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【摘 要】我国淡水资源十分紧缺,在提倡环境资源保护和可持续发展理念的今天,建筑业也在不断改进设计方案和施工技术,尤其是在建筑工程的给排水设计上,对于节水节能涌现出许多新技术和新材料,在给水系统、排水系统、中水系统优化设计,应用节水节能措施,取得了良好的效果,能够有效提高水资源的利用率,减少水浪费,对我国建筑业的发展乃至我国经济的长远进步具有十分积极的战略意义。
【关键词】建筑;给排水;节水节能
前言
随着我国经济的发展和建设的逐渐推进,建筑工程的数量和规模都在不断扩大,工程建设必然会消耗一定的资源,在能源紧缺、环境恶化的建设背景下,如何提高对资源的有效利用已经成为建筑行业设计建设重点关注的问题。随着科技的不断进步,建筑工程设计和施工中各种新型技术和新型材料得到了更为广泛的应用,这为建筑节水节能提供了必要的基础和空间,建筑行业已经形成了设计和应用节水节能技术的新潮流。在建筑给排水的设计和施工中,节水节能是一个热点问题,对于提高建筑用水质量,降低能源消耗,提高生活质量有着重要的价值和作用,因此,众多建筑工程建设都将给排水施工中节水节能技术的应用作为一项主要的内容,在设计和施工中得到了重点的关注。做好给排水的节水节能首先要明确我国当前给排水设计中存在的节水漏洞和问题,有的放矢才能提高节水节能的效率,才能有助于技术的深入应用,取得更高的社会、经济、资源价值。
1.建筑给排水系统中面临的水资源浪费的问题
1.1超压出流造成的水浪费。
超压出流是指给排水系统的给水配件在阀前压力上超出了给排水系统的流出水头压力,由此导致给水配件的实际出水量与额定流量不符而产生出流量上的差值。出现这一问题的原因是在建筑用户的用水需求的要求下,需要升高供水水压,在给水系统按规定竖向分区后仍然会存在着部分配水点的水压偏大的情况,造成实际出水量高于额定出水量,带来了水浪费的问题,并且水压过高还会容易产生水击和振动,容易导致管件的破裂和损坏。
1.2热水系统干管循环造成的水浪费。
热水供应系统是建筑给排水设计的一项重要的环节,在建筑热水循环系统的设计及安装中,给排水管道无法对其中的水源进行全面保温,当用水装置开启后,需放掉数量可观的冷水才能确保热水设备的正常工作,而流出的冷水由于不符合使用需求就产生了无效冷水,而我国建筑分布特征又以小区连片分布为主,由此会造成建筑给排水系统中的热水循环产生大量的冷水浪费现象。
1.3管道及阀门的锈蚀造成的水浪费。
给排水系统中的管道、阀门等金属配件内部很容易生锈,当闲置一段时间后再次使用时,需要放出大量锈水,从而产生水量浪费现象,并且管道接头处如果出现生锈现象也会出现漏水或渗水现象。
1.4给排水设施设备规划设计不科学造成的水浪费。
建筑给排水系统借助于给排水设施设备来实现水源的供给及排出,相应地给排水设施设备也是引发建筑物水源浪费的重要因素之一。在给排水设施设备的设计,选择及安装上如未对其使用环境及使用周期加以详细分析研究,极易导致给排水设施设备在使用过程中产生设备老化、腐蚀、渗漏等现象,其给排水的功能也会极大受损。而在建筑给排水设备的安装位置上如设计不当,埋设地点不合理,在制约给排水设施设备使用周期的同时也会增加后期维保难度,增大水源浪费的几率。如:卫生器具和配水器具的设计缺陷和不当使用中也会形成一定的水资源浪费;中水、雨水的综合利用率不高而形成的水浪费;消防加压贮水系统不合理造成的水浪费等等。
为了实现节能节水的目标,在建筑给排水设计中必须采用多种措施尽可能的减少水资源浪费,最大程度的提高水的利用率。
2.建筑给排水系统的节水节能措施
2.1分区供水,合理利用城市管网余压
分区式供水方式是建筑给水节能节水技术的要点之一,通过采用分区给水方式,建筑工程单位能够合理运用市政管网余压,建筑给水是利用市政给水管网的供水压力,采用分区供水的方式,能够降低水压,节约水资源。在城市供水中,一般市政给水管网压力均在0. 2~0. 4MPa之间,能满足6层以下的建筑供水需要,可以实现通过市政管网直接供水,对于6层以上的建筑,则需要采用无负压变频供水设备进行供水。因此在设计时要准确掌握建筑周边的市政资料,在满足用户用水量、水压安全性基础上,在市政水压直供范围内尽量直供,合理利用市政管网余压,科学控制低楼层管网压力,提高水资源的利用率。
2.2注重给水管道的减压节流
减压节流的最有效措施是控制建筑给水系统配水点的出水压力,我们可以在配水点前安装节流孔板、减压阀等措施来避免部分供水点超压,为用户提供适宜的服务水龙头,使竖向分区的水压分布更加均匀,这样有助于对水资源和能源的节约,并且在高层建筑给水系统竖向分区后仍应注意减压节流的问题。
2.3采取合理的热水循环系统,减少无效冷水的排放量
无效冷水造成的水浪费不可忽视,热水系统的循环方式直接决定了开启热水装置后放掉冷水量的多少。《建筑给水排水设计规范》将热水供应系统按其循环的方式分为干管循环、立管循环和支管循环3种循环方式,节水效果由高到低依次为支管循环、立管循环、干管循环,而按此顺序各回水系统的工程成本也是相应的由多至少,因此,新建建筑的集中热水供应系统在选择循环方式时需综合考虑节水效果与工程成本,根据建筑性质、建筑标准、地区经济条件等具体情况选用支管循环方式或立管循环方式,尽可能减少或消除无效冷水。此外对于各机关、厂矿、学校中现有的无循环定时热水供应系统,应增设热水回水管,减少无效冷水的浪费。
2.4注重消防系统的节水节能
首先,生活给水要与消防给水分别单独设置,因为二者的水压要求不同,生活给水系统按静水压力不大于300kPa~400kPa分区为宜,消防给水系统按静水压力不大于800kPa分区为宜。如果合用一个系统为两种需求供水,势必会造成水量或电能的浪费,因此分开设置生活、消防供水系统,便于合理确定各给水系统的竖向分区的压力值,避免造成能量浪费;其次,以区域为单位集中设置消防加压贮水系统。对于高层建筑群或小区,应尽可能共用消防水池和加压水泵,消防贮水量应按其中最大的一座高层建筑需水量来计算,不仅能够节省建设的资金、设备的投入,还可以降低运转管理费用,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,另外消防贮水池可以单独设置或与游泳池、水景兼用,做到一水多用、循环使用,可以大大节约水的用量。
2.5雨水与中水的开发利用
中水的来源多为生活排水,将生活的杂排水进行净化处理后可以从新应用于日常生活的非饮用水,比如冲厕所、道路清洗、城市绿化、消防等,替代出等量的自来水,这样就为城市供水量节约出很大一部分水资源,将中水回收循环利用是缓解城市水资源紧缺的一项重要举措;将雨水收集起来经处理后所得的水质近似于中水,其用法可同于中水,世界上许多国家都展开了对雨水利用的研究,以节约水资源,减轻当地的用水和污水处理负担。
3.结语
建筑给排水系统的水浪费现象比较严重,但同时其节水节能的潜力也是巨大的,在给排水系统的设计之初就应当充分考虑节水的问题,采取有效的节水节能措施,通过对给水系统的优化,热水循环系统的合理选取,消防系统的科学设置,中水、雨水的回收再利用等方面入手来提高水资源的利用率,最大化的节约用水,提高建筑的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]邓立勋.试析建筑给排水节水设计要点[J].建筑·建材·装饰,2015,5.
[2]蔡大海.建筑给排水节能节水技术及应用研究[J].建筑工程技术与设计,2014,5.
【关键词】建筑;给排水;节水节能
前言
随着我国经济的发展和建设的逐渐推进,建筑工程的数量和规模都在不断扩大,工程建设必然会消耗一定的资源,在能源紧缺、环境恶化的建设背景下,如何提高对资源的有效利用已经成为建筑行业设计建设重点关注的问题。随着科技的不断进步,建筑工程设计和施工中各种新型技术和新型材料得到了更为广泛的应用,这为建筑节水节能提供了必要的基础和空间,建筑行业已经形成了设计和应用节水节能技术的新潮流。在建筑给排水的设计和施工中,节水节能是一个热点问题,对于提高建筑用水质量,降低能源消耗,提高生活质量有着重要的价值和作用,因此,众多建筑工程建设都将给排水施工中节水节能技术的应用作为一项主要的内容,在设计和施工中得到了重点的关注。做好给排水的节水节能首先要明确我国当前给排水设计中存在的节水漏洞和问题,有的放矢才能提高节水节能的效率,才能有助于技术的深入应用,取得更高的社会、经济、资源价值。
1.建筑给排水系统中面临的水资源浪费的问题
1.1超压出流造成的水浪费。
超压出流是指给排水系统的给水配件在阀前压力上超出了给排水系统的流出水头压力,由此导致给水配件的实际出水量与额定流量不符而产生出流量上的差值。出现这一问题的原因是在建筑用户的用水需求的要求下,需要升高供水水压,在给水系统按规定竖向分区后仍然会存在着部分配水点的水压偏大的情况,造成实际出水量高于额定出水量,带来了水浪费的问题,并且水压过高还会容易产生水击和振动,容易导致管件的破裂和损坏。
1.2热水系统干管循环造成的水浪费。
热水供应系统是建筑给排水设计的一项重要的环节,在建筑热水循环系统的设计及安装中,给排水管道无法对其中的水源进行全面保温,当用水装置开启后,需放掉数量可观的冷水才能确保热水设备的正常工作,而流出的冷水由于不符合使用需求就产生了无效冷水,而我国建筑分布特征又以小区连片分布为主,由此会造成建筑给排水系统中的热水循环产生大量的冷水浪费现象。
1.3管道及阀门的锈蚀造成的水浪费。
给排水系统中的管道、阀门等金属配件内部很容易生锈,当闲置一段时间后再次使用时,需要放出大量锈水,从而产生水量浪费现象,并且管道接头处如果出现生锈现象也会出现漏水或渗水现象。
1.4给排水设施设备规划设计不科学造成的水浪费。
建筑给排水系统借助于给排水设施设备来实现水源的供给及排出,相应地给排水设施设备也是引发建筑物水源浪费的重要因素之一。在给排水设施设备的设计,选择及安装上如未对其使用环境及使用周期加以详细分析研究,极易导致给排水设施设备在使用过程中产生设备老化、腐蚀、渗漏等现象,其给排水的功能也会极大受损。而在建筑给排水设备的安装位置上如设计不当,埋设地点不合理,在制约给排水设施设备使用周期的同时也会增加后期维保难度,增大水源浪费的几率。如:卫生器具和配水器具的设计缺陷和不当使用中也会形成一定的水资源浪费;中水、雨水的综合利用率不高而形成的水浪费;消防加压贮水系统不合理造成的水浪费等等。
为了实现节能节水的目标,在建筑给排水设计中必须采用多种措施尽可能的减少水资源浪费,最大程度的提高水的利用率。
2.建筑给排水系统的节水节能措施
2.1分区供水,合理利用城市管网余压
分区式供水方式是建筑给水节能节水技术的要点之一,通过采用分区给水方式,建筑工程单位能够合理运用市政管网余压,建筑给水是利用市政给水管网的供水压力,采用分区供水的方式,能够降低水压,节约水资源。在城市供水中,一般市政给水管网压力均在0. 2~0. 4MPa之间,能满足6层以下的建筑供水需要,可以实现通过市政管网直接供水,对于6层以上的建筑,则需要采用无负压变频供水设备进行供水。因此在设计时要准确掌握建筑周边的市政资料,在满足用户用水量、水压安全性基础上,在市政水压直供范围内尽量直供,合理利用市政管网余压,科学控制低楼层管网压力,提高水资源的利用率。
2.2注重给水管道的减压节流
减压节流的最有效措施是控制建筑给水系统配水点的出水压力,我们可以在配水点前安装节流孔板、减压阀等措施来避免部分供水点超压,为用户提供适宜的服务水龙头,使竖向分区的水压分布更加均匀,这样有助于对水资源和能源的节约,并且在高层建筑给水系统竖向分区后仍应注意减压节流的问题。
2.3采取合理的热水循环系统,减少无效冷水的排放量
无效冷水造成的水浪费不可忽视,热水系统的循环方式直接决定了开启热水装置后放掉冷水量的多少。《建筑给水排水设计规范》将热水供应系统按其循环的方式分为干管循环、立管循环和支管循环3种循环方式,节水效果由高到低依次为支管循环、立管循环、干管循环,而按此顺序各回水系统的工程成本也是相应的由多至少,因此,新建建筑的集中热水供应系统在选择循环方式时需综合考虑节水效果与工程成本,根据建筑性质、建筑标准、地区经济条件等具体情况选用支管循环方式或立管循环方式,尽可能减少或消除无效冷水。此外对于各机关、厂矿、学校中现有的无循环定时热水供应系统,应增设热水回水管,减少无效冷水的浪费。
2.4注重消防系统的节水节能
首先,生活给水要与消防给水分别单独设置,因为二者的水压要求不同,生活给水系统按静水压力不大于300kPa~400kPa分区为宜,消防给水系统按静水压力不大于800kPa分区为宜。如果合用一个系统为两种需求供水,势必会造成水量或电能的浪费,因此分开设置生活、消防供水系统,便于合理确定各给水系统的竖向分区的压力值,避免造成能量浪费;其次,以区域为单位集中设置消防加压贮水系统。对于高层建筑群或小区,应尽可能共用消防水池和加压水泵,消防贮水量应按其中最大的一座高层建筑需水量来计算,不仅能够节省建设的资金、设备的投入,还可以降低运转管理费用,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,另外消防贮水池可以单独设置或与游泳池、水景兼用,做到一水多用、循环使用,可以大大节约水的用量。
2.5雨水与中水的开发利用
中水的来源多为生活排水,将生活的杂排水进行净化处理后可以从新应用于日常生活的非饮用水,比如冲厕所、道路清洗、城市绿化、消防等,替代出等量的自来水,这样就为城市供水量节约出很大一部分水资源,将中水回收循环利用是缓解城市水资源紧缺的一项重要举措;将雨水收集起来经处理后所得的水质近似于中水,其用法可同于中水,世界上许多国家都展开了对雨水利用的研究,以节约水资源,减轻当地的用水和污水处理负担。
3.结语
建筑给排水系统的水浪费现象比较严重,但同时其节水节能的潜力也是巨大的,在给排水系统的设计之初就应当充分考虑节水的问题,采取有效的节水节能措施,通过对给水系统的优化,热水循环系统的合理选取,消防系统的科学设置,中水、雨水的回收再利用等方面入手来提高水资源的利用率,最大化的节约用水,提高建筑的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]邓立勋.试析建筑给排水节水设计要点[J].建筑·建材·装饰,2015,5.
[2]蔡大海.建筑给排水节能节水技术及应用研究[J].建筑工程技术与设计,2014,5.