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建筑给水排水节能分析
更新时间:2016-08-09 来源:《城市建筑》 作者:戴尚松

摘要:在日常生活中,建筑作为与国计民生密切相关的基础设施之一,扮演着特殊角色。为了人们有更好的生活环境和建设区域经济,有必要发展建筑事业。文章讲述了在排水节能方面建筑所能发挥的作用,讨论了在建筑方面如何利用给水排水技术,以供读者探讨交流。 

中国的国民生活质量随着快速发展的经济和进步飞快的科技而大大提高,因为棚改政策的实行,楼房建筑如雨后春笋般涌现,当然这也引发了楼房用水的种种问题。通过对使用中的建筑进行调查,我们发现主要问题集中在给水与排水上。水资源浪费的现象出现在水资源供应富裕的建筑中,这违背了我们节约水资源的理念。而水资源供给短缺的话,人们的生活又无法得到保障。由此便引发了建筑水资源供给与需求之间的严重问题。建筑数量的逐年递增,环保理念的提倡以及人们对于生活品质的要求,使得在建筑中需要更好的给水排水与节能的相关设计。

一、 节水节能设计的意义

众所周知,水是万物的根源所在。无论是国计民生、经济发展亦或者社会进步,水都起到关键的作用。然而近几年出现的能源危机、水资源紧张等问题,使得各国更加注重水资源的保护利用,同时也积极进行着污水的处理。在《“十二五”节能减排综合性工作方案》中有提到“我们要加快节水型社会的建设,更好地利用高效的节水灌溉技术。同时也要改造7JC 行业节水技术,充分利用工业用水,在城乡普及节水知识和新型节水器具。要充分利用再生水、矿井水、海水等非传统水资源,由此我们的用水量可能下降30%”。建筑物是否符合节能的标准,主要在于检验建筑物的给排水设计是否能够达到节水节能。所以,建筑设计的关键部分就是做好给排水和节能设计,当然,这也是必不可缺的。

二、 建筑给水排水节能的依据

要想做到建筑的节能,必须达到建筑节能设计标准的最基本要求,这也是构造节能建筑的技术依据。建设节能建筑必须严格执行该条文中规定的节能方案、能耗及热性能指标,更要考虑到给经济和社会带来的种种益处。在节能建筑的给排水设计中,我们所要遵循的法律法规有:《中华人民共和国节约能源法》《中华人民共和国建筑法》《公共建筑节能设计标准》《中华人民共和国可再生能源法》《用建筑节能管理规定》等。此处所列法律法规及各种规范是建设节能建筑必须贯彻落实的。这也是建设此类建筑的基本要求和技术依据,因为其规定了主要的节能方法、耗能指标、热功能指标,同时也兼顾了社会和经济发展的利益。

三、 建筑给排水的节能方法

1. 合理设计

(1)在设计中,可以从以下几个方面进行考虑:首先,利用一些可用的资源来供水,比如市政管网的余压,这样可以利用周边资源进行供水;其次,尽可能减少减压阀,多采取支管减压,该举措可以很大程度上减少部门出水的压力,是节能用水的重要方式之一;第三,多采用水池-水泵-水箱的设计,并且在放置水池的时候一定要寻找最佳位置,可以避免很多不必要的浪费,在排水的时候,可以利用水本身的重力进行排水,减少资源浪费;最后,就是处理污水的管道,应该在节能的基础上进行设计,采取就近原则。

(2)关于变频水泵的应用。一般的供水系统在计算水量、电量时,都是以最大量来计算的,为的是避免出现供水或者供电不足的情况,但是这样就会引起很多不必要的浪费。而变频水泵可以解决这一问题,甚至可以节省40%的电能。变频水泵包括两种,变频恒压变流量和变频变压变流量,建议优先考虑使用后者。前者需要将工作压力设定为工频高效段的最低值才可以保证正常供水。(3)关于热水供应循环系统。目前,在热水供应循环系统中还存在不少问题需要解决,包括热水管网的布置问题、加热设备附近的环路易出现短流问题、经常忽略掉循环系统中多环路的阻力问题等,这些问题都会导致整个热水供应循环系统不能正常工作,甚至出现水温下降以及资源浪费的问题。因此,在设计热水供应循环系统时,要对以上问题加以考虑,找出最佳优化方案,不论是从成本的角度还是从节约资源的角度,要找到一个平衡点才是最好的设计。

(4)关于冷却水的再利用问题。冷却水的水源问题可以从多方面考虑,利用当地的自然水源,如江水、河水以及湖水等,这样就减少了水源的压力,在冷却塔分布问题上也可以从水源条件角度进行考虑。为了减少资源的浪费,可以对冷却水的进出水温差进行调节,调节程度应该从本地的温度以及湿度进行考虑。对于消防水箱以及消防水池,一方面可以回收消防排水减少水资源浪费;另一方面可以通过合理设置来减少对两者的清洗用水。

2. 生活给水方面

我们的生活离不开水,为了更加合理规范和科学的用水,我们需要通过一些手段控制和检测水资源。具体来说,政府部门应该加大对节约用水的管理以促进其合理性和可行性的提高。为了节省铺设材料的费用,我们应在供水线上统筹规划合理布局。同时,要关注水泵在水资源的供应方面的性能并在蓄水上合理的计算且充分利用水箱与水池的相对位置的优势。

3. 热水供应方面

将太阳能热水器设置在热交换器前端的管路上,我们便可获取预热作用。而且为了满足不同的用水地点对于节约热水的需要,人们需要节约阶段性供热中消耗的能量并且在生活热水中实用循环的系统。再者,设计和建设热水供应系统,能够提高热水供给的过程中余热的再利用,满足在工业生产过程中提高余热的利用率。比如:蒸汽凝结成水、工厂的废弃热能、锅炉中烟气的余热和热风等。条件比较好的区域可以依据良好的内外部优势合理使用城市的“余热网”或者工业生产中制造出的蒸汽、废气热能,将此看成另一种热能加以充分改造使用。

4. 第二水源方面

第二水源的开发和使用同样非常重要。这可以帮助我们在节约水资源的同时更好地管理污水,此方法已成为中国目前建筑给排水建设施工中为达成节能目标的新出路。另外,在建筑中中水系统是不可或缺的,比如:经济的发展、环境的治理、社会持续发展的兼顾等方面,中水系统发挥着日益重要的作用。中国14 亿的人口需要大量的水资源。但目前,水污染问题宜加严重且水供给与需求间的矛盾宜加尖锐,技术人员非常看重中水技术的推出及使用,这也引起了社会上的广泛关注。随着现代化科技发展到新的水平,给排水建设中所能用到的中水规划已变的更加规范完整,这也为中水系统的建设操作提供了好多样本,利于促进给排水节能技术达到更好的水平。

5. 雨水利用方面

构造建筑的过程中,我们需要筹划建筑的屋顶雨水收集系统以便收集和利用雨水。科研人员认为应该在建筑的底部建设雨水沉降池,再把雨水经过导管的引流引入沉降池进行沉淀,然后运用水泵传送到蓄水池并进行氯消毒,接着便可传送到中水管道中。为了预防酸雨沉降至池中,需要注意不能将降雨前两分钟的雨水引入。

6. 建筑消防系统的合理配置

高层的建筑一般需要更多的水资源,因此需要更加注重给水排水工作。高层建筑应该设置单独的生活给水系统和消防给水系统,因为生活和消防在供水上对水压有不同的要求,要是共用同一系统不仅很难满足建筑队水资源的需求量,而且不能节约水资源电能同时增加了给水的运行成本。当下,通过研究和实践我们知道为了达到水资源的循环再利用的目的,可以将消防蓄水池、游泳池和水景池兼用。总的来说,当蓄水池与消防池建在一起,因为消防蓄水池使用频率较低且用水量较少,便可加长生活供水在蓄水池中的停留时常,不利于水质的保持,对建筑用水造成了二次污染。周期性更换蓄水池中水又会浪费水资源,因此,我们迫切需要设置单独的消防蓄水系统。

7. 节水节能自动化控制与计量

对建筑进行给排水节能改造后,就能在小区更加方便的开展用水管理活动。为达到以用户为计量单位计量热量的目标,需要分栋安装用热的计量装置和集中调控供热管网络系统。另外,在公共建筑的设计中既要看室内是否需要设置计量器,也需考虑是否应该使用温度调控。通过远程操作控制读取等系统来促进建筑给排水节能。远程操作可以控制热水的供应并调节温度同时也有监测系统,遇到特殊情况能报警。其次,用户设置水表的依据是地区和建筑不同划分情况,这些都应设置给水计量表。居民楼设置水表的单位不仅仅化到“栋”,要细分到“户”。此外,水表几管道系统的设置应该普及到生产中的供暖锅炉、社区的水景、园林绿化用水等。特别地,应该在学生集体宿舍和企事业单位的公共浴室设置脚踏开关。

四、 结语

从以上分析可看出,建筑中的给排水是可以做到节能的,甚至拥有广阔的发展空间。给排水完成节能的设置后会有利于能源的节约。具体来说,为了防止重复加热消耗能源和保证热水供应,需要采用有效的热传递方式,要最大化地利用雨水和使用第二水源,经过优化设计更有效地处理建筑中的消防用水,同时,也要运用好现代化科技对给排水实施合理的计量与监测。随着现代化科学技术的发展,建筑材料和卫生器具达到了一个新的水平。人民居住的集中化形成了一种良好的客观环境,有利于给排水在节能环保上更好的发展。展望未来,给排水的工作人员在节能环保上定会取得更大的成就。

参考文献

[1]印春喜,侯磊,尹凤玲.建筑给水设计中节能问题探讨[J].中华民居,2010(11):198-199.

[2]何胜军.浅谈住宅建筑给水排水的节水措施[J].广东建材,2008(14):147-148.

版权、出处:《城市建筑》

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