議建筑給排水設計中的節水節能策略(3頁).docx
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2022-07-07
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1、議建筑給排水設計中的節水節能策略摘要:水資源的可持續發展, 保護水資源環境, 已成為全國上下普遍關注的焦點。本文從建筑給排水設計的角度,提出設計中如何節水節能的經驗,以期和廣大同行交流。 關鍵詞:建筑、給排水設計、節水節能Abstract: the sustainable development of water resources, protection of water resources environment, has become the focus of attention across the country. This paper, from the Angle of buil2、ding drainage design, and puts forward how to design the experience of water and energy saving, so as to and the general colleague exchange.Key words: construction, water supply and drainage design, saving water and energy中圖分類號:TU991.64 文獻標識碼:A文章編號:一 前言人類為生存、發展和繁榮不懈地努力和創造,推進了人類文明的歷史進程.同時也破壞了大自然的生態平衡3、,水資源短缺已成為人類亟待解決的問題。作為與環保工作息息相關的給排水專業工,從我做起,從本職工作做起,是我們義不容辭的責任。二 給水系統中的節水節能設計充分利用市政管網的壓力,合理分區供水。設計前做好充分的調查,掌握準確的市政水壓、水量資料,充分利用市政管網的剩余水頭。在建筑給排水的設計中,常將市政水直接引入生活貯水箱,特別是貯水箱位于地下室時更是浪費市政管網的可用水頭。各地區市政管網的壓力有所不同,一般市政給水管網壓力在0.20.4 MPa之間,能滿足35層多層建筑的供水壓力,在實際設計中一般建筑均為五層以上,供水要求二次加壓。合理利用市政管網的壓力,采用分區供水方式和新型供水設施,可以有效4、減少二次加壓能耗。合理選擇二次供水的加壓方式。在我國常見的二次供水方式可分為以下4種:位水箱供水方式。流程是自來水水箱或水池水泵高位水箱用戶;這是20世紀80年代以前經常采用的供水方式,優點是壓力穩定,供水可靠,水泵始終在高效段運行;缺點是供水壓力受高位水箱設置高度的限制,占地面積大,噪聲較大,水質二次污染嚴重,沒有利用自來水管網的壓力。氣壓給水方式。流程是自來水水箱或水池水泵氣壓水罐用戶;常見于20世紀80年代早、中期,優點是占地面積較小,罐體密閉,污染較小;缺點是調節容量較小,水壓變化較大,水泵不完全在高效段工作,水泵平均效率較低,并且水泵的揚程存在壓力差值的能量額外消耗,無用功不可避免,5、一般要增加能耗15-25,自來水釋放到水箱或水池但沒有利用自來水管網的壓力,目前使用較少。變頻給水方式。流程是自來水水箱或水池水泵用戶。在20世紀的90年代經常采用,優點是供水壓力恒定,取消了高位水箱,避免了水質污染。缺點是沒有利用自來水管網的壓力,投資較高,占地面積較大,運行管理麻煩,保留了水箱或水池,產生水質的二次污染。無負壓給水方式。流程是自來水穩流補償器水泵用戶,該種方式是1997年首次研制出的一種二次供水方式,用戶管道直接與自來水管網串接而不產生負壓,取消了水箱、水池,避免了因水箱、水池的清洗或消毒及溢流等所產生的水量浪費,節水效果較好;同時徹底解決了二次供水的水質污染問題。當自來水6、管網壓力達到用戶給水系統所需要的供水壓力時,水泵進入休眠停泵狀態,自來水管網經旁通管直接向用戶供水,利用自來水管網壓力達到節能的目的。無負壓給水方式在設計時,受某些條件的制約,如自來水管網的水量、水壓以及電源情況等。經常停電、停水,或者是對有毒物質、核工業、輻射、生化等危險品進行加工、制造、貯存的二次供水場合不適宜使用無負壓給水方式。前3種供水方式中因為第3種更為節能衛生,故推薦使用。無負壓給水在使用中應充分考慮用戶的實際用水情況及當地自來水部門的相關要求。合理設計水泵的運行參數。設計中水泵的選擇主要有以下幾個方面:選擇高效水泵并使工況位于高效區。另外大泵的效率一般比小泵要高,設計時盡可能選則7、大泵。搭配選擇水泵。離心泵運行的高效區流量范圍為(1?0.5)Q,建筑的用水量也是不斷變化的,設計時注意選配幾種大、小泵(一般不超過3種),以適應用水量的變化優先采用變頻調速水泵供水。變頻調速水泵可自動調節水泵轉速,避免電機頻繁啟動,從根本上防止能源浪費,節電率可達3050。綜上,水泵選型應在準確計算設計秒流量后進行,做到大小搭配,在高效區內選取合適的變頻調速水泵。生活給水管道的減壓節流措施。建筑給水排水設計規范第3.3.5條規定,高層建筑生活給水系統應豎向分區,各分區最低衛生器具配水點處的靜水壓不宜大于0.45 MPa,特殊情況下不宜大于0.55 MPa。規范對壓力做出限制主要出于防止因給水8、配件承壓過高而導致損壞的角度,而壓力太高也會導致衛生器具超壓出流現象。所謂超壓出流是指衛生器具在單位時間內的出水量超過額定流量的現象,它不但破壞給水系統中水量的正常分配,還會產生無效用水量,浪費水資源。使用節水節能型衛生器具和配水器具設備。給水水嘴建議選擇能限制出流率、陶瓷芯等密封性好的節水型水嘴。節水型水嘴和普通水嘴相比較,在水壓相同的條件下,節水量為350,大部分在2030。廚房或衛生間的水嘴和龍頭建議選擇充氣水嘴,可以有效節水,充氣率一般在15左右,即節水率在15左右。建議選擇節水型便器,坐便器水箱容積不大于6L。建議選擇大、小便分檔沖洗的產品,小便的沖水量一般為4L。公共場所建議選擇感9、應式便器或延時自閉式沖洗閥和水嘴。延時自閉式沖洗閥在出水一定時間后自動關閉,可避免長流水現象。感應式閥門克服了上述缺點,避免了觸摸操作,節水、衛生,但造價較高。有些場合可運用真空技術進行沖洗,達到節水的效果。合理使用新型管材。隨著新型節能管材的不斷研究,對于鋼管的依賴性問題得到解決,出現了很多可靠、安全、性能好,美觀實用的新型復合管材。如用于高壓于管的鋁塑復合管、鋼塑復合管、薄壁不銹鋼管、銅管;用于支管管路的承壓小的PP?R管、PE管等,很好地解決了能源浪費問題。在對管道水頭損失進行計算時,應嚴格對選用的管材的物理參數進行水頭損失計算,不能隨意參照,套查水力計算表;否則,將影響計算結果的準確性10、,其后果是導致供水系統壓力過大或不足。設計時應根據具體使用的要求,合理選擇能夠滿足供水系統工作壓力要求的管材,避免“大馬拉小車”現象。當計算所需的管徑DN70 mm時,建議選用襯塑鋼管,相比PP?R或PE管可減少30以上的水頭損失。在管道連接方式上,盡可能采用局部水頭損失小的連接方式,如PP?R管,建議采用分水器分水,PE管建議采用三通分水或對熔連接,這樣可減少大約20以上的局部水頭損失。熱水供應系統的節水節能。熱水水源的利用可采用太陽能、水源熱泵、地源熱泵等技術。利用太陽能系統制備熱水,既節能又環保。多層住宅設計太陽能宜每戶單獨設置,在建筑的公共部位設置管道井,每戶的太陽能進出水管均放置在公11、共管道井中,每戶的太陽能集熱板和儲熱水箱均設置在屋面,儲熱水箱需帶輔助電加熱功能。當日照不足時,熱水由設在儲熱水箱內的輔助電加熱系統提供。高層住宅可分戶設置分散的太陽能熱水器,每戶的太陽能集熱板放置在建筑外立面的向陽處,儲熱水箱需帶輔助電加熱功能,放置在陽臺內。建筑中水的推廣使用。人們的日常生活用水并非需要全部達到生活飲用水標準,例如沖廁,澆灑綠地及沖洗車輛等可利用中水。在建筑單體的給排水設計中采用分質排水:糞便污水、廚房廢水直接進入市政管網,其他優質排水如淋浴、洗衣廢水單獨設置管道,收集作為中水的原水。中水代替自來水用做沖廁、綠化澆灌、沖洗車輛等,則可為國家節約大量的水資源,長期下來,也可為12、住戶節約大量水費。中水系統因在初期投資較大,且在已建成工程中改造較復雜,所以實施起來還須一個過程,但中水是發展的必然趨勢,是污水資源化,節約水資源的有力措施。雨水的充分利用。雨水系統的設計,多年來很少考慮到利用,只是考慮如何有效地排放,使之白白地浪費掉,有效地利用雨水在我國有些缺水地區已經開始引起關注。雨水的利用分為直接利用和作為中水水源的間接利用。建筑物中收集雨水的一般做法是,用導管把屋頂雨水引入設置在地下的雨水沉砂池,沉淀后的雨水上清液流入儲水池,再由水泵送入雜用水集中儲水池,經加氯消毒后送入中水系統,水質較差的初期雨水不予利用。經過上述處理后,雨水作為一種可以用于城市綠化、廁所沖洗以及其他適合中水水質標準的用水。三 結語節水節能已成為給水排設計工的緊迫任務。各種節排措施也已成為國內外考評綠色建筑的重要方面。為使給排水設計符合日益增長的節能節水要求,文中的各項措施值得我們在日常設計工作中加以實踐,并提出更多卓有成效的節能節水新舉措。參考文獻:1淺析環保節能理念在建筑給排水設計中的應用J.科技創新導報,2009.2 姜巖. 建筑給排水設計中的節能減排J. 環境保護與循環經濟, 2007,注:文章內所有公式及圖表請以PDF形式查看。