关于提高建筑给排水工程中节能技术应用的探讨 2页

施工技术瞳莉嗣麓商2012年02月关于提高建筑给排水工程中节能技术应用的探讨任开阳[重庆对外建设(集团)有限公司】摘要：能源对‘一个国家的发展起着至关重要的作用，提高能源的利用效率已成为各行各业共同的话题。给排水作为耗能人户一建筑行业的一个重要的分项工程，应该采取各种有效措施降低能耗，本文就建筑给排水工程中的节能技术的相关应用做简单分析。关键词：建筑工程：给排水；节能：旌工技术引言随着我国经济水平的提高、城市化进程的加快，能源短缺问题已成为制约国民经济发展的重要因素。为了国家可持续发展战略的顺利实施，一方面我们要加强能源的建设；另一方面要最大限度地提高现有能源的利用效率，开发新型能源，降低能耗。建筑给排水消耗能源的各个部分为人们从事生产生活活动所涉及的给水、排水、热水、消防、回用水等，由此可见，建筑给排水的节能工程在整个建筑节能工程具极其重要的地位。下面就节能技术在建筑给排水各个环节的具体应用做简单的分析。l热水供应充分利用清洁能源热水是建筑给排水中耗能较大的一个系统，而其它所有耗能系统所耗费能源不及热水系统耗能的112。因此，该系统的节能是建筑给排水节能工程的关键。概括的说，它的节能技术的应用主要体现在两个方面，一方面是旧有设备的改进，另一方面是充分利用自然资源，开发绿色能源。开发绿色能源其实是指太阳能的运用。我国大部分地区位于北纬400以北，日照时间比较充足，太阳能资源比较丰富，为太阳能的广泛应用提供了良好的基础条件。而且随着太阳能技术的逐渐成熟，其技术成本也得到了相应的下降。基于以上两个原因，目前太阳能在我国的应用越来越多，应用范围也越来越广。但在给排水节能设计方面主要是利用太阳能制备生活热水，减少了大量的传统能源的消耗，从而减少了对环境的污染。太阳能作为新型能源为人造福已经有相当历史了，如今，太阳能技术正日益成熟，而且已经被运用到人们生产生活的方方面面。而利用太阳能加热冷水是有关太阳能的最最简单的运用，就是利用加热设备吸收光能，再将光能转移到冷水，工作原理也十分简单。目前市面上太阳能集热设备主要有两种，即空管式和热管式。这两种在集热效率、保温性能方面都比较高效，且不受环境影响。太阳能加热设备可以说方便经济．是高层建筑热水供应系统的首选能源，但是，在使用时仍需注意一些问题，因地制宜，以免带来不必要的损失。首先，集热器选用时应考虑其抗冻性能、抗热冲击性能、承压能力等因素，否则，可能损坏设备，不能保证热水供应。寒冷地区要对设备采取有效的防冻措施．对于光能不足的地区，应根据实际情况采取备用加热方式。另一种方式是采用空气热泵。空气热泵的工作原理是从周围环境中吸取热量，通过热传递的方式把热量传递给温度较低的对象，它实质上是一种热量提升装置。工作时按照逆卡诺方式循环，工作原理和制冷机大同小异，只不过是工作温度范围的不同而已。2采用污水分流体制排水系统采用优质生活废水和粪便污水分流体制对节水节能都具有十分重要的意义。这也叫中水回用。而回用的中水是优质生活废水，所谓优质生活废水是指不含厨房排水的杂排水，它主要包括冷却排水、洗衣排水等。这些生活优质杂排水经过净化处理后，可以达到《生活杂用水水质标准》，还可以用在生活、市政、环境等使用的非饮用水。具相关资料显示，我国大部分地区用于直接食用的水量是极少数的，每人每天仅为5L左右。而大部分的生活用水为非直接使用的，例如绿化用水、空调冷却等。通常情况下，这些用于非直接接触的杂用水都是与直接食用水同一水源，这样不仅加大了水厂部分的进化难度和能源消耗，同时在市政管网输送过程中，由于输送的流量因这部分杂用水而要额外加压，增加电能的消耗。如果是在缺水城市，把优质废水作为原水加以适当的处理，使之达到中等水质标准，然后回供于各类杂用水系统，不仅节约了水资源，更重要的是减少了这一部分水在大的水环境的循环中的能源消耗，·104·所以中水回用对这个能源日益紧张的时代具有至关重要的作用。3改变小区原有的排水设计消防用水量一般比较大，一般情况下是生活用水量的好几倍，消防水池贮存的是火灾延续时间内的消火栓和自动喷淋系统的总的用水量，因此，每个小区内基本上都有一个体积巨大的消防水池。如果按照之前的设计方案，把消防水池与生活水池合建，为了保证水池内的水质达到生活饮用水质标准，这样就必须定期投加药量，那么会直接增加生活用水的处理成本以及水池的清理维护成本，是极其不经济划算的。所以，为长远考略，生活水池与消防水池必须分开设置，同时，尽量做到一水多用，消防水可以用作景观水或者游泳池的储备水。4采用合适的供水加压设备现在小区内很少采用泵箱结合的供水方式，这主要是因为人们对生活质量的要求正与日俱增。而水箱供水很难保证水质．因此水箱在建筑给水系统中采用的越来越少。再次情形下，高效、节能的变速水泵就成为小区供水工程主要加压设备。变速水泵的应用可避免传统供水系统中按供水最不利情况计算所引起的水量、电能的浪费问题，在各类资源紧缺的今天有着广阔的前景。在热水供应系统中，水泵自控技术和各种监测仪表和新型感温材料在水泵中的应用，循环水泵的运行也可采自动控制系统。一般情况下在配水龙头处装设简易的水流指示器或在最远处配水点处装设感温元件，传递信号至循环水泵的控制中心，根据不同配水工况命令水泵时停时转，减少电能的消耗。实践证明，变频调速装置相比于一般供水设备，将节省lo。40％的电能。除了采用变频泵加压之外，还可以采用区域集中消防加压贮水系统减少加压过程中的电能消耗。传统的加压系统是每个建筑对应一套加压设备，不方便管理。而且检修维护的工作量也相应的繁重。现在以区域集中消防加压贮水系统取代各建筑物中的单个消防加压贮水系统，既可避免消防加压给各建筑设计带来的诸多技术问题，又可以节省工程建设和设备投资，降低运转费用，便于集中管理，同时可避免多座贮水池的大量消防贮水及定期换水而造成的浪费。5采用各种新型的节水节能设备节水节能设备主要包含两方面的内容，节能配水管材和节能卫生器具。只要不影响卫生器具的使用功能，应尽量采用节能型的新型卫生器具。现在比较流行的脚踏开关淋浴器、真空式大便器等都能起到不同程度的节水节能作用。有资料显示，用充气水龙头和泡沫口水龙头比普通水龙头节水25％．压缩空气或真空抽吸的气动大便器节水效果明显，每次仅需2L的冲水量，如果推广使用，就可大大降低增压设备的负荷，减少能耗。我国还有相关的法规严格控制用水器具这块对水资源和能源的浪费，例如，严禁大、中城市住宅中采用一次冲洗水量在9L以上的便器等相关条例。町见卫生器具和配水器具的节水性能对整个建筑节水节能的效果有着直接影响。所以我们在选择节水型卫生器具和配水器具时，不仅要考虑价格因素和使用对象，还要考察其节水性能的好坏。同时，优质的管材对建筑节能工程也有巨大的贡献。过去由于技术的限制，我们一直采用镀锌钢管作为建筑给水管网的主要管材，但是现在看来，它并不是理想的配水管材。镀锌钢管容易生锈，所以会造成水质污染，长时间闲置的话还会有锈水放出使得这部分水根本没法使用。如果采用PP—R管、PVC—u管、铝塑复合管或者不锈钢管等新型管材，就不会因为锈蚀而出现上述的水资源浪费。另外，采用合适的阀门也可起到节能节水的作用，根据实践经验，截止阀是所有阀门中关闭时严密性最好的，一般情况下，能用截止阀就不必采用闸阀，能用闸阀就最好不用蝶\n2012年02月■衄爨蒜商施工技术浅析钢筋混凝土水池的开裂原因及预防措施张川张定波黄成文(重庆豪城建筑工程有限公司)摘要：笔者根据在重庆某大型右化施上的几个火型钢筋混凝土水池的施工和实践，对钢筋混凝土结构水池的开裂原因进行了分析，提出一些预防措施，供同行参考。关键词：钢筋混凝士水池：开裂原因；预防措施1重庆某石化工程大型钢筋混凝土水池概况本工程位于重庆涪陵，大型钢筋混凝土结构水池主要有：长50．6m、宽26．6m、高7．15m；长46．2m、宽43．49m、高10．Om：长88．4m、宽27-8m、高9．55m；长108．8m、宽40．Om、高9．1m。水池底板厚为0．5—0．7m，顶板厚为0．15—0．2m，池壁厚0．3—0．4m，沿池底、池壁、池顶纵横方向设置2m宽膨胀加强带，池体混凝士为C30、S6(s8)，膨胀剂掺量为10％，池体膨胀加强带的混凝土为C35、S6(s8)，膨胀剂掺量为12％。混凝土采用固定生产厂家的商品混凝土。2混凝土结构裂缝形成的原因分析混凝土结构裂缝成因极其复杂，混凝土构件中任一条裂缝的产生和发展，往往是许多原因导致的，并非某单一原因所致。通过对结构所用的原材料、施工工艺、外界因素等进行了分析，归纳起来，可分为以下几类裂缝：2．1荷载引起的裂缝2．1．I设计阶段(1)设计人员在设计过程中，对结构某些部位存在漏算、错算及“经验设计”等问题。(2)设计单位对结构所处的地质环境、人文环境等因素考虑不周、资料不全，其结果往往可能造成结构抵抗力不足，导致混凝土开裂。(3)设计中对施工误差的影响考虑较少．理论化太强，可能导致安全储备不足。2．1．2施工阶段(1)施工中构件几何尺寸和设计差异，导致结构自重增大或钢筋保护层过厚，减少了截面‘‘有效高度”，降低了结构承载力。(2)施工人员对结构性能了解不够，在混凝土未达到设计强度前，在结构薄弱部位堆积太多器具，造成施工荷载过大，导致结构提前变形、提早开裂。(3)结构的开孔，除减少了截面有效面积外，还会造成孔洞周围应力流绕射和应力集中。2．2温度引起的裂缝混凝土存在热胀冷缩，一但受力约束，就会产生应力。试验表明，这种应力既使未达到混凝土的极限抗拉(压)强度。倘若持续时间较长，也会使混凝土构件开裂。引起温度应力的主要原因如下：(1)设计计算时的施工温差同实际有出入。．(2)日照升温和骤然降温。混凝土构件向阳面受日光照射后，温度均由外到内呈现出非线形分布，外热内冷，混凝土表面膨胀受到来自内部的约束，将在其表面形成拉应力区，当拉应力超过混凝土抗拉强度时，就会引起开裂。(3)水化热。混凝土浇注后10～40h内，随着水泥水化作用的进行，混凝土将释放出大量热量。混凝土是一种散热性很差的材料，外面与大气直接接触，在混凝土表面形成拉应力区，造成混凝土开裂。2．3混凝土收缩引起的裂缝混凝土收缩往往与水泥品种、水泥用量、单位用水量、骨粒粒径有很大关系。就收缩的性质来看，可分为塑性收缩、于缩、碳化收缩和自身收缩四大类型，前两种收缩往往是混凝土体积变化的主要原因。2．4基础不均匀沉降引起的裂缝基础不均匀沉降将导致结构产生附加内力、附加应力，这种作用效应同其他作用效应组合后，若超出了混凝土抗拉强度，也会引起混凝土开裂。引起基础不均匀沉降的主要原因有：(1)地基土质差异较大，如土的孔隙率、含水率、塑性指数、液性指数以及抗剪承载力等：(2)软弱地基处理不当，基础换填材料不均匀，换填质量不合格。2．5钢筋锈蚀引起的裂缝钢筋锈蚀往往会造成混凝土沿钢筋长度方向形成纵向裂缝，严重者直接造成钢筋表面混凝土剥落和钢筋暴露。引起钢筋锈蚀的主要原因如下：(1)混凝土保护层过薄，钢筋保护层不足。(2)混凝土密实度不足，混凝土密实度小足，还会引起构件内部应力绕射，出现应力集中，严重者将造成局部破坏。(3)与外界环境湿度和空气质量有关。如重庆地区的酸雨影响。2．6施工材料引起的裂缝施工材料质量的好环对混凝土构件影响很大，不合格的材料轻者引起混凝土的开裂，重者造成结构破坏。现就混凝土组成材料的水、水泥、细骨料、粗骨料和外加剂等对裂缝的影响做一概述。2．6．1水泥(1)水泥安定性：水泥安定性不良，熟料中所含的游离CaO和M∞以及掺入水泥中的CaSO。，2H扣过量，熟化很慢，拌水初期几乎不与水发生化学反应，经过较长时间，才慢慢水化，反应产物较原体积增大2倍以上，直接造成混凝土胀裂。(2)水泥细度：水泥颗粒愈细，颗粒表面积越大，水化反应也就越快越充分。水泥颗粒也非越细越好，水泥颗粒越细，混凝土收缩也就越大，容易造成混凝土构件因过大收缩而开裂。同时，过细的混凝土吸潮性也越强，储存时活性下降也越快。(3)使用前的水泥受潮或过期，将造成混凝上强度不足导致混凝土开裂。2．6．2骨料(1)骨料粒径过小，级配不良，将导致水泥和拌和用水量加大，使混凝土强度降低，混凝土收缩加大，密实度不足。势必引起混凝土内部应力集中，产生附加应力，引起混凝土开裂。(2)骨料中的杂质含量超标，如云母过多，这必然会减少混凝土与钢J已、9已。已Jeo∽已J∽C一必一，c一∞．∞．必．∞．必．处．必．必．必必必必必，e处必9e必必，c，e必必阀，注重阀门附件对建筑给排水节能的作用。6结束语如今资源的合理利用已经成为全球化的问题。因此，如何减少能耗、提高能源利用效率成为各行各业研究的热点。作为给排水工作的工作人员，我们应清楚地了解给排水专业的节能技术仍有很大的发展空间，所以我们需在工程实践中潜心探索，发现有效的给排水工程节能技术。参考文献．⋯张会平．建筑节能及建筑节能措施L刀．四川建筑科学研究．2006．(04)．【21黄德中，沈吉宝．建筑节能技术综述m．太阳能学报．2007，(㈣．【3】张雪峰．节水节能技术在建筑给排水中的应用及发展m．山西建筑．2007，(25)【4】关跃华．高层建筑供水系统节水节能技术研究fDl．天津人学．2007．【5】陈健．我国绿色建筑给排水节能新技术的应用明．山西建筑．2008，(26)．·1050