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节水节能技术在高层建筑给排水设计中的应用

2022-07-15刘鑫刘元

科技研究·理论版 2022年4期
关键词:环保给排水节能

刘鑫 刘元

摘要:给排水是建筑设计中非常重要的设计环节,其可以保障建筑工程投入使用后的使用效能与工程质量。由此可见,建筑设计工作人员在进行给排水设计时,需要加强对给排水整体设计与细节设计的重视程度,并充分考虑绿色设计理念,在给排水设计环节中融入环保节能设计,从而更好地解决以往建筑给排水设计中资源浪费、污染环境的问题,提高给排水管道的使用寿命与应用功能性,并在应用的稳定性和持续性上也能起到一定的促进作用。鉴于此,本文主要讨论与研究建筑给排水设计中运用环保节能理念的意义以及应用对策。

关键词:环保;节能;建筑;给排水;设计

引言:近年来,随着城市化的快速发展,我国各个地区资源缺乏、环境污染现象逐年加重,国家也越来越重视节能环保理念在各行各业的推行,而建筑项目工程中的给排水设计作为城市化发展的重要内容,需要积极融合环保节能设计理念,避免建筑工程全生命周期内,造成的水资源浪费与周边环境污染。因此,建筑设计人员在实际设计过程中要充分勘察建筑用地周边情况,合理科学设计给排水系统。

1高层建筑给排水设计中存在的问题

1.1热水系统存在水资源浪费

目前,我国高层建筑中使用的热水供应系统具有较大缺陷,具体表现为:在开启配水装置后,为了能够满足业主的用水需求,需要将已经加热的水进行静置,在这段时间内,大量冷水因温度较低而被排放。这种运行模式虽然保证了热水设施的正常使用,但被排放的冷水却并没有进行二次利用,造成了严重的水资源浪费。

1.2超压出流问题

为了满足高层住户的用水需求,较高楼层会采用二次增压的方式进行供水。但这种供水方式存在一定问题,如低层用户在用水时出现超压出流现象,导致水龙头出水量过大,部分流量没有产生应有的使用效益,造成隐性的水资源浪费[1]。同时,超压出流现象会对给水系统中的配件造成较大压力,长此以往,会减少配件的使用寿命。超压出流的防治措施主要包括以下几种[2-3]:(1)合理设置给水系统中的限定配水点的水压。在GB/T50378-2019《绿色建筑评价标准》中明确规定:应控制住宅入户管的工作压力在0.15~0.20MPa之间,并保证静水压力要小于0.35MPa,利用合理分区以及安装相应的减压装置将水压控制在合理范围内,避免因流量过大而导致的水资源浪费。(2)采取一定的减压措施。但现代建筑的给排水施工过程中,通常会在水压较高处配置减压装置来进行必要的降压处理,主要方法有:设置减压阀、减压孔板或者节流塞等。(3)利用节水龙头。在超标水压的供水点配备节水龙头,可以有效地控制超出压力,进而保证水流平缓,因此可起到很好的节水效果。

1.3给排水管道材料选择

不合理受技术条件的限制,我国高层建筑早期使用的给排水管道材料存在一些缺陷,这些材料在长期的使用中与水中的杂质产生反应,导致水质下降;如果久未使用,则会流出黑色或红色的水。同时,给排水系统中的附件也存在问题,在使用过程中经常会出现出水量过大、渗漏水的情况,导致水资源浪费。

2节水节能技术在高层建筑给排水设计中的应用

2.1节水技术在给排水设计中的应用

2.1.1优化热水供应系统

目前我国使用的热水供应系统大多都会出现水资源浪费现象,其根本原因在于:當业主需要使用热水时,需要一定的时间对水进行加热,这一过程中不可避免造成冷水的排放。针对这一情况,需要对热水供应系统进行优化,增设回水管,将不符合要求的冷水进行回收再利用。循环方式需要根据建筑和热水供应系统来进行选择,目前较为常见的为支管循环、干管循环和立管循环。

2.1.2配置相应的减压装置

为了避免超压流水现象的发生,减少水资源的浪费,在进行给排水系统设计时,需要配备相应的减压装置,通过调节不同楼层水压的方式,降低低层用户的用水水压。目前常用的装置有减压孔板、减压阀、节流塞等,其中减压阀的效果最好,能够满足不同情况下的减压要求,使用范围较广。减压孔板主要应用在动减压需求中,容易被上游的压力影响,导致减压效果波动,造成水压不稳,且如果水质较差,孔板可能会被杂质堵塞,局限性较大,适用范围窄。

2.2新型节水设备

在给排水系统的高磨损区域中,部分零部件的使用率和磨损率相对较高,例如阀门和水龙头位置的管道等,如图1给排水常见管道所示。若想实现其高强度抗腐蚀性及防水性,可以选择铝材塑料复合型钢管,避免采用镀锌钢管,同时这种材质的钢管具备高闭合性及密闭性,可以进一步解决阀门管道连接处的开关渗水问题[2]。铝材塑料复合形钢管不仅作为高质量的给排水系统设计原材料,同时它还是符合国家环保节能理念的新型建筑材料,除此之外,不锈钢管、PP-R管、铜管、PE管、钢材塑料复合型钢管以上均是符合国家规定的环保建材,同时这些材质的管道也可以满足不同地区、不同给排水系统设计及不同建筑工程质量的不同需求[3]。在建筑高度小于100m的工程建设中,给排水系统设计时就不能一概使用传统的UPVC排水管道,因为在层数较高的楼层进行排水时,若使用传统UPVC排水管道大概率会造成纵向排水噪音,对于有安静要求的居住建筑,最好使用螺旋形排水管道,可以有效降低噪音。另外,设计时应选择高效节水的卫生器具,用水效率等级宜达到标准规定的1级。目前市面上常见的节水型水龙头主要分类两类,一种是充气水龙头,另一种是瓷心水龙头,以上两种节水效果均为优秀。在水压相同时,即0.45MPa,节水量不会低于16%,平均处于25%至30%之间,并且对于水压高于0.45MPa的配水点节水效果更为显著,最高可达节水40%。在坐便器的选择上尽可能选择小容量水箱或者双档位冲洗的坐便器,这样即避免了水源不必要的浪费,也达到了冲便效果。在花洒的选择上亦是如此,选择节水型花洒最高可以节水50%,长期使用效果最为明显,即达到了节约资金也达到了节约水源[4]。

2.3卫生洁具和地漏施工

首先,从洁具施工方面来看,该环节施工操作具体开展时,应注意损坏防水层现象的有效避免,而在防水层已经遭受损害的情况下,应重新布置防水层,且在完成防水工程后,于12h内开展渗透检测实验操。作安装各个洁具时,要为安装的牢靠性及稳定性提供保障;而对于管道连接位置来说,应将密封处理工作做好,并合理保护洁具成品,使后续施工损坏洁具的现象有效避免。具体通水的前提,应清理洁具内部杂物,使通水导致杂物被冲入管道、进而堵塞管道的现象有效避免。其次,从地漏安装方面来看,一般地漏需要在结构板上安装,设定其竖向高度空间时,要以室内装饰基层高度为依据,而要想为其平稳度提供保障,在避免影响结构安全性和防水要求的前提下,可选择局部下凹施工方式来安装地漏,使地漏标高有效降低。

总结:综上所述,环保节能理念对于建筑行业的工程建设中节约资源、提升资源利用率以及提升给排水管道使用寿命有重要的意义,其可以有效减少建筑用地周边生态环境破坏与污染问题。因此,相关设计人员应根据建筑项目需求合理规划环保节能设计,科学设计建筑给排水系统。

参考文献

[1]赵宇新.初探环保节能理念在建筑给排水设计中的应用[J].价值工程,2020,39(18):226-227.

[2]崔丹.分析环保节能理念在建筑给排水设计中的应用[J].砖瓦世界,2020(10):112.

[3]李现.环保节能理念在建筑给排水设计中的应用探析[J].中国房地产业,2019(26):134.

[4]薛程耀.环保节能理念在建筑给排水设计中的应用研究[J].建筑与装饰,2021(11):34.

[5]陈佳伟.基于环保节能理念在建筑给排水设计中的应用[J].商品与质量,2020(12):91.

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