【摘 要】能源供應(yīng)緊張、水資源匱乏一直是一個(gè)全球性的大問(wèn)題。我國(guó)也是一個(gè)水資源相對(duì)短缺的國(guó)家。因此,節(jié)約城市生活用水量必須首先推廣節(jié)水技術(shù)在建筑給排水中的應(yīng)用。建筑節(jié)能節(jié)水是一個(gè)系統(tǒng)的工程,作為政府管理者應(yīng)制訂相關(guān)法律法規(guī),做好節(jié)能節(jié)水的宣傳,并對(duì)能源價(jià)格進(jìn)行宏觀調(diào)控。作為給排水的設(shè)計(jì)者應(yīng)采取技術(shù)措施,有效地保證建筑節(jié)能節(jié)水工作的順利進(jìn)行。本文就建筑給排水中水電浪費(fèi)情況進(jìn)行了簡(jiǎn)單的說(shuō)明,并對(duì)給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能節(jié)水措施進(jìn)行了綜合的論述。
【關(guān)鍵詞】給排水;節(jié)能;節(jié)水;措施
一、引言
改革開(kāi)放以來(lái),隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,我國(guó)給排排水事業(yè)得到了長(zhǎng)足的進(jìn)步。但是,隨著時(shí)間的推移,城市生活用水量呈逐年上升趨勢(shì),而水源水質(zhì)卻呈逐年下降趨勢(shì)。因此,我們應(yīng)采取有效的措施保證建筑的節(jié)能節(jié)水工作順利進(jìn)行。
二、建筑給排水系統(tǒng)中水電浪費(fèi)的現(xiàn)狀
1.管道及附件的損壞導(dǎo)致用水浪費(fèi)
由于管道的破損,在管道的接縫處、閥門以及法蘭等連接處都會(huì)造成水的泄漏。當(dāng)管道埋于地下時(shí)管道由于破損漏水很難被人發(fā)現(xiàn),水資源的浪費(fèi)更為嚴(yán)重。給水附件的不合理選擇是造成用水浪費(fèi)的另一個(gè)重要方面。例如,若選用不合理的給水附件,其實(shí)際的出水量會(huì)遠(yuǎn)大于人們所預(yù)想的需求量,大量的水資源白白被浪費(fèi)。
2.選擇不合理的加壓貯水系統(tǒng)造成浪費(fèi)
如今的高層建筑都單獨(dú)設(shè)置消防加壓貯水系統(tǒng),這就要求把數(shù)量較多的貯水池用水注滿,同時(shí)還必須要求定期換水。這造成造成了嚴(yán)重的水電資源的浪費(fèi),也無(wú)形中提高了工程建設(shè)和設(shè)備投資的成本。除此之外還有一些人為的因素導(dǎo)致了水電的浪費(fèi)。有些設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí),只是簡(jiǎn)單地參照規(guī)范設(shè)計(jì),抱著只要符合規(guī)范就可以的態(tài)度,并沒(méi)有綜合考慮設(shè)備及管道的成本以及后期運(yùn)轉(zhuǎn)上的資源消耗。設(shè)計(jì)時(shí)水泵機(jī)組的選擇尤其需要設(shè)計(jì)人員的關(guān)注,因?yàn)榭侩娔芤跃S持的水泵機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)所消耗的電能占整個(gè)給水工程的95%一98%(水泵耗能分析見(jiàn)下圖)。另外,不合理的給水方式選擇以及給水分區(qū)的不合理設(shè)置都會(huì)在不同程度上造成水電的浪費(fèi)。
圖3 水泵耗能分析
3.熱水供應(yīng)系統(tǒng)循環(huán)方式選擇不當(dāng)造成浪費(fèi)
目前的熱水供應(yīng)系統(tǒng)會(huì)造成一定量的水資源浪費(fèi)。很多人都有這個(gè)經(jīng)歷:當(dāng)我們需要使用熱水器洗澡時(shí),前一段時(shí)間放出的主要是冷水,只有將這部分冷水放出,熱水器才能正常使用,于是這部分冷水就被白白的浪費(fèi)了。從設(shè)計(jì)的角度來(lái)說(shuō),主要是熱水系統(tǒng)循環(huán)方式的選擇不當(dāng)導(dǎo)致了這種形式的浪費(fèi)。通過(guò)試驗(yàn)可以得出,采用支管、立管、干管的熱水循環(huán)方式所浪費(fèi)的水較少,而采用干管循環(huán)方式時(shí)造成的用水浪費(fèi)遠(yuǎn)大于前者。所以,設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)熱水供應(yīng)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)首先考慮采用支管、立管、干管的熱水循環(huán)方式以減少用水浪費(fèi)。
4.中水綜合利用率不高造成浪費(fèi)
中水來(lái)源于生活排水,包括人們?nèi)粘I钪信懦纳钗鬯蜕顝U水。當(dāng)生活排水經(jīng)過(guò)規(guī)范地處理后達(dá)到符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的水質(zhì)時(shí),可在消防、市政、環(huán)境等范圍內(nèi)使用。但是由于人們對(duì)中水的認(rèn)識(shí)不足、相關(guān)政策的不完善以及技術(shù)的不健全,導(dǎo)致了對(duì)中水的利用率相對(duì)較低,大量的中水被浪費(fèi)。
三、建筑及排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能節(jié)水措施
1.充分利用市政管網(wǎng)壓力
1.1 隨著城市的繁榮發(fā)展,市政建設(shè)的不斷改進(jìn)和完善,接管處的供水情況不斷變化著,供水壓力應(yīng)隨著城市地段的變化而改變,不能一成不變。很多城市的給排水設(shè)計(jì)中供水壓力均取較高的設(shè)計(jì)值如北京采用0.18MPa,然而相當(dāng)數(shù)量的給排水工程并沒(méi)有充分利用市政管網(wǎng)壓力造成了水電的浪費(fèi)。
1.2 隨著技術(shù)的進(jìn)步,節(jié)水龍頭漸漸普及,其水嘴處所要求的最低供水壓力均有所提高。規(guī)范規(guī)定P≥0.05MPa即可滿足使用要求,但是有些住宅小區(qū)在設(shè)計(jì)供水壓力時(shí)使P≥0.10MPa,從而造成浪費(fèi)。
2.采取減壓措施
為將水壓控制在限值要求的范圍內(nèi)可以在給水系統(tǒng)中合理配置減壓裝置。減壓閥是減壓裝置中的一種,其減壓效果較好,被廣泛使用。減壓閥根據(jù)其構(gòu)造不同可分為兩種:比例式和直接動(dòng)作型。比例式是指根據(jù)面積比值來(lái)確定減壓比例而直接動(dòng)作型是通過(guò)設(shè)定的壓力進(jìn)行減壓,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.合理選擇管材、閥件及水表
3.1 為保證穩(wěn)定、安全的供水溫度,熱水加熱設(shè)備必須配置自動(dòng)溫度控制裝置;自動(dòng)溫度控制閥應(yīng)采用靈敏度高、傳感器耐久性好的產(chǎn)品,這樣能有效避免因供水溫度的波動(dòng)造成的安全隱患以及能源的大量消耗。
3.2 熱水系統(tǒng)選用閥件、管道等材料時(shí)應(yīng)保證管道與閥門連接處的密封性。材料的材質(zhì)必須安全可靠,不能影響水質(zhì),同時(shí)應(yīng)滿足工作壓力和工作溫度的要求。
3.3 設(shè)計(jì)作為熱水系統(tǒng)使用最多的混合水龍頭時(shí),推薦采用調(diào)節(jié)功能好、耐久性強(qiáng)、密封性好的節(jié)水的產(chǎn)品。
4.合理設(shè)置熱水回水管道
在進(jìn)行熱水回水管道設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證良好的循環(huán)效果,并且能節(jié)能節(jié)水。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足以下要求:(1)對(duì)于建立集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)的給排水工程應(yīng)設(shè)置熱水回水管道,并利用循環(huán)泵,采取機(jī)械循環(huán)保證熱水循環(huán);(2)對(duì)于單棟建筑的熱水供應(yīng)系統(tǒng),宜采取同程布置的方式對(duì)循環(huán)管道進(jìn)行布置。 (3)對(duì)于集中熱水供應(yīng)系統(tǒng),不宜采用同程布置的方式布置循環(huán)管道。當(dāng)供水系統(tǒng)所服務(wù)單體建筑內(nèi)的熱水供、回水管道采用相似或相同的布置時(shí),集中熱水回水總干管與單體建筑的回水干管可采用導(dǎo)流三通的連接措施。
5.利用太陽(yáng)能用作住宅熱水加熱
太陽(yáng)能是一種取之不盡的最有條件推廣應(yīng)用的熱源。凡當(dāng)?shù)啬耆照諘r(shí)數(shù)大于1200h,年太陽(yáng)輻射量大于4200MJ/㎡及年極端最低氣溫不低于-45℃的地區(qū)均可采用太陽(yáng)能作為熱源。據(jù)現(xiàn)在使用的太陽(yáng)能熱水器技術(shù),按集熱器形式可分為平板型和真空管型。
6.開(kāi)發(fā)中水
中水作為生活排水處理后達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)的水可以替代干凈的自來(lái)水應(yīng)用于消防、市政、環(huán)境等領(lǐng)域,如可以用于道路清掃、城市綠化、建筑施工、消防用水等。這樣相當(dāng)于增加了城市的供水量。 中水設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿足一下要求:(1)中水系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須計(jì)算水量平衡,使系統(tǒng)能合理運(yùn)行,使所需自來(lái)水補(bǔ)水量減到最少;(2) 中水儲(chǔ)存池、原水調(diào)節(jié)池的容積應(yīng)適當(dāng)加大,為減少運(yùn)行負(fù)荷和電能消耗,設(shè)計(jì)處理能力時(shí)其設(shè)施宜按一天連續(xù)運(yùn)行16小時(shí)(而非24小時(shí))進(jìn)行計(jì)算;(3)設(shè)計(jì)自來(lái)水補(bǔ)水管時(shí),當(dāng)其達(dá)到正常水位時(shí)應(yīng)關(guān)閉。
7.使用節(jié)水型衛(wèi)生器具
自來(lái)水的最終使用單元是配水裝置和衛(wèi)生設(shè)備,因而政府部門應(yīng)大力推廣使用節(jié)水器具從而實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)水的目標(biāo)。如今設(shè)計(jì)節(jié)水型衛(wèi)生器具主要內(nèi)容有以下兩點(diǎn):(1)減少馬桶等沖水量;(2) 減少?gòu)N房、沐浴等用水。目前,我國(guó)普遍采用沖水量9L以上的坐便器,如果所有坐便器的沖水量變?yōu)?L并采用兩檔沖洗閥門則可以節(jié)約大量水資源。據(jù)統(tǒng)計(jì),住宅可節(jié)水12 %,辦公樓可節(jié)水27%,賓館、飯店可節(jié)水4%。另一方面,如果廚房中的洗滌龍頭、浴室中的沐浴水嘴均采用充氣水嘴可以節(jié)約15%的水,且不影響水流直徑。
四、結(jié)束語(yǔ)
節(jié)約能源是目前發(fā)展的趨勢(shì)之一,節(jié)能減排是關(guān)系到人類生存和發(fā)展的太事。建筑給排水節(jié)能潛能很大。若能充分利用太陽(yáng)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。作為給排水工作者,我們應(yīng)該時(shí)刻把握給排水發(fā)展的新理論、新技術(shù).注重平時(shí)積累.不斷提高自身技術(shù)水平,為建設(shè)節(jié)約型社會(huì)貢獻(xiàn)自己的力量。
參考文獻(xiàn):
[1]李長(zhǎng)江. 談居住建筑的中水利用[J]. 房材與應(yīng)用.2001.(04):12-15
[2]劉振印. 建筑給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)探討[J]. 給水排水. 2007,(33):1-7
[3]凌虹. 淺論建筑給水設(shè)計(jì)中節(jié)能節(jié)水的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 建筑設(shè)計(jì)管理,2011,(28):17-19
[4]王紅業(yè). 淺談建筑給排水設(shè)計(jì)中節(jié)能節(jié)水方法[J]. 科技致富向?qū)?,2011,(05):23-27