周代岳
身份證號(hào)碼:432901198105163011 廣西省南寧市 530021
摘要:近年來節(jié)能節(jié)水問題,已經(jīng)成了建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵性問題。能源供應(yīng)緊張、水資源緊缺是一個(gè)全球性的大問題,建筑給排水專業(yè)在節(jié)水節(jié)能的工作中不再是可有可無,而是占有相當(dāng)分量的,大有可為。
關(guān)鍵詞:節(jié)水節(jié)能;建筑排水;應(yīng)用分析
1、引言
近年來,隨著城市化進(jìn)程的進(jìn)一步加快,房地產(chǎn)業(yè)也迎來了繁榮時(shí)期。節(jié)能環(huán)保問題,已經(jīng)成了建筑行業(yè)是否可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵性問題。對(duì)于建筑給排水專業(yè)在節(jié)能中的作用及普遍存在問題,在社會(huì)還沒有得到相應(yīng)的重視,建筑節(jié)能在一些法規(guī)文件中鮮見這部分內(nèi)容。建筑給排水專業(yè)的工作人員,應(yīng)該清醒地認(rèn)識(shí)到本專業(yè)在建筑節(jié)能節(jié)水中的重要作用,真正把節(jié)能節(jié)水放在重要的位置。
2、節(jié)水節(jié)能技術(shù)在建筑給排水中的應(yīng)用
建筑給排水在整個(gè)建筑質(zhì)量的測(cè)評(píng)中占有相當(dāng)分量,能源緊缺、能耗大不僅大大制約我過經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,也將人民生活構(gòu)成威脅。對(duì)于建筑給排水專業(yè)在節(jié)能中的作用及普遍存在問題,在社會(huì)還沒有得到相應(yīng)的重視,建筑節(jié)能一些規(guī)定、法規(guī)文件中鮮見這部分內(nèi)容。建筑給排水專業(yè)的工作人員,應(yīng)該清醒地認(rèn)識(shí)到本專業(yè)在建筑節(jié)能節(jié)水中的重要作用,正真把節(jié)能節(jié)水放在重要的位置。
2.1節(jié)水新技術(shù)
節(jié)能技術(shù)是指采取先進(jìn)的技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)節(jié)約能源的目的。具體可理解為,根據(jù)用能情況,能源類型分析能耗現(xiàn)狀,找出能源浪費(fèi)的節(jié)能空間,然后依此采取對(duì)應(yīng)的措施減少能源浪費(fèi),達(dá)到節(jié)約用水的目的。一套節(jié)水設(shè)備能夠?qū)λY源的節(jié)約產(chǎn)生非常大的作用,如在建筑物水泵房設(shè)計(jì)中,應(yīng)合理設(shè)置生活水池的位置,盡量減小設(shè)置深度,以減少水泵的提升高度;當(dāng)采用變頻泵供水時(shí),應(yīng)優(yōu)先采用變頻變壓變流量的給水方式,當(dāng)市政條件允許時(shí),采用疊壓供水設(shè)備,可較大地減少能源浪費(fèi)。
2.2確定合理的用水量定額
用水量定額一般均根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)范確定,其規(guī)定的用水定額在一個(gè)很大幅度變動(dòng),最高一般比最低多用水50-100%;同時(shí)在各地規(guī)劃部門規(guī)定的用水標(biāo)準(zhǔn)又有很大幅度的提高,但由于我國(guó)幅員廣大,各地用水生活習(xí)慣相差較大,一本規(guī)范就包括所有地方,有很大的困難。如果取值大了,將造成用水量超過實(shí)際用水需要,造成設(shè)備型號(hào)很大,無效能耗上升,不利于節(jié)能節(jié)水,同時(shí)供水設(shè)施建設(shè)超過實(shí)際需要,生活用水在水池中停留時(shí)間過長(zhǎng),當(dāng)水中余氯耗盡后,隨著有害生物的生長(zhǎng)繁殖,會(huì)使水腐敗變質(zhì),造成水質(zhì)的二次污染,同時(shí)造成投資浪費(fèi);但如何取值小了,又不能滿足實(shí)際生活用水要求。故實(shí)際中,應(yīng)充分分析當(dāng)?shù)貙?shí)際用水情況、用水習(xí)慣,在規(guī)范的合理范圍內(nèi),確定合理的用水量定額,即可滿足使用要求,又能滿足節(jié)能節(jié)水的需要。
2.3完善熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)
熱水管網(wǎng)布置或計(jì)算不合理,致使混合配水裝置冷熱水的進(jìn)水壓力相差懸殊,若冷水的壓力比熱水大,使用配水裝置時(shí)往往要出流很多冷水,之后才能將溫度調(diào)至正常。具備條件的建筑,應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮選擇可再生能源用于建筑物的熱水供應(yīng)。
2.4合理利用市政管網(wǎng)余壓
合理利用市政管網(wǎng)壓力,采用分區(qū)供水方式并采用新型供水設(shè)施,可以減少二次加壓能耗。采用該節(jié)能方式節(jié)能效果還是比較顯著的,節(jié)能性價(jià)比極高,故值得大力推廣。相比過去在小區(qū)內(nèi)常規(guī)使用的水泵加屋頂水箱的方式,由于利用市政管網(wǎng)剩余壓力直接供水的供水方式,可節(jié)約在市政供水管網(wǎng)壓力供水范圍內(nèi)的用戶給水能耗和水耗,若對(duì)小區(qū)給水管網(wǎng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì),可基本不增加管網(wǎng)投資。
2.5采用合適的加壓設(shè)備
現(xiàn)在小區(qū)內(nèi)很少采用泵箱結(jié)合的供水方式,這主要是因?yàn)槿藗儗?duì)生活質(zhì)量的要求正與 日俱增,而水箱供水很難保證水質(zhì),因此水箱在建筑給水系統(tǒng)中采用的越來越少。實(shí)踐證明,變頻調(diào)速裝置相比于一般供水設(shè)備,將節(jié)省10-40%的電能;當(dāng)采用變頻恒壓變流量時(shí),工作壓力的設(shè)定應(yīng)接近水泵工頻運(yùn)行時(shí)高效段揚(yáng)程的下限。
2.6合理選擇管材
化學(xué)建材現(xiàn)解決了鋼材短缺問題,具有安裝方便、投資省和節(jié)能的優(yōu)點(diǎn);化學(xué)建材中的塑料管(包括U-PVC、PP-R、PE等)在建筑排水系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用,響應(yīng)了國(guó)家“以塑代鋼”的發(fā)展要求;解決了過去常用的鍍鋅鋼管容易生銹,會(huì)造成水質(zhì)污染,長(zhǎng)時(shí)間閑置后再使用時(shí)會(huì)有銹水放出導(dǎo)致浪費(fèi),同時(shí)接頭處如果銹蝕也會(huì)漏水滲水的問題。
2.7建筑中水系統(tǒng)使用
將建筑物內(nèi)的廢水、雨水等優(yōu)質(zhì)雜排水加以收集、處理,達(dá)到《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》后,在一定范圍內(nèi)重復(fù)使用,可實(shí)現(xiàn)生活雨水、廢水的重復(fù)利用,是典型的水資源的可持續(xù)利用典范,是緩解城市水資源緊缺的有效途徑,是開源節(jié)流的重要措施,是再生利用的主要形式,既節(jié)省水資源,又保護(hù)環(huán)境,具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。天津、北京、深圳等大城市中水回用的成功經(jīng)驗(yàn),也將對(duì)未來我國(guó)中小城市中水回用提供了模范作用。 2.8太陽能熱水技術(shù)使用。
3、防止給水系統(tǒng)超壓出流而造成水量浪費(fèi)
我們知道由于給水管網(wǎng)范圍的擴(kuò)大,輸送水管的延長(zhǎng)以及因?yàn)闃欠康呐d建而產(chǎn)生的高度差異,都會(huì)采用提高給水始端壓力的方法,保障最不利供水點(diǎn)能夠得到充足的給水,這樣就會(huì)有大量的供水區(qū)域是高壓給水的。因此給水配件前的靜水壓大于流出水頭,其流量就大于額定流量。超出額定流量的那部分流量未產(chǎn)生正常的使用效益,是浪費(fèi)的水量。為改變這一狀況,應(yīng)采取以下措施。
3.1合理限定配水點(diǎn)的水壓
由于超壓出流造成的水量浪費(fèi)并未引起人們的足夠重視,因此在我國(guó)現(xiàn)行的《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》和"建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范 GBJ15-2000 征求意見稿"中雖對(duì)給水配件和入戶支管的最大壓力做出了一定的限制性規(guī)定,但這只是從防止給水配件承壓過高會(huì)導(dǎo)致?lián)p壞的角度考慮的,并未從防止超壓出流的角度考慮,因此壓力要求過于寬松,對(duì)限制超壓出流基本沒有作用。所以,應(yīng)根據(jù)建筑給水系統(tǒng)超壓出流的實(shí)際情況,對(duì)給水系統(tǒng)的壓力做出合理限定。
3.2采取減壓措施
在給水系統(tǒng)中合理配置減壓裝置是將水壓控制在限值要求內(nèi)、減少超壓出流的技術(shù)保障。
3.2.1 減壓閥
減壓閥便是一種很好的減壓裝置,可分為比例式和直接動(dòng)作型,前者是根據(jù)面積的比值來確定減壓的比例,后者可以根據(jù)事先設(shè)定的壓力減壓,當(dāng)用水端停止用水時(shí),也可以控制住被減壓的管內(nèi)水壓不升高,既能實(shí)現(xiàn)動(dòng)減壓也能實(shí)現(xiàn)靜減壓。
3.2.2 減壓孔板和節(jié)流塞
減壓孔板相對(duì)于減壓閥來說,系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單,投資較少,管理方便。一些單位的實(shí)踐表明,節(jié)水效果相當(dāng)明顯,如上海交通大學(xué)在學(xué)校浴室熱水管道中加裝孔徑為5 mm 的孔板后,節(jié)水約43%。但減壓孔板只能減動(dòng)壓,不能減靜壓,且下游的壓力隨上游壓力和流而變,不夠穩(wěn)定。另外,減壓孔板容易堵塞??梢栽谒|(zhì)較好和供水壓力較穩(wěn)定的情況下采用。
4、防止二次污染而造成的水量浪費(fèi)
二次污染事故的發(fā)生,使得建筑給水系統(tǒng)不能正常工作,造成用戶用水困難。同時(shí),受到污染的水將會(huì)被排放;對(duì)供水系統(tǒng)的清洗處理,也需耗費(fèi)大量的自來水,這些都造成了水的嚴(yán)重浪費(fèi)。因而防止建筑給水系統(tǒng)二次污染,對(duì)節(jié)約用水有著十分重要的意義。
4.1在高層建筑給水中采用變頻調(diào)速泵供水
水池、水泵、高位水箱加壓供水方式是目前高層建筑中使用最廣泛的供水方式。有研究表明,這種供水系統(tǒng)的水質(zhì)指標(biāo)合格率有所下降,其原因約有一半是水在加壓輸送和貯存過程中造成的。變頻調(diào)速泵供水直接用泵將貯水池內(nèi)的水送至用戶,取消了水箱,減少了發(fā)生二次污染的幾率。我國(guó)有的地區(qū)已明令在特定情況下使用這種供水方式。如上海住宅設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定,住宅設(shè)計(jì)規(guī)模在400戶以上時(shí),采用變頻調(diào)速水泵集中供水。在其它市,變頻調(diào)速泵也得到了一定程度的應(yīng)用。
4.2新建建筑的生活與消防水池分開設(shè)置
目前絕大部分高層建筑的生活與消防貯水池合建,水池容積過大,生活用水儲(chǔ)量一般不足總儲(chǔ)量的20%,生活用水貯存時(shí)間過長(zhǎng),有時(shí)長(zhǎng)達(dá)2~3 天。有研究表明,夏季水溫較高時(shí),水箱中的水在貯存12 小時(shí)后,余氯即為零,細(xì)菌快速繁殖。合建水池在每月的消防試水時(shí)還會(huì)造成消防試水的排放浪費(fèi)。對(duì)生活飲用水與消防用水水池分開設(shè)置可在很大程度上減輕生活用水的細(xì)菌性污染。消防試水可排放到消防貯水池中,不必外排。此外,分建水池的總?cè)莘e基本沒有增加,不會(huì)過多增加造價(jià),并且還可優(yōu)化地下室設(shè)計(jì)、有效利用地下室面積。因此從現(xiàn)在起應(yīng)鼓勵(lì)新建建筑的生活與消防水池應(yīng)分開設(shè)置。
4.3嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)規(guī)范中有關(guān)防止水質(zhì)污染的規(guī)定
采用水池、水泵、水箱二次供水方式,雖然存在著二次污染問題,但也具有供水水量和水壓較穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)。因而,完全淘汰這種供水方式是不可能的,應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計(jì)規(guī)范中有關(guān)水池(箱)材質(zhì)選用、配管和構(gòu)造設(shè)計(jì)及防止管道系統(tǒng)回流污染等規(guī)定,杜絕由于選材或設(shè)計(jì)、施工不當(dāng)