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基于绿色节水节能理念的建筑给排水设计探讨

2020-06-10竹斌耀

装备维修技术 2020年25期
关键词:节能节水建筑给排水研究

竹斌耀

摘 要:随着社会的发展,我国的水资源缺乏,能源消耗严重,不利于我国经济的发展。文章论述了节能节水理念下建筑给排水设计的意义,并针对节能节水理念下的建筑给排水设计进行研究。

关键词:节能节水;建筑给排水;设计;研究

1 节能节水理念下建筑给排水设计的意义

建筑给排水设计时,践行节能节水的理念,能够有效节约能源,多次利用水资源,符合我国节能减排绿色发展的理念。我国的水资源短缺,据调查显示,我国的人均水资源占有量仅为世界人均水资源占有量的1/4,位于世界第110位,属于世界13个严重贫水国家之一。在建筑给排水设计中贯彻节能节水理念,能够提高我国的水资源利用率,节约能源,对于保障人民群众的用水具有重大意义。因此,建筑给排水设计,需要采用科学合理的方法,将节水节能理念融入其中,从而确保对能源的高效利用。

2 建筑给排水节能设计研究

2.1充分利用市政供水系统

城市中的高层建筑,市政管网水压常常难以满足其供水要求,需要充分地利用市政给水管网可用水头,结合市政给水情况,让底部楼层直接由市政管网进行供水,实现节能。调查显示,较多工程设计采用将市政水直接引入储水池(箱)的方式供水,当储水池(箱)设在地下室内再通过水泵进行提升供水时,市政水压得不到有效利用,浪费了市政给水管网的水头,不利于节能减排。通常情况下,在高层建筑的底部几层,常设有用水量较大的公共服务行业。例如公共浴室、车库、餐厅等,此类设施消耗的水量较大,若全部采用储水池(箱)与水泵加压供水的方式,会造成较大的能源浪费。因此可以结合用水器具的最低压力需求,采用管网叠压供水的方式,充分地利用市政水压。目前我国市场上普遍采用无负压管网增压稳流给水设备。其工作流程是利用微机对市政管网与用户管网的压力进行监控,当市政管网的压力小于用户需要的压力时,微机会自动进行变频调控,启动变频泵,直到市政管网的压力满足用户的需求为止。而当市政管网的压力大于用户需要的压力时,微机会控制变频泵进行休眠,从而实现用水的调节。根据规范要求,高层建筑的日常生活给水系统应进行竖向分区,各个分区的最低卫生器具配水点处的静压值宜小于0.45MPa,有集中热水供应时宜小于0.55MPa。对于水压大于0.35MPa的入户管,宜采用减压或者调压的设施,进行给水设计。

2.2利用太阳能技术

生活热水的能源消耗,在整个建筑能源消耗中占比约10%~30%,而其中用于制备生活热水的能源消耗占系统总能耗的85%以上。因此,合理地利用能源,对于节约能源具有重大意义。充分利用太阳能来替代其他传统能源,可以有效地实现能源节约。太阳能是可再生资源,并且属于取之不尽的能源。在太阳能的日照时数大于1400小时/年,且太阳能的年辐射量大于4200MJ/m2,并且年极端最低温度大于-45℃的地区,皆可利用太阳能作为热源。

3 建筑给排水节水设计研究

3.1注重生活给水管道中的减压节流

我国建筑给排水的相关规定中,仅对给水设备与入户支管进行了一定的限制,只能对防止设备承受过大的压力损坏进行保护,而并未从限流超压的角度进行考虑,这将带来较大的资源浪费。结合建筑给水系统超压出流的实际情况,对给水系统的压力进行调整,才能有效地实现对水资源的利用。当给水管道的出水压力过大时,就会出现超压出流的现象。建筑给水分区后,有时区域最低层的配水点静水压值还会高达300~400kPa,而给水系统在流量计算时,各卫生器具的额定流量是在流出水头20~30kPa的标准条件下计算的。因此,必须要考虑采取相应的降压措施,达到给水管道减压节流的目的,否则超压下卫生器具的实际出水量将是额定流量的4倍左右,严重违背节约用水的理念。减压节流能有效调控给水系统配水点的出水压力,有效协调出水量,在保证用户需求用水量的情况下,将用水量控制在需求的最低标准,从而实现节约用水。

3.2采用新型节水设备

在建筑给排水设计时,为建筑工程选用节水型卫生器具与节水设备,能够有效实现节约用水。新的节水型卫生器具,能有效提高水资源利用率,控制用水量。例如,普通的家用淋浴头每分钟出水量约20L,新的节水型淋浴头每分钟出水量仅约9L,节水型淋浴头的用水量还不到普通淋浴头的一半,能节约百分之五十以上的用水量。采用新型节水设备不仅能节约用水,还能够提高资源的利用率,帮助用户降低用水的经济成本,提高经济效益。采用充气水龙头或瓷心水龙头都实现节约用水。在相同的压力环境下,瓷心水龙头的节水效果更好,其节水量可以达到普通水龙头的20%~30%,并且在静压越大的地方,其节水效果会越好。因此,推广节水型卫生器具在建筑中的安装,就能取得良好的节水效果。

3.3大力推广中水回用技术

在建筑给排水设计中大力推广中水回用技术,能实现对生活排水的再次有效利用。中水主要来源于各类生活排水,包括生活污水与工业废水。中水是指生活排水经过处理后达到相应使用标准的水,可以用于城市杂用水、环境用水等不同场景。若将生活排水经处理达标之后,代替部分自来水的使用,满足一部分建筑用水或城市清洁用水的需求,就能节约大量的水资源,实现水资源的重复使用。例如,冲测、消防、卫生清洁、绿化浇洒、车辆冲洗等。中水管道在已建成的建筑中进行改造加建比较困难,同时建筑初期的排水工程成本较大,再对排水设施进行二次改造,会加大经济成本。但是从长远发展的角度综合考虑,在建筑中增加中水回用工程,能够显著提高经济效益,提高水资源的利用率,是我国社会现代化发展的必经之路,将会成为日后建筑给排水节水设计的主要发展方向。

结语

综上所述,建筑给排水设计中的节能理念,可以通过利用太阳能技术以及充分市政利用供水系统等得以实践。建筑给排水设计中的节水理念,主要通过大力推广中水回用技术,采用新型节水设备,以及注重生活给水管道中的减压节流等来体现。

参考文献:

[1]王振华.建筑给排水设计中节水理念的应用探析[J].江西建材,2015(2):45.

[2]楊敬煊.基于绿色节能理念的建筑给排水设计[J].江西建材,2015(7):45.

(同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司成都分公司,四川 成都 610000)

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