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        淺談建筑給排水設(shè)計(jì)中節(jié)能節(jié)水方法

        2011-12-31 16:41:56梅文軍
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2011年13期
        關(guān)鍵詞:水表孔板浪費(fèi)

        梅文軍

        (秦皇島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)建筑市場管理服務(wù)中心,河北 秦皇島 066000)

        1 建筑給排水系統(tǒng)中水電資源浪費(fèi)現(xiàn)狀及原因

        1.1 超壓出流現(xiàn)象

        建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的壓力,必須能將需要的水量輸送到建筑物內(nèi)最不利點(diǎn)的用水設(shè)備處,并保證有足夠的工作水頭。衛(wèi)生器具給水額定流量是按照衛(wèi)生器具用途和使用要求而規(guī)定的衛(wèi)生器具給水配件單位時間的出水量。最低工作壓力是為基本上滿足衛(wèi)生器具使用要求而規(guī)定的給水配件前的工作壓力。給水配件前的壓力大于最低工作壓力,給水配件在單位時間內(nèi)的出水量超過額定流量的現(xiàn)象,稱超壓出流現(xiàn)象。該流量與額定流量的差值,為超壓出流量。為了滿足最不利點(diǎn)水頭的要求,超壓出流現(xiàn)象必然存在。超壓出流現(xiàn)象不但會破壞給水系統(tǒng)中水量的正常分配,因超壓出流的水未產(chǎn)生任何效益,即為無效水量。而且當(dāng)水壓過大時,水龍頭啟閉時易產(chǎn)生水擊及管道振動,使得閥門和給水龍頭等磨損較快,縮短使用壽命,并可能引起管道連接處松動漏水,加劇了水的浪費(fèi)。在高層建筑中,高區(qū)的供水還必須由水泵提供,提升這部分無效水量又直接造成了電能的浪費(fèi)。

        1.2 給水管道及附件的損壞導(dǎo)致水量浪費(fèi)

        管道的老化及生銹,閥門、水表、龍頭等的破損導(dǎo)致水量的損耗。給水管道在管子接縫處及法蘭、閥門連接處都會有不同程度的漏水現(xiàn)象。尤其埋于地下的的管道破裂漏水更不易被發(fā)現(xiàn),造成極大的水資源浪費(fèi);其次是給水附件的不合理選擇,造成實(shí)際出流量遠(yuǎn)大于需要的用水量,造成水量的浪費(fèi)。

        1.3 加壓貯水系統(tǒng)選擇不合理造成浪費(fèi)

        目前新修高層建筑的消防加壓系統(tǒng)一般都是各號樓單獨(dú)設(shè)置,這就造成工程建設(shè)和設(shè)備投資及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用過高,并且多座貯水池的大消防貯水及定期換水也造成了嚴(yán)重的水電資源的浪費(fèi)。再加上一些設(shè)計(jì)人員只求符合設(shè)計(jì)規(guī)范,沒有考慮到設(shè)備及管道的投資以及后期運(yùn)轉(zhuǎn)上的資源消耗。比如給水方式選擇的不合理,給水分區(qū)的不合理,以及選擇水泵機(jī)組的不合理都造成了不同程度資源的浪費(fèi)。尤其以水泵機(jī)組選擇不合理造成資源浪費(fèi)最為嚴(yán)重,因?yàn)樗脵C(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)是靠電能以維持,在整個給水工程中95%~98%的電能是用來維持水泵的運(yùn)轉(zhuǎn),因此在設(shè)計(jì)時這方面必須引起重視。

        2 建筑給排水系統(tǒng)的節(jié)能節(jié)水設(shè)計(jì)方法

        2.1 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。

        2.1.1 減壓閥減壓閥是一種很好的減壓裝置,可分為比例式和直接動作型。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,也可以控制住被減壓的管內(nèi)水壓不升高,既能實(shí)現(xiàn)動減壓也能實(shí)現(xiàn)靜減壓。

        2.1.2 減壓孔板和節(jié)流塞減壓孔板相對于減壓閥來說,系統(tǒng)比較簡單,投資較少,管理方便。實(shí)踐表明,節(jié)水效果相當(dāng)明顯。但減壓孔板只能減動壓,不能減靜壓,且下游的壓力隨上游壓力和流量而變,不夠穩(wěn)定。另外,減壓孔板容易堵塞。可以在水質(zhì)較好和供水壓力較穩(wěn)定的情況下采用。節(jié)流塞的作用及優(yōu)缺點(diǎn)與減壓孔板基本相同。適合在小管徑及其配件中安裝使用。

        2.2 合理設(shè)置和使用水表

        2.2.1 提高水表計(jì)量的準(zhǔn)確性:在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),由于選型和水表本身的問題,水表計(jì)量的準(zhǔn)確性較差。如有的建筑物水表型號過大,當(dāng)用水量較小時,水表指針基本不動。根據(jù)有關(guān)部門的統(tǒng)計(jì),約有40%的水表不符合±4%的精度要求。水表計(jì)量的準(zhǔn)確性,不僅涉及買賣公平問題,也關(guān)系到對漏損控制的評價和采用的對策。為此,應(yīng)采取措施提高水表計(jì)量的準(zhǔn)確性。

        2.2.2 水表前加裝過濾器影響水表計(jì)量準(zhǔn)確度的主要原因之一是管網(wǎng)水質(zhì)的影響,主要表現(xiàn)在水中雜質(zhì)堵塞了水表濾網(wǎng)的部分進(jìn)水孔,造成水表計(jì)量不準(zhǔn)確。在水表前安裝過濾器,可以解決這一問題并減輕水表磨損。國外在給水系統(tǒng)的閥門、水表、用水器具前大量使用過濾器并定期清洗。但在我國,過濾器的效用還未引起人們的足夠重視,只是在少數(shù)場合應(yīng)用。所以應(yīng)加快過濾器的研制工作,并盡快在建筑中應(yīng)用。

        2.3 利用太陽能用作住宅熱水加熱的節(jié)能技術(shù)措施

        利用太陽能用作住宅熱水加熱的使用范圍及太陽能熱水器的分類:

        2.3.1 太陽能作為清潔能源,取之不盡,用之不竭,是節(jié)能的重要途徑。太陽能熱水器是由集熱器、儲水箱、給水箱、循環(huán)管、循環(huán)泵、配水管等組成。我國大部分地區(qū)均處于北緯40度以北,日照時間較長,均適合推廣太陽能熱水器。

        2.3.2 根據(jù)現(xiàn)在使用的太陽能熱水器技術(shù),按集熱器形式可分為平板型和真空管型。

        平板型:在住宅中使用的小型熱水器,目前多采用自然循環(huán)方式,且為單循環(huán),即集熱器內(nèi)被加熱的水直接進(jìn)入儲水箱提供使用。結(jié)構(gòu)簡單,成本較低,抗凍能力弱。

        真空管型:全玻璃真空管結(jié)構(gòu)簡單,價格適中,水在玻璃管內(nèi)直接被加熱,其組成的家用熱水器一般是將真空管直接接入非承壓水箱,采用落水法取熱水。也有采用金屬熱管組合的承壓式及采用U型管組合的分離式,在不同地區(qū)都全年使用。具有抗凍、耐壓和耐冷熱沖擊能力。

        2.4 合理利用市政管網(wǎng)余壓

        在城市供水中,根據(jù)城市供水規(guī)模大小不同,一般市政給水管網(wǎng)壓力均在0.2~0.4MPa之間,只能滿足三一五層多層建筑供水壓力,無法保證高層建筑供水壓力。合理利用市政管網(wǎng)壓力,采用分區(qū)供水方式可以減少二次加壓能耗。

        2.5 開發(fā)第二資源——中水

        中水來源于建筑生活排水,包括人們?nèi)粘I钪信懦纳钗鬯蜕顝U水。生活廢水包括冷卻排水、淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水及廚房排水等雜排水。不含廚房排水的雜排水稱為優(yōu)質(zhì)雜排水。中水指的是各種排水經(jīng)過處理后,達(dá)到規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),可在生活、市政、環(huán)境等范圍內(nèi)雜用的非飲用水。

        我國的建筑排水量中生活廢水所占份額住宅為69%,賓館、飯店為87%,辦公樓為40%,如果收集起來經(jīng)過凈化處理成為中水,用作建筑雜用水和城市雜用水,如沖廁所、道路清掃、城市綠化、車輛沖洗、建筑施工、消防等雜用,從而替代出等量的自來水,這樣相當(dāng)于增加了城市的供水量。

        2.6 充分利用雨水

        雨水利用就是將雨水收集起來,經(jīng)過一定的設(shè)施和藥劑處理后,得到符合某種水質(zhì)指標(biāo)的水再利用的過程。類似于中水,處理后的雨水作為一種可以利用的水資源,可以用于廁所沖洗、城市綠化、景觀用水以及其他適應(yīng)中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的用水?,F(xiàn)在我國的大多數(shù)建筑都將屋頂?shù)挠晁苯优湃胧姓晁艿?,這不僅增加了市政雨水管道的承受能力,加大了管徑、增加了造價,同時也是一種對水資源的浪費(fèi)。建筑物收集雨水的一般結(jié)構(gòu)是,由導(dǎo)管把屋頂?shù)挠晁朐O(shè)在地下的雨水沉沙池,經(jīng)沉積的雨水流入蓄水池,由水泵送至雜用水蓄水池,經(jīng)加氯消毒后送至中水管道系統(tǒng)。為了解決降塵和酸雨問題,一般將降雨前兩分鐘的雨水撇除。

        3 結(jié)束語

        建筑給排水節(jié)能潛能很大,若能充分利用太陽能、管網(wǎng)余壓和充分使用節(jié)水型衛(wèi)生潔具及其他節(jié)能方式,可節(jié)約許多能量及用水量,是一件利國利民的大事,且其節(jié)能效果性價比較高,值得大力推廣使用。

        [1]GB50015-2003(2009版)建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范.

        [2]DGJ32/TJ08-2005住宅建筑太陽能熱水系統(tǒng)一體化設(shè)計(jì)、安裝及驗(yàn)收規(guī)范.

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