供水质量和数量,而且要保证供水的清洁性。

(二)建筑室内排水系统的组成

排水系统其实是一个很简单的管道系统,它通常都是由卫生器具、排水系统、通气系统以及清通设备共同组成的。其中卫生器具不用我们解释相信大家心理都清楚。而排水管道系统包含了排水管主管、支管以及埋设在地下的总干管等,在工作的过程中我们通常都需要将通气管系统和排水管道系统相连接,通过建筑排水系统流通的气体和液体相通,从而达到防止汽波破坏地漏的作用。通气管系统在应用的过程中同流通空气相比较存在着能够保持管道内部空气清新、减少管道腐蚀的优势,而且在应用中有效的将有毒、有害气体控制在其中,并从外部排向大气之中,从而减少了室内环境污染。

三、目前我国建筑给排水节能方面存在的若干问题

当前我国社会对建筑给排水节能问题已经有了比较清楚的认识。相关法律法规、技术规范和指导性文件纷纷出台,关于给排水节能减排的研究不断深入。但总体上来看,我国建筑给排水节能减排状况还不够理想,距离发达国家还有较大差距。具体存在以下几方面问题。

(一)超压出水导致用水浪费

由于供水配件出水口压力过大,致使供水水量超过使用需求,造成“供过于求”现象发生,超出部分的水量实际没法发挥应有作用与效益,无形中造成了水资源浪费。另外,超压供水还会导致整个供水系统压力分配失衡,对系统的正常运行产生不利影响。

(二)热水系统水资源和热能的浪费

一般热水供应系统中,储存热水或水加热的部位与管道出口并非紧紧相连,而是存在一定距离。这段距离对应的管道中储存的水温度不高,往往不能满足使用要求,在实际使用时往往会被放掉不做使用。这样一来,无疑会造成水资源和热能的浪费,因为这部分水也是曾经加热过的。

(三)跑、冒、滴、漏导致的浪费

由于使用了不合格管材、安装施工不当或者管道锈蚀、损害失修等问题,供水管道中跑、冒、滴、漏等现象屡见不鲜,是供水管道最常见的质量问题。它不仅会导致水资源和能源的浪费,同时还可能导致水体污染,对用户的身体健康安全造成影响。

(四)管道和阀门漏水

这种现象在家庭生活中经常能见到,特别是年限较久的房屋,管道、阀门普遍出现被腐蚀现象,许多水流量就在无形中渗漏出来,形成无效水流。以笔者的经验来看,给水管道的接缝处,阀门的开关处是最容易出现被腐蚀现象的部位。打开水龙头后,给水管道的接缝处,阀门的开关处滋滋作响,经过一段时间后就能看到周围积聚了不少水流。有居家用户表示,这种现象是经常发生的,抽水马桶的浮球、给水管道和阀门开关需要定期进行换新维护,不然家中地面就会出现积水现象,严重影响生活质量。据调查,在一周时间内,由于水龙头漏水现象,可造成80L水流浪费,所以节能节水工作是必不可少的。

四、建筑给排水节能技术措施

(一)各种新型的节水节能设备的采用

1.节能卫生器具

在卫生器具方面,目前市面比较流行的有脚踏开关淋浴器、真空式大便器和节水延时自闭冲洗阀等,均可以不同程度地起到节水、节能的效果,应广泛使用。

2.节能配水管材

优质的管材也对建筑设计节能工程有着巨大的贡献,以往采用的镀锌钢管极易生锈,长时间闲置后再使用时需放出部分锈水,导致水资源浪费。如果采用新型的铝塑复合管、钢塑复合管、不锈钢管、铜管、PVC-U管、PP-R管和PE管等就能很好的解决此类浪费问题。

(二)热水系统的应用

目前热水系统通常都是需要利用锅炉和热水机组来实现的,而无论是锅炉还是热水机组在运行过程中都需要消耗一定的燃料,这些燃料通常为电、煤、石油及天然气等能源,通过对这些能源的消耗从而实现热能的转化。所消耗的这些能源都是不可再生能源,而且在燃烧过程中不仅存在着能源的浪费,而且还增加了碳排放量,加剧了环境的污染,所以不利于节能的需要。而当前各种清洁能源的出现,特别是在热水系统通过对太阳能的应用,其不仅提高了偏热的效率,而且不会对环境带来污染,具有良好的保温性,更易于操作和维护,具有非常好的利用率。

(三)二次供水设备的选择

传统的水泵-水箱供水方式中水质易受污染,所以二次供水已越来越多的被气压罐供水和变频调速供水所取代。变频调速设备采用变频器改变电机的供电频率,根据用水量的大小实现对水泵的无级调速和循环软起动。变频设备已从最初的恒压变量供水发展到变压变量、变频气压供水等方式,根据系统的运行特点和设备的节约特性,合理的选择设备,其节能效果十分突出。

(四)合理设置和使用水表

计量装置是人们对水资源利用的直观感受。合理的设计计量装置不仅能够增强人们的节水意识,还能检查出漏水隐患。水表选型要选择与计量范围相适应的水表,若建筑物的水表型号过大,造成水量较小时,水表指针不动,使水表计量准确性大打折扣。

水表选型要根据以下原则来进行:用水均匀生活给水系统水表要以给水设计流量来选定水表的常用流量;用水不均匀的生活给水系统水表要以给水设计流量选定水表的过载流量;消防除生活用水外要通过消防流量的水表,以生活用水设计流量叠加消防流量进行校核,校核流量要不大于水表的过载流量。

(五)使用节能设备或者材料

1.选择优质管材和阀门。民用建筑给排水系统硬件出现问题很容易导致水资源浪费。很多水管或者阀门因为使用时间过长,或者本身质量不合格,金属管道或者接口掉漆生锈。镀锌钢管是管材中的一种,这种钢管使用时间过长就会氧化生锈,不仅影响了水质,对人体健康造成一定影响,还流失了大量水资源。使用优质管材和阀门能够尽量减少硬件问题引起的水资源浪费。

2.采用合适的加压设备。现在小区内很少采用泵箱结合的供水方式了。水箱供水很难保证水质,所以高效、节能的变速水泵成为民用建筑供水工程的主要加压设备。供水泵站宜在供水范围内居中或靠近用水量大的用户布置,应避免室外供水管线过长,造成水泵扬程增大,离水泵近的建筑供水压力大,压力波动大等耗能、耗材、噪声大、使用效果差等弊病。

(六)绿色自然能源的利用

目前绿色自然能源主要是通过太阳能和雨水的利用从而达到节水的目的。太阳能能够利用加热设备通过吸收太阳光来将冷水进行加热,这种加热冷水的技术具有节能、环保、良好的集热效果和保温性能,而且应用也非常广泛。而雨水作为另一种自然资源,通过对屋顶、小区地面等处的雨水进行收集,并经过一定的设施和药剂进行处理,使雨水达到中水的标准后进入再利用过程。经过处理后的雨水可以用于城市绿化和景观用水,对于其他一些地方可以适用中水水标准的用水也具有良好的适用性。

在对建筑物雨水进行收集时,则需要利用导管将屋顶的雨水收集到地下的雨水沉沙池内,综过沉沙池沉积后雨水中的杂质则被清除掉,然后再利用水泵将雨水引入到蓄水池中,经加氯消毒等多道工序处理后,达到中水指标标准后即可送入到中水管道系统。对于雨水的研究利用目前许多国家都在进行,这对于实现水资源的节约,减轻污水排放压力都起到了极为关键的作用。

(七)充分利用太阳能

作为清洁无污染、总量巨大的绿色能源,经过多年的发展,太阳能目前现正广泛应用于城市建筑生活热水供应系统。目前常见的太阳能热水器按照使用方式分为分散式和集中式,按照结构形式分为真空管式和平板式。具有环境适应广泛、集热性能高、安装维护方便、操作简单的特点。在实际使用中,往往采用太阳能和燃气电能相结合的加热供水方式,以解决阴天太阳能热水器没有热源的问题。

(八)有效利用雨水

雨水和其它废水来比,是一种较为优质的水资源。它是建筑小区供水系统中又一个非常重要的非饮用目标的水源。设计中可以采用呼吸路面、土壤下渗、洪峰调蓄、收集处理回用等手段达到雨水综合利用的目的。雨水通过小区绿地等土壤涵养水量,既可补充地下水资源,保护生态环境,也可以减少降雨高峰时排入城市雨水管网的水量,有效的削减暴雨雨水峰值,起到错峰调蓄的功能,可以降低城市洪水内涝发生的概率,有效减小城市雨水干管的管径。

(九)加强节能环保宣传,提高公民素质

在使用城市供水系统的人群中,不可否认的是相当一部分公民的节能意识有待加强,或者即使有节能意识,但在节能的具体操作方面存在认识误区,如频繁开关电气设备等。因此,应该大力宣扬节能环保理念,增强个人的节能意识新闻媒体也应该多参与其中,多插播节能环保公益广告等。供水供电单位可以适当设置能源阶梯价格,通过合理的各阶段定价,以使用量作为收费标准,使用户从经济上直接认识到节能环保的价值所在。另外对于宾馆、写字楼、车站、医院、学校等公共场所,可以进行加强管理,完善规章制度,使责任落实到每个人身上,遇到设施故障时,应及时进行维修,并做好定期检查工作。

结束语

建筑给排水的节能节水主要可以通过开展利用雨水,优化热水供应管道和使用新管道材料、新水泵等措施来实现。除此之外,水龙头开关控制,中水回用,废水利用等措施也能有效节能节水,由于篇幅限制便不再做过多介绍。总之,通过建筑给排水节能节水技术,能缓解城市用水压力,保护水资源,为国家可持续发展作出贡献。

参考文献:

[1]魏淑华.浅议住宅建筑给排水节能的措施[J].农村实用科技信息,2014,03:55.

[2]王生太.建筑与小区给排水设计中的节水节能措施[J].陕西建筑,2014,06:20-22.

[3]鲁俊.建筑给排水中节水措施的应用[J].科技创新与应用,2013,36:125.

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[5]王卿.探究房屋建筑设计中的节能环保问题[J].江西建材,2013,06:43-44.

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