賈丹
摘 要:近些年,建筑行業(yè)呈現(xiàn)出良好的發(fā)展趨勢(shì),促使城市用水量不斷遞增,隨之也帶來(lái)水資源的浪費(fèi)問(wèn)題。因而建筑給排水設(shè)計(jì)引起了極大的關(guān)注度,并將節(jié)能節(jié)水技術(shù)應(yīng)用于城市給排水之中,促使城市用水得以不斷優(yōu)化,減少資源浪費(fèi)情況。文章主要闡述建筑給排水設(shè)計(jì)中節(jié)能節(jié)水技術(shù)的具體應(yīng)用,進(jìn)一步促使建筑用水更為合理。
關(guān)鍵詞:建筑給排水;節(jié)能節(jié)水;技術(shù)分析
引言
隨著城鎮(zhèn)化建設(shè)步伐的加快,建筑能耗也呈現(xiàn)逐漸上升的發(fā)展趨勢(shì),據(jù)有關(guān)資料顯示,建筑熱水消耗約占建筑能耗的30%。因此在我國(guó)缺水嚴(yán)重的背景環(huán)境下,在建筑給排水工程中除了要考慮用水的安全性、穩(wěn)定性之外,還要充分考慮節(jié)水與節(jié)能問(wèn)題。
一、建筑給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)應(yīng)用的存在問(wèn)題
1.1 熱水系統(tǒng)的浪費(fèi)
就目前來(lái)說(shuō),大多數(shù)建筑物的給排水工程中,采用的熱水系統(tǒng)是冷熱水同時(shí)供應(yīng)的供水方式。這一供水方式的工作原理是,在使用熱水時(shí)將排水管道中的冷水排放干凈后才能流出熱水。在使用冷水時(shí)也是一樣,需要將排水管道內(nèi)的熱水放掉而后才會(huì)流出冷水。在建筑工程中,應(yīng)用這樣的給排水熱水供應(yīng)系統(tǒng)就會(huì)導(dǎo)致水資源的大量浪費(fèi)。然而,現(xiàn)階段這一系統(tǒng)卻被學(xué)校和工廠等工程采用。與此同時(shí),由于冷水與熱水的溫差問(wèn)題,在給排水管道中會(huì)增加水溫的轉(zhuǎn)換時(shí)間。這種情況,就造成了熱水資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重的問(wèn)題。
1.2 設(shè)備漏水
在建筑物的給排水工程中,由于管道及設(shè)備問(wèn)題造成的漏水現(xiàn)象非常多。管道銹蝕、閥門質(zhì)量等導(dǎo)致的水資源浪費(fèi)隨處可見,建筑物在使用的過(guò)程中,幾乎每天都會(huì)存在因給排水管道設(shè)備的損壞或者是出現(xiàn)的砂眼而導(dǎo)致的漏水問(wèn)題。用戶經(jīng)常反應(yīng)浮球閥損壞,漏水現(xiàn)象,無(wú)論是用于水池、水箱還是馬桶,其低劣的質(zhì)量都會(huì)導(dǎo)致水從溢流管流出,據(jù)調(diào)查,滴漏的水龍頭每天可耗水70L,這些基礎(chǔ)設(shè)施每天所漏掉的水資源,會(huì)給社會(huì)經(jīng)濟(jì)和廣大的人民群眾帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失和資源浪費(fèi)。漏水現(xiàn)象出現(xiàn)的原因,是建筑工程中給排水管道的老化所衍生出來(lái)的設(shè)備銹蝕問(wèn)題。以往給排水工程的管道大多采用的是鍍鋅材料,這就使得在使用的過(guò)程中非常容易出現(xiàn)生銹問(wèn)題。而生銹又是引發(fā)管道損壞一系列問(wèn)題出現(xiàn)的直接原因,此外,建筑工程的給排水管道中出現(xiàn)的銹蝕問(wèn)題還會(huì)造成水資源的污染。
1.3 隱性水資源浪費(fèi)
隱性水資源具體是指,不會(huì)給建筑物居民帶來(lái)任何效益的水資源。通常情況下,建筑工程給排水管道設(shè)備中的壓力要大于流水口的壓力,這就會(huì)造成水資源流出超額的問(wèn)題出現(xiàn)。根據(jù)規(guī)范要求,“高層建筑生活給水系統(tǒng)應(yīng)豎向分區(qū),各分區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點(diǎn)處?kù)o水壓不宜大于0.45MPa;靜水壓力大于0.35MPa 的入戶管(或配水橫管)宜設(shè)減壓或調(diào)壓設(shè)施”,實(shí)際設(shè)計(jì)中,衛(wèi)生器具的最低工作壓力、入戶管道水頭損失、層高、水泵性能等優(yōu)化設(shè)計(jì),選取合適的壓力值。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),建議控制配水點(diǎn)處?kù)o壓不大于0.15MPa,可減少超壓出流。
二、解決給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)應(yīng)用問(wèn)題的對(duì)策
2.1 獲取自然資源
在建筑工程的給排水熱水系統(tǒng)中,對(duì)自然資源的獲取能夠在很大程度上解決現(xiàn)階段熱水系統(tǒng)的水資源浪費(fèi)問(wèn)題。太陽(yáng)能作為一種安全、清潔的熱水系統(tǒng)新能源技術(shù),它主要是利用相關(guān)設(shè)備提高水資源利用率的方法,來(lái)實(shí)現(xiàn)給排水工程的節(jié)能節(jié)水目的。在利用太陽(yáng)能這一新能源系統(tǒng)的過(guò)程中,要結(jié)合建設(shè)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,如冰雪或者雷電天氣等。因極端惡劣的天氣會(huì)對(duì)太陽(yáng)能設(shè)備的使用造成直接的影響,如設(shè)備管道的結(jié)冰問(wèn)題的出現(xiàn)。
集熱器應(yīng)因地制宜綜合應(yīng)用串聯(lián)、并聯(lián)方式使水流平衡,必要時(shí)采取輔助加熱方式;太陽(yáng)能設(shè)備的熱水系統(tǒng)應(yīng)該選用保溫材料,降低熱水在傳遞的過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)多的熱損耗,實(shí)現(xiàn)資源的最大利用。地源熱泵技術(shù),是直接將地下熱水作為熱源,同時(shí)可直接將此作為建筑日常生活熱水,但是此技術(shù)要結(jié)合地質(zhì)條件,還要綜合考慮開采成本。
2.2 節(jié)能節(jié)水設(shè)備的優(yōu)選
隨著現(xiàn)代建筑技術(shù)的發(fā)展,高層建筑已經(jīng)成為當(dāng)前建筑的主要發(fā)展方向,為滿足高層供水壓力要求,需要對(duì)高層用水系統(tǒng)進(jìn)行二次加壓。目前高層供水加壓所采取的主要方式是將市政進(jìn)水引入到地下水箱中,由變頻加壓設(shè)備提升壓力供至用戶家中。雖然這種方式相對(duì)于加壓泵即屋頂水箱的供水系統(tǒng)能夠節(jié)約大約30%的能耗,但是會(huì)造成市政水頭的損失。因此為進(jìn)一步節(jié)約能耗,高層建筑供水系統(tǒng)應(yīng)該選用無(wú)負(fù)壓管網(wǎng)自動(dòng)增壓給水設(shè)備,此種設(shè)備可以直接與市政供水管網(wǎng)連接,而不需要高層設(shè)置水箱等裝置,充分利用了市政水管網(wǎng)的供水壓力,避免了供水過(guò)程的二次能耗。相關(guān)研究表明,采用此種設(shè)備可以節(jié)約20%的能耗。選擇節(jié)水型衛(wèi)生器具及新型節(jié)水龍頭。
現(xiàn)階段,隨著水資源使用的情況日益緊張,人們的節(jié)約水資源的意識(shí)越來(lái)越高。為更好的實(shí)現(xiàn)給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用,應(yīng)該從節(jié)能節(jié)水設(shè)備入手。①選用具有節(jié)水功能的衛(wèi)生器具。我們?cè)谶x取水箱時(shí),要在滿足家庭的使用需求的基礎(chǔ)上選擇小容量的水箱降低水資源的損耗。在選擇沐浴裝備時(shí)要選擇節(jié)水型的沐浴裝備,比如使用紅外控制技術(shù)等。在選擇水龍頭時(shí)要選擇一種充氣形式的水龍頭,不但保證出水效果滿足人們需要,同時(shí)可以較普通水龍頭節(jié)省約50%的水資源;②選擇節(jié)水型的配水管材?;趥鹘y(tǒng)的鍍鋅鋼管在使用過(guò)程中容易生銹而導(dǎo)致的漏水問(wèn)題,供水管道建議采用新型管材如鋁塑復(fù)合管、銅管、PP-R管、PVC-U 管、PE 管、不銹鋼管以及鋼塑復(fù)合管等。
2.3 中水回用與供水系統(tǒng)
做好中水回用是世界先進(jìn)國(guó)家緩減水資源緊張而采取的主要措施。隨著我國(guó)水資源緊張局勢(shì)的不斷發(fā)展,一些城市已經(jīng)開始構(gòu)建中水回收系統(tǒng),通過(guò)中水的再回收利用大大緩解了水資源緊張的形勢(shì)。中水回收是將生活、生產(chǎn)污水經(jīng)過(guò)處理,用于城市綠地的灌溉、城市設(shè)施的清洗等方面,這樣既可以降低城市污水的排放量和污水的處理成本,還可以節(jié)約大量的生活用水資源;二是加強(qiáng)對(duì)雨水的回收再利用。雨水是重要的水資源,通過(guò)對(duì)雨水的再回收利用可以大大提高水資源的利用率,在給排水施工過(guò)程中,施工設(shè)計(jì)人員要設(shè)計(jì)專門的雨水回收管路,將雨水通過(guò)專門的管道匯入雨水池中,將其用在城市的綠化、家庭廁所清洗等領(lǐng)域。中水回用的具體應(yīng)用過(guò)程如圖1 所示。
對(duì)給排水工程的供水系統(tǒng)進(jìn)行控制,是及時(shí)發(fā)現(xiàn)居民用水浪費(fèi)問(wèn)題的有效措施。在對(duì)建筑物居民日常生活用水進(jìn)行研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn),生活用水量隨著當(dāng)?shù)貧夂颉r(shí)間的變化而變化。比如夏季的用水量比較大,每天的城市生活用水的高峰期出現(xiàn)在上午的6~8 點(diǎn),下午是在6~10 點(diǎn)左右,而其他時(shí)間段的用水量相對(duì)較小。在沒(méi)有使用變頻技術(shù)時(shí),提供水資源的水泵多采用串聯(lián)或者并聯(lián)的方法進(jìn)行供水,這種方式僅可以實(shí)現(xiàn)真實(shí)功率的30%左右,能源消耗比較高,因?yàn)樗粫?huì)隨著用水量的變化而調(diào)整水泵的轉(zhuǎn)速。在使用變頻調(diào)控技術(shù)后可以根據(jù)用水量的變化控制水泵的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而調(diào)整水壓,使得供水與用水之間達(dá)到平衡,避免隱性水資源的浪費(fèi)。通過(guò)變頻調(diào)控技術(shù)可以降低20%的能源消耗。
三、結(jié)束語(yǔ)
建筑給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)在建筑行業(yè)中的廣泛應(yīng)用,為創(chuàng)建綠色建筑物、保護(hù)社會(huì)的資源提供了有利依據(jù),所以為了適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的要求,提高建筑給排水工程質(zhì)量,必須加大建筑給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)在建筑給排水工程中的應(yīng)用力度。
參考文獻(xiàn):
[1]李剛.建筑給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)及應(yīng)用研究[J].建筑節(jié)能,2013,41(01):31-32+76.