建筑给排水工程中的节水节能技术探讨 2页

广东建材2010年第6期研究与探讨建筑给排水工程中的节水节能技术探讨贺慎华(湖南四建安装建筑有限公司)摘要：本文分析了建筑给排水中的节水节能技术，如充分利用市政给水管网的供水压力，分区供水；生活给水管道中减爪限流：采用太阳能热水器和热泵技术；采用中水系统及雨水利用系统，对实现水资源的可持续利用和保护具有重要意义。关键词：给水；排水：节水节能随着我国建筑业的迅速发展，建筑用水也大幅度增加，为此给排水专业设计中，在满足用水安全性、经济性的前提下，应充分考虑节水、节能，避免水资源浪费。目前，建筑给排水系统中在以下现状表现出水的浪费：①无计量设施：②未采用节水型卫生器具和给水配件；③管网超压；④未充分利用中水／雨水；⑤未采用循环装置：⑨管道接口、阀门泄漏。笔者在总结多年工程经验的基础上，提出了在给水和热水系统设计中可采取的节能措施。I给水系统设计节水节能1．1充分利用市政给水管网的供水压力，分区供水一般情况下，城市供水管网压力能满足建筑物供水时，应充分利用市政给水水压直接供水。当水压不满足要求时则设加压设施。目前加压设施广泛应用有变频调速供水和管网叠压供水。选用加压水泵时，应选用效率高的水泵，效率越高，节能潜力越大。变频调速供水因采用变频技术而节能，变频水泵工作时处在高效区。管网叠压供水因充分考虑市政给水干管的资用水头而节能。高层建筑一般采取分区系统，低区采用市政给水水压直接供水，高区采用加压系统供水。如18层的办公楼，市政管网压力为0．3MPa，则5层及以下楼层可采用市政管网直接供水，5层以上采用管网叠压变频供水设备供水。1．2生活给水管道中减压限流给水系统怪向分区首先应不损坏给水配件，卫生器具给水配件的静压不得大于0．6MPa。各分区最低卫生器具给水配件处的静水压要求如下：旅馆、住宅、医院和功能类似的公共建筑：0．3～0．35MPa；其他建筑：O．4～0．45MPa，当用水点的静水压大于卫生洁具给水配件处的流出水头时，宜采取装设孔板、截流塞、调节阀、减压阀等减压限流措施。高层建筑竖向分区也应注意减压限流的问题；各分区最低卫生洁具给水配件处的静水压不宜大于0．45MPa；水压大于0．35MPa的入户管(或配水横管)，宜设减压或调压设施。采取减压或调压设施，使卫生洁具处于规范要求的水压范围内，可以避免水压过高而带来的用水不便，从而节约用水。1．3节水型生活用水器具布置在建筑物卫生间的生活用水器具，为终端使用单元。若使用了菲节水型生活用水器具，则加剧水资源浪费。因此选用卫生洁具时，在注重外观、使用功能前提下，应尽量选择节水型卫生器具。目前使用的节水型卫生器具主要有：(1)使用6L水箱节水型大便器，据报道：采用两档冲洗阀，普通住宅可节水12％，宾馆、饭店可节水4％，办公楼呵节水27％。(2)采用脚踏开关淋浴器、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。(3)公共卫生间大、小便器采用感应冲洗阀，利用红外线作用，当人离去后自动冲洗大、小便器，冲洗是用最小限度的水来进行，以便达到节水效果。1．4中水系统中水是指生活污水收集经处理后达到规定的水质标准，可在一定范围内重复使用的非饮用水。中水主要用于冲厕、园林灌溉、道路保洁、汽车冲洗、景观补水等。采用中水系统，实现污、废水资源化，节约用水，保护环境。目前缺水城市和缺水地区在进行各类总体规划时，已纳入中水设施建设，并要求新建项目在适合建设中水设施时，必须配套建设中水设施，建设中水设旖的建筑，一般水量较大且集中，就近处理利用能取得较好的技术经济效益。据资料表明，采用中水回用系统后，居住区用水量将节省30％一-40％，同时排放量减少35％--一50％；商住小区可节水70％：科研事业单位可节水40％左一23—\n研究与探讨广东建材2010年第6期右。这对社会和环境效益的深远影响是无法估量的。居住小区、公共建筑一般采用优质杂排水作为中水水源，中水处理工艺分为物化处理方法和生化处理方法，具体选型应根据建筑物类型、综合技术管理、成本及占地面积等凶素，优选适用的中水处理工艺。1．5雨水利用雨水利用是指针对因建筑屋顶、地面铺装等地面硬化导致区域内径流量增加而采取的对雨水进行收集、入渗、储存、回用等措施。加强雨水利用，可缓解水资源短缺、改善生态环境，具有广阔的应用前景。雨水分为绿地、道路雨水和建筑物屋面雨水。绿地、道路雨水以入渗为主，绿地采用下凹绿地，雨水入渗几乎不用增加额外投资，若路面雨水有污染，入渗可以充分利土壤的净化能力消除污染，入渗系统在绿地地凹处设置渗沟或同灌井。屋面雨水以收集回用为主。收集回用系统汇集屋面雨水进入蓄存系统后利用，蓄存系统中蓄水池可放在室内或者室外。雨水经收集、过滤、贮存后用于循环冷却系统补水、冲洗厕所、洗车、洒水、消防用水等。由于初期径流雨水污染物浓度较高，收集系统应设弃流设施。1．6其他节水(1)采用再牛水，减少地下水开采。(2)园林绿地采用节水灌溉措施。(3)大型公共建筑和企业采用冷却循环水系统，提高水的利用率。(4)工业企业采用复用给水系统，根据用水点水质由好至差按顺序重复使用。(5)配备计量设施。2热水系统设计节水节能2．1可再生能源运用太阳能和天然能源(土壤、地下水、地表水)2．1．1热水加热的节能技术——太阳能热水器可再生能源家族中，太阳能资源量最大，利用也最广泛。作为热水供应领域中节能技术——太阳能热水系统已在宾馆、饭店、公共浴池、商品住宅等建筑中大量应用。我国大部分地区均适合推广使用太阳能热水器。太阳能热水供应系统运行经济、节省能源消耗，没有二次污染问题，设备、管理简单，维护运行简单、安全，但集热面积大，受天气影响大，须与其他加热方式结合使用。太阳能热水系统由集热器、储水箱、给水箱、循环管、循环泵、配水管等组成。太阳能集热器主要有平板型集热器，全玻璃真空管集热器，金属一玻璃真空管集热器等。太阳能热水系统主要有：一24一(I)自然循环系统是仅利用传热工质内部的温度梯度产生的密度差进行循环的太阳能热水系统。在自然循环系统中，为了保证必要的热虹吸压头，储水箱的下循环管应高于集热器的上循环管。这种系统结构简单。不需要附加动力。(2)强制循环系统是利用机械设备等外部动力迫使传热工质通过集热器(或换热器)进行循环的太阳能热水系统。强制循环系统通常采用温差控制、光电控制及定时器控制等方式。，(3)直流式系统是传热工质一次流过集热器加热后。进入储水箱或用热水处的非循环太阳能热水系统。直流式系统一般可采用非电控温控阀控制方式及温控器控制方式。直流式系统通常也可称为定温放水系统。(4)为保证民用建筑的太阳能热水系统可以全天候运行，通常将太阳能热水系统与使用辅助能源的加热设备联合使用，共同构成带辅助能源的太阳能热水系统。辅助能源为热力网、电、燃气等，辅助能源设计按现行设计规范进行。2．1．2热泵技术地源热泵是一种利用浅层和深层的大地能量。包括土壤、地下水、地表水等天然能源作为冬季热源和夏季冷源，然后再由热泵机组向建筑物供冷供热的系统，地源热泵技术充分利用可再生能源，是一项值得大面积推广的建筑节能技术。目前，地源热泵技术主要用于中央空调系统，而在给排水设计主要用于热水供应。地源热泵热水系统由低温热源、水源热泵储(换)热设备、热水管网、辅助热源(有时需要)组成。地源热泵热水系统主要有：(1)按是否由热泵机组直接供给可分为：直接供水、间接供水：(2)按热泵机组用途可分为：独立热水系统热水与空调联合系统。地源热泵热水系统节能表现在以下三方面：(1)热泵的输出功率大于输入功率；(2)利用低温(品位)热源；(3)供热和供冷时机组不另外耗能，一机多用。2．3其他节水措施(1)减少热水系统管道长度；(2)热水管道高效保温；(3)采用半容积式热交换器，提高热能利用率。3结论在建筑给排水中推广节水节能技术，可以降低日常运行能耗，使用可再生能源，对实现水资源的可持续利用和保护具有重要意义，应尽可能多地采用。●