曹利剛
【摘要】隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,城市建設的快速擴張,國內(nèi)的水資源卻日漸短缺,水源環(huán)境遭到嚴重污染,不但制約了我國社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展進程,同時還影響到國民生計。近些年來,建筑給排水設計中逐漸增加了一些節(jié)能措施,由此不僅節(jié)約了水資源,同時還提高了經(jīng)濟效益。本文就對建筑設計給排水設計中的節(jié)能措施,進行簡要的分析、探討。
【關(guān)鍵詞】建筑室內(nèi);給排水;節(jié)水節(jié)能;創(chuàng)新
一、建筑工程給排水節(jié)能節(jié)水的意義
目前,全球正將面臨能源危機,水資源危機也日益加劇。在世界倡導重視水資源保護利用的同時,我們也應做好在建筑工程領(lǐng)域給排水節(jié)能設計的準備工作。節(jié)能在定義上講為采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟上合理、環(huán)境和社會所能接收的一切措施,來提高能源資源的利用效率。建筑工程給排水節(jié)能設計的重要意義主要在于滿足當前社會的經(jīng)濟發(fā)展需要、環(huán)境保護的需要以及提供城市居民基本生活水平的需要等。能源是人類生存與生活最為主要的發(fā)展基礎(chǔ),社會經(jīng)濟的發(fā)展也有賴于能源利用的發(fā)展。水資源利用與保護是我們理所應當所要關(guān)注的問題之一,水資源浪費和短缺是成為制約社會經(jīng)濟發(fā)展的重要因素。建筑物是耗材量非常巨大的生產(chǎn)產(chǎn)品,因此必須在建筑行業(yè)中大力推廣節(jié)能技術(shù)非常關(guān)鍵。
二、建筑工程給排水設計的節(jié)能節(jié)水措施
1.采取樓層分區(qū)供水的方式充分利用城市給水管網(wǎng)的余壓
樓層分區(qū)供水是一種創(chuàng)新型的思想。眾所周知,隨著城市用地的緊張,高層建筑也在逐漸增多,而對于高層供水問題通常都是采用壓力供水,由于樓層太高,直接供水無法達到較高的樓層。而樓層分區(qū)供水就可以利用壓力的特點進行節(jié)約,對于高層供水,仍然要使用壓力泵進行打壓供水,而對于低層樓的供水就可以采用余壓進行供水,減少壓力的耗費,也就相對減少了能源的損耗。
2.變頻調(diào)速水泵的被利用
我國高層建筑一般都采用水泵水箱聯(lián)合供水的方式,然后又水泵將水加壓送水到高位水箱,通過向下供水,為居民生活提供用水。但是,這種供水方式通常都會設置一定的減壓裝置,主要是為了能夠避免水壓過大的情況發(fā)生,這在一低昂程度上造成了一些不必要的能源浪費。為了達到給排水節(jié)能設計的目的,我們可以通過采用變頻調(diào)速水泵直接向居民用戶供水,并采用調(diào)節(jié)供水速率的方式來根據(jù)實際使用情況進行流量調(diào)節(jié),從根源上可以控制供水耗能。
3.開發(fā)利用給排水工程的中水系統(tǒng)
中水即再生水是指污水經(jīng)適當處理后,達到一定的水質(zhì)指標,滿足某種使用要求,可以進行有益使用的水。和海水淡化、跨流域調(diào)水相比,再生水具有明顯的優(yōu)勢。從經(jīng)濟的角度看,再生水的成本最低,而海水淡化的成本明顯要高的多。從環(huán)保的角度看,污水再生利用有助于改善生態(tài)環(huán)境,實現(xiàn)水生態(tài)的良性循環(huán)。建筑物中水主要是特指建筑物或建筑小區(qū)內(nèi)的生活廢水、雨積水和冷卻用水等經(jīng)過后期處理的可二次利用水。
4.節(jié)水型給排水管材的選用
隨著科學技術(shù)的不斷進步,一些節(jié)能材料也已經(jīng)出現(xiàn)。相對普通管道進行運輸,節(jié)能材料具有環(huán)保、節(jié)水節(jié)能的特點,這種節(jié)能材料會在運輸水的過程中將浪費的水資源降到最低,達到最大限度的節(jié)水。雖然這種節(jié)能材料的初始安全價格會比普通材料的價格相對較高,但出于長遠利益的考慮,性價比還是比較高的,相對于材料的費用,資源更為重要。
三、給水系統(tǒng)的創(chuàng)新設計
3.1給水系統(tǒng)的創(chuàng)新設計
3.1.1 注意給水的節(jié)約性
建筑室內(nèi)的給水系統(tǒng)的創(chuàng)新設計要注意中水道的建設和節(jié)水配件的選擇。這一過程中,中水道的建設已經(jīng)成為給水系統(tǒng)和建筑行業(yè)中的主要發(fā)展趨勢,通常情況下按照這樣的順序進行選擇:由冷卻水轉(zhuǎn)為沐浴排水,然后再用于盥洗水的使用,接下來可用于衣物清洗,再接著用于廚房排水,最后用于居民廁所的排水使用,這樣區(qū)別開來廢水和污水,又對水資源進行了重復利用。而節(jié)水配件的選擇也是多樣的,包括了液壓式的沖洗水箱的配件、房頂豎向的開合閥、控制水壓水力的多用途閥,還有就是廁所的配備器具,這些配件安裝之后可以自動對溫度進行調(diào)節(jié)、限制水的流量。
3.1.2 環(huán)保節(jié)能的給水設計
對能源的節(jié)約和合理利用是促進我國經(jīng)濟保持快速穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵步驟之一,節(jié)約能源也可起到對環(huán)境保護的作用。在技術(shù)系統(tǒng)中,應隨著技術(shù)的發(fā)展改變,放棄傳統(tǒng)的水泵―水箱的水污染給水形式轉(zhuǎn)而采用變頻調(diào)速和氣壓罐給水的方式。氣壓罐的供電頻率采用的是變頻器對電機進行改變的頻率,可根據(jù)給水量的多少循環(huán)轉(zhuǎn)動和調(diào)速?,F(xiàn)代變頻設備已經(jīng)采用的是變量變壓的給水方式。在進行室內(nèi)的技術(shù)系統(tǒng)設計時應合理選擇設備,根據(jù)系統(tǒng)的特點采取合適的節(jié)能手段,比如合理利用太陽能,利用太陽能的加熱設備解決給水問題。
3.2 排水系統(tǒng)的創(chuàng)新設計
3.2.1 真空節(jié)水技術(shù)的設計
如果要節(jié)約水資源,當然是在保障居民基本的生活需求的前提下,使水資源的用量越低越好,但是如果一味地對水資源厲行節(jié)儉。連最起碼的生活和清潔都不能做到,那么節(jié)水就沒有意義了。在排水系統(tǒng)的設計中可以采用真空節(jié)水的技術(shù)來保證居民的包括廁所用水在內(nèi)的清潔用水。這一設計即是依靠空氣負壓從而產(chǎn)生汽水混合物,以空氣代替水,利用混合物的高速流動把污水、廢水等沖除干凈,如果在各類建筑中使用真空節(jié)水技術(shù),可以節(jié)約超過40%的水資源,可以獲得至少70%的節(jié)水率。真空節(jié)水的整個系統(tǒng)包括:真空閥、獨特設計的潔具(帶有吸水裝置)、封閉的管道、收集真空的容器和真空泵、管道以及控制設備等。
3.2.2 同層排水技術(shù)的設計
同層排水技術(shù)能夠?qū)⑴潘到y(tǒng)管道或者衛(wèi)生器具的維護放在同一層進行,更可以將生活的污水、廢水管道設置在同一層內(nèi),利于施工和操作。同層排水主要有幾種設計:利用集水器進行排水、墻式同層進行排水、沉箱式"同層進行排水、將排水系統(tǒng)置于板內(nèi)進行排水等。這幾種設計都受到了廣泛的關(guān)注和運用。
3.2.3 合理利用中水
中水是經(jīng)過一定處理之后達到某個關(guān)于水質(zhì)標準的生活排水,生活的廢水、污水都可以稱之為中水,其中生活的廢水包括浴室、廚房、洗衣的排水以及冷卻排水等各種排水。中水在城市的環(huán)境綠化,居民的非飲用生活雜水等地方應用價值巨大,合理利用中水是達到節(jié)能節(jié)水的有效途徑,可以將建筑室內(nèi)的各種排水經(jīng)過收集后加工成為中水,用來進行城市綠化、居民雜用水、建筑雜用水等用途,雖然中水工程的資金投入相對較高,但是在水資源的節(jié)約上有著不可替代的作用,在以后勢必會成為一種趨勢。
四、結(jié)束語
進入二十一世紀以來,人類的資源意識逐漸提高,對資源重要性的認識也越來越強,而隨著這種觀念的轉(zhuǎn)變,人們對于建筑給排水設計也逐漸意識到節(jié)水節(jié)能的重要性了。在科技發(fā)展日新月異的現(xiàn)狀下,一些節(jié)能材料和設備也已經(jīng)出現(xiàn),雖然我國目前正處于社會主義發(fā)展的初級階段,在節(jié)能技術(shù)和資源上還有一定的局限性,但相信在相關(guān)政策的正確指引下,一定會排除萬難,最終構(gòu)建成有中國特色的社會主義和諧社會。
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