王喚君
[摘 要]建筑給排水設(shè)計節(jié)能節(jié)水問題越來越受到社會各界人士的廣泛關(guān)注, 本文對建筑給排水設(shè)計中存在問題進行了分環(huán)節(jié)討論,并針對設(shè)計中存在問題提出了相應的注意細節(jié)及應對措施,以供同行學習交流。
[關(guān)鍵詞]建筑給排水設(shè)計;節(jié)能;節(jié)水;措施
中圖分類號:TU82 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)16-0187-01
1、當前建筑給排水設(shè)計中存在的節(jié)能節(jié)水問題
現(xiàn)行的建筑給排水設(shè)計體系中存在的節(jié)能節(jié)水問題屢見不鮮,下文筆者將針對各水力劃分系統(tǒng)展開簡述。
1.1 給水系統(tǒng)問題
給水系統(tǒng)是指通過管道及輔助設(shè)備,將市政水輸送至各用水點,以保證建筑、消防系統(tǒng)及人們在生產(chǎn)生活中的用水需求。給水系統(tǒng)存在的問題主要表現(xiàn)在兩個方面,即給水系統(tǒng)的硬性缺陷以及給水方案軟性設(shè)置的不合理性。給水系統(tǒng)的硬性缺陷主要包括:
(1) 高層建筑給水系統(tǒng)的不合理性
欲保證高層建筑中正常用水,市政網(wǎng)絡供水回壓不足以維持水源的穩(wěn)定,因此,高層建筑會配置貯水池等儲水設(shè)施。在工程設(shè)計中,常常會將市政進水直接引入貯水池,貯水池位于地下層時, 會將市政水壓轉(zhuǎn)化為負壓, 再由泵來提升,造成能源浪費,是一種很不經(jīng)濟的設(shè)計方案。如果應用高位水箱,雖然是不錯的節(jié)水節(jié)能供水方案,但高位水箱極易造成二次污染,用水安全得不到保證。
(2)校園及小區(qū)集中供水系統(tǒng)設(shè)計問題
隨著校園及小區(qū)當?shù)厝找嬖龆?,供水泵設(shè)置不合理問題也顯現(xiàn)出來。供水泵設(shè)置不合理易造成管路冗余過多,阻力消耗增大,造成不必要的水頭損失,提高泵的揚程,造成能源浪費現(xiàn)象;同時若泵站距離用戶住宅過近,也會造成管路水壓過高,使得管線出現(xiàn)轟鳴雜音現(xiàn)象,影響住戶生活質(zhì)量。
(2)供水方式的不合理性
供水方式的選擇需要考慮的因素很多,例如建筑類型、建筑用途、建筑用水需求及用水類型比重、建筑高度、建筑用戶生活生產(chǎn)需要、建筑規(guī)模等,隨著建筑(建筑群)基本特征不同,供水方式應靈活多樣。但部分給水設(shè)計相關(guān)技術(shù)人員的設(shè)計方案較為機械,并未采取統(tǒng)籌規(guī)劃的設(shè)計理念進行科學合理的方案編訂,不合理的供水方式通常會造成能耗過高等問題。
1.2 排水系統(tǒng)問題
排水系統(tǒng)的高效性及合理性對于人們的日常生活尤其重要,對于排水系統(tǒng),應保證閥門、管材質(zhì)量,污水成分復雜,所含腐蝕物較多,管線老化、侵蝕、閥門失控等現(xiàn)象都會影響用戶用水安全。同時,一些老式建筑由于竣工年代過于久遠,排水系統(tǒng)設(shè)置不合理,會造成排水管道不能有效形成水封,異味、有害氣體擴散室內(nèi)現(xiàn)象較為嚴重,同時,部分系統(tǒng)設(shè)計中對于排水系統(tǒng)的節(jié)水、循環(huán)用水措施設(shè)計不夠細致,例如雨水回收再利用、中水處理系統(tǒng)等,都是較好的節(jié)水節(jié)能措施。
1.3 熱水供應系統(tǒng)問題
熱水供應所消耗能耗約占建筑消耗能耗30%左右,熱水供應環(huán)節(jié)的節(jié)能措施對于建筑設(shè)計節(jié)能節(jié)水意義重大。目前很多地區(qū)仍采用集中供應熱水的方式,熱水在管線中流動熱能損失嚴重,造成能源浪費,而且熱水供應系統(tǒng)中熱源的選擇也十分重要,老式熱水供應系統(tǒng)仍采用大鍋爐式集中供熱,以燃燒煤炭作為熱源,該方法不但消耗人力物力,而且對環(huán)境危害很大。
2、建筑給排水設(shè)計中的節(jié)能節(jié)水措施
2.1 控制給水系統(tǒng)水壓,避免超壓出流現(xiàn)象的出現(xiàn)
針對建筑底層,小區(qū)、學校集中供水區(qū)域距離泵房較近建筑,用水用戶會出現(xiàn)的超壓出流問題,嚴重威脅用戶用水安全,對用戶正常生產(chǎn)生活造成影響。因此在進行建筑給排水設(shè)計時,應合理選用恰當?shù)臏p壓設(shè)備,以有效控制建筑底層水壓。常用的減壓設(shè)備通常包括節(jié)流塞、減壓孔板、減壓閥等。減壓閥能夠有效實現(xiàn)靜減壓和動減壓,減壓效果最好,但一旦減壓閥失靈,實行減壓閥供水方式直接供水,安全隱患較大,因此應做好相應的應急保護措施;其次是減壓孔板,減壓孔板減壓效果也十分顯著,但減壓孔板通常只適用于動減壓,較易受到
上游壓力作用的影響,若供水水質(zhì)較差,在輸水過程中可能出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。建筑給排水設(shè)計師在進行設(shè)計前應積極開展建筑區(qū)實況調(diào)研,選擇合適減壓設(shè)備,達到節(jié)水目的。
2.2 提高設(shè)計施工質(zhì)量,選用合格的降耗材料
在設(shè)計施工時,應充分考慮泵體、管材、閥門等的安全性能要求,例如:供水加壓管材及其采用閥門管配件、水表等最高承壓不超過1.6MPa,給水管材考慮其壓力輸出可采用鋼塑復合型管材,連接方式采取承插式為宜。同時,在給排水系統(tǒng)中不同零件、管材組合搭配,也可為降能降耗做出貢獻。近年來,塑料管材得到了廣泛應用,由于其重量輕、安裝方便、性價比高、水流阻力小,在室內(nèi)排水工程中得到了廣泛應用,但是其顯著缺點就是噪聲較為嚴重。當涉及對環(huán)境要求較高,對噪聲限制嚴格的場所,應考慮選用柔性接口離心鑄造的排水鑄鐵管,或者選用如 U-PVC 螺旋管等噪聲小的塑料管。根據(jù)建筑物功能及建筑檔次要求,合理選定管材;在條件允許的情況下,應優(yōu)先考慮采用節(jié)水型水龍頭或者充氣型水龍頭,據(jù)數(shù)據(jù)顯示,固定水壓變量,節(jié)水型水龍頭可比普通水龍頭節(jié)水量達 5%~45%,因此,在出水量大的地方安裝節(jié)水型水龍頭是十分必要的;當市政水頭不足以維持建筑用水供應時,通常采用二次加壓設(shè)備維持水源供應,加壓設(shè)備的選擇也會對節(jié)水節(jié)能效果產(chǎn)生影響。在配置加壓設(shè)備時應優(yōu)先考慮節(jié)能型加壓設(shè)施(如節(jié)能變頻泵),無需將市政水頭轉(zhuǎn)為負壓即可進行加壓,可以有效進行余壓疊加及減輕水箱設(shè)置壓力,節(jié)能降耗的同時也降低了設(shè)計成本。
2.3 降低熱水供應系統(tǒng)的無效浪費
熱水供應系統(tǒng)能耗在建筑體系能耗中占主要地位,因此,開發(fā)新型熱源、降低熱水在管道中流動熱能損耗十分必要。目前較好的新型熱源為太陽能的合理應用。太陽能是高效、高能無污染的清潔能源,利用太陽能進行熱水供應是我國建筑設(shè)計節(jié)能中重要節(jié)能方式之一。各建筑給排誰設(shè)計工作者應充分考慮該項舉措的應用,同時采用高熱能輸送率管材,減少熱水流動過程中的熱能損失及不必要能量消耗。
2.4 開發(fā)中水系統(tǒng)
中水處理過程是指經(jīng)過處理后的排水,能夠達到相關(guān)規(guī)定的水質(zhì)標準,使其重新循環(huán)利用,應用于日常市政維護(消防、建筑施工、綠化、道路維護等)、生活(廁所沖洗、車輛沖洗等)之中。其中,中水來源主要指建筑生活排水,包括廚房排水、洗衣排水、洗浴用水、冷卻排水等。中水系統(tǒng)的建立可有效實現(xiàn)水資源的綜合利用,為水循環(huán)體系的進一步完善做出貢獻。建立中水系統(tǒng)需要進行合理的用水規(guī)劃,要求在排水體系中進行生活廢水污廢合流,進入市政污廢管網(wǎng);雨水排放系統(tǒng)實行雨污分流,排入市政雨水管網(wǎng),方便雨水資源的進一步整合利用。
參考文獻
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