研究建筑给排水系统中节水和节能问题 9页

研究建筑给排水系统中节水和节能问题摘要：能源供应紧张、缺水是一个全球性的大问题。随着城市建筑业突飞猛进的发展，建筑用水占城市总用水量的比例逐年增加，使得建筑给水排水工程的节水、节能问题不容忽略。因此，在满足用水安全、稳定性及经济性的前提下，建筑给排水设计还应充分考虑节水节能问题。本文针对建筑给排水节水节能设计中存在的问题及节水节能措施进行了详细探讨。关键词：给排水；节水节能；超压出流；中水；太阳能Abstract：theenergysupplytension,watershortageisa.globalproblem.Withthedevelopmentofcityconstruetionbyleapsandbounds,buildingwaterincreasesyearbyyear,theproportionofthetotalwaterconsumptionofcitiesalwaysmakesthebuildingwatersupplyanddrainageengineeringofwatersaving,energysavingproblemcannotbeignored.Therefore,tomeetthewa/terunderthepremiseofsecurity,stabilityandeconomy,buildingwatersupplyanddrainagedesignshouldalsogivefullconsiderationtosaveenergy.Inthispaper,aiminga/ttheproblemsinthedesignofbuildingwatersupplyanddrainagewatersavingand\nenergysavingandwatersavingandenergysavingmeasureshascarriedonthedetaileddiscussion.Keywords：watersupplyanddrainage；Watersavingandenergysaving；Theoverpressuredischarge；Water；Thesolarenergy中图分类号：TL353+.2文献标识码：A文章编号:2095-2104(2013)一、建筑给排水节水节能的重要性(一)在国家宏观调控上近三十年，我国经济发展迅猛，经济结构产业链变动过快，能源消耗量过大，走“先污染后治理”道路，形成经济发展与生态环境的不协调，导致水资源在空间分布上的不均等，严重制约给我过国内经济发展。目前我国国内发展达到瓶颈期,环境污染，社会问题日益暴露,不利于生态可持续发展。因此，为了树立科学发展观，形成可持续化发展，我国近几年提出“低碳建筑”，这是国家在宏观调控建筑业与生态，经济方面的有力措施，低碳建筑指在不影响正常建筑结构使用，建筑建造，建筑设备制造的生命周期内，减少水源，能源消耗量，在根本上降低C02排放，为全面建设可持续化经济提供有力保证。国家调控重点在于经济的可持续化和国家综合实力的提升，房地产行业在给排水上的节水节能措施能有效降低各能源消耗量，实现低碳建筑，发展我国城镇建设和营造绿色生态环境。（二）在人类生活发展上\n建筑给排水的节水节能设计是建筑可持续化发展战略的重要实现，是社会经济发展的长远战略目标。深刻认知国内水资源现状，优化给排水功能设计及完善是快速发展经济，节约国家资源的重要任务，关系到人类发展与生存。人类生存与发展离不开水资源和相应能源支持，前期过度开采和过度使用导致的生态失衡带来的影响日益体现在水资源匮乏上，引用淡水比例的下降更充分体现出人类生存的困境，建筑生活给排水技术深入落实建筑施工中，从长远利益角度考虑给排水设计无疑成为人类生存之重点。建筑给排水节水节能设计在影响人类生活发展的同时，对生态环境的营造起到保护作用。建筑给排水设计中水量浪费的形式（一）超压出流超压出流指的是给水配件前的静水压力大于流出水头，也就是流量超过额定流量承受的范围的情况，两个流量之差就是超压出流量。由于超压出流量没有产生使用效益，而且流失也不容易被人所察觉，这就形成了一个隐形的水量浪费点。除此以外，超压出流还存在着以下几个危害：一是因为水的压力太大，水龙头在刚刚开启之时，会形成射流喷溅的情况，影响到了人们的正常使用。二是超压出流影响到了给水流量的正常分配。三是巨大的压力冲击管道，容易产生振动与噪音，也减\n少了水龙头与阀门的使用寿命，同时管道的振动容易使其连接处松动，产生漏水情况，进而导致水的浪费。（二）卫生器具相关资料表明，对便器的冲洗要占去居民生活用水的三到四成。传统便器的一次冲水量在9-12L之间，这个用水量显然是巨大的，而国家规定卫生器具的用水量为6L,节水便器为6/3L,目前市场上的多数的卫生器具显然是不符合这一标准的，不符合规定的卫生器具是造成用水量浪费的另一个原因。（三）无效冷水热水供应系统如果按照循环方式来划分，可以分为：立管循环、支管循环以及干管循环，但是在一些对使用要求不是很高的定时热水供应系统中，比如洗衣房、公共浴池等连续用水且不循环的系统中（无循环管理），热水系统的循环方式就决定了开启热水装置后放掉的冷水量，然而这些冷水在没有产生使用效益之前，就成为了浪费水用量。建筑给排水系统中的节水节能措施（一）建筑给排水系统的节水措施1、采用分区减压和分区变频技术(1)分区减压现代化建筑向高层化，节能化，效率化方向发展，因此在施工技术上各个供水系统对水压要求不同，例如：髙层\n建筑与多层建筑在供水系统上有二次供水，生活供水，消防供水系统区别，针对多层建筑和高层建筑，分区进行供水设计。对于生活供水和消防供水，由于两者适应供水压强不同,消防用水在700〜800kpa左右，而生活供水一般为300〜400kpa区间，由于消防供水的高压性，如果不进行分区减压，在很大程度上造成水源流向，流量失控，给排水系统出现浪费现象。(1)分区变频现阶段市政部门给排水只能满足六层以下建筑需求，针对高层建筑采取二次增压即二次供水方式，但传统增压技术采用水泵水箱联合增压供水方式，即通过水泵把水提致高位水箱，再由此向下供水，必须保证电动机频繁启动和工作，对电能过于浪费。随着技术改革和设备日益先进，众多施工单位采取变频供水设备，变频调速水泵通过控制速度达到流量控制的功能，由供水量的多少对水泵自行提速或降速，变频器通过控制器传送的信号调节水流速度，避免传统供水系统中电动机频繁运作造成的电能损耗，合理匹配楼层区域官网压力，在不影响生活功能下有效实现节水节能，达到节水节能效果。2、运用中水系统进行节水中水，即是对各生活污水进行收集、处理，并让其达到标准水质标准，能在一定范围内循环使用的非饮用\n水，称之为中水；中水多运用于园林灌溉，汽车清洗等。现阶段，可通过对中水系统采用，使污、废水实现水质资源化,达到节约用水以及环境保护目的。当前，国内一些缺水城市已将中水设施建设纳入城市总体规划之中，要求在新建项目时，尽可能配套中水设施系统;同时，为提升总体经济效益，在进行中水设施建设过程中，应考虑水量集中这一现实问题。据有关部门调查，在采用中水系统后，各单位用水量均有明显下降。公共建筑以及居住小区通常采用的中水水源均为优质杂排水，在实际建筑中使用的中水处理工艺一般指生化处理方式和物化处理方式，即通过生化净化和通过武力净化方式。具体选型应结合综合技术管理、成本和所占面积等多方面考虑，以选择最佳中水处理工艺。3、雨水收集在发达国家，雨水不再作为城市排水，把雨水作为可持续自然资源用以保护管理和利用，把雨水资源化为城市生态战略资源的重要组成部分。雨水收集和中水利用有异曲同工之处，对小区路面下水道进行水源集中整治，建立雨水资源战略储蓄池，与生活用水整治分离，针对雨水在传统建筑上\n的浪费，在建筑给排水系统设计初期，缜密设计小区下水道流向，通过集中设计水流流向进行综合整治。在汛期进行收集整治，在旱期进行日常城市生态和小区生态浇灌，美化；在充分利用地球生态资源的同时加强雨水等外来资源补给。4、推广使用优质管材、阀门管材和阀门是建筑给排水结构中的主要部分，是实现给排水的先决条件，因此要想实现建筑给排水的节水节能，首先就必须要对给排水施工的材料进行严格的筛选。优质的管材和阀门能够有效地提高给排水的节水节能的水平。由于给排水管材长期暴露在空气中,很容易受到自然因素的影响,从而产生损坏，因此在选择管材时，选择新型的管材如铝塑复合管、钢塑复合管、不锈钢管、铜管、PP-R管、PE管、PVC-U管等就能很好的解决此类浪费问题。（二）建筑给排水设计中的节能措施1、优化热水供应的循环方式在建筑设计初期，热水循环包含:立管+干管循环,支管+立管+干管循环以及干管循环这三种循环方式。而根据大量社会实践显示，干管循环浪费水量为三种最多，支管+立管+干管循环方式最少，立管+干管循环则居于两者中间，但出于建筑施工过程中的支管+立管+干管循环模式工程造价较高，出于建筑整体经济效益考虑，建议在项目设计中，热水供应系统应设为干管+立管热水循环。\n为达到节水节能目的，在进行热水供应系统设计时，应保证各配水点处冷热水压力平衡。为使水压一致，在建筑项目设计阶段，热水分区供应中的冷、热水系统应尽量保持统一一致，各分区加热器以及贮水罐均应由同区专用给水系统专管供于；而在实际供水过程中，当供水量无法满足需求时,尽量采取合理设置减压阀等相关措施，以确保热水压力均衡。大量实践证明表示，热水供应循环体系在高层，多层建筑中广泛使用，对建筑设施及其相关设备的节水节能有良好市场表现，是现阶段较为先进的节能技术。加强太阳能的研究和开发现阶段，太阳能热水器已广泛运用于广大用户，太阳能以其清洁性和节约性成为现代化建筑的新宠，利用太阳能进行生活热水热源，既体现建筑节约性能又体现生态性能。太阳能的节能效果跟热水器安装方式也有关系。针对多层建筑而言，太阳能进行分散设置，在楼梯等公共部位应设管道井，太阳能进出管道应设在管井内，每户太阳能集热板和热水箱都应设置在内。而针对于高层建筑，除上部几层可设置分散太阳能外，其余层次均可采取集中供热太阳能热水系统。对于高层建筑太阳能利用分为直接和间接两种。直接利用指把几组串连集热太阳能聚热板置于整个平面上，并在楼梯间顶部设置水箱间，并且采用水箱内电辅助加热等设备，采用上供下回方式；间接利用即为太阳能板\n集中置于屋面与景观结合，置于小区内道路架空间上部，热器热水箱则应设于地下室设备间内，并制备好热水用变频泵送往各用户。结语综上，节能节水是每个公民应尽的责任和义务，因此对于建筑行业的节水节能更加重要，在建筑行业给水排水系统设计时，我们不但要考虑其功能，更要考虑其节能节水的前提，设计合理的供水系统和排水系统，采用各种先进的节水设备，以及进行水资源再利用，以真正实现节水节能的目的。参考文献[1]张海燕，刘家纯•建筑节水节能的探讨[J].科技论坛，2012.5.[2]姚伟•太阳能热水器系统的研究与设计[D].电子科技大学，2002.[3]翟晓燕，叶琰.城市雨水利用发展现状与展望[J].水资源与水工程学报，2009.3.