孫秀霞 趙 夢
(1.大連新大地建筑設(shè)計研究有限公司 ; 2.大連理工大學土木建筑設(shè)計研究院有限公司)
1.1 確定合理的給水方式
(1)分區(qū)供水。在城市供水中,由于各用戶所處的自然標高不盡相同,其對供水壓力的要求也不相同。一般市政給水管網(wǎng)的壓力在0.2MPa~0.4MPa之間。對于5層樓以下用戶,該壓力完全可以滿足用水要求,但對于5樓以上的用戶,則無法正常使用,所以需要對設(shè)計范圍內(nèi)的室外給水管網(wǎng)進行加壓,合理利用市政管網(wǎng)壓力,采用分區(qū)供水方式,從而減少二次加壓能耗。對于某些高層建筑,一次加壓可能仍然不能滿足部分用戶的需求,還須二次甚至三次加壓,所以在設(shè)計中需要對這些不同高度的用戶進行合理的分區(qū),充分利用市政管網(wǎng)的壓力滿足低樓層用戶,利用不同壓力的水泵供應(yīng)不同樓層的用戶,盡量減少能源的消耗。
依據(jù)高層建筑生活給水豎向分區(qū)要求(各分區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點處的靜水壓不宜大于0.45 M Pa,居住建筑入戶不應(yīng)大于0.35MPa,水壓大于0.35MPa 的人戶管,宜設(shè)減壓或調(diào)壓設(shè)施)對供水系統(tǒng)采取合理分區(qū)。如市政管網(wǎng)壓力為0.3Mpa.則住宅五層及五層以下樓層可采用市政管網(wǎng)直接供水。五層以上采用管網(wǎng)疊壓供水方式供水。當壓力超過規(guī)定要求時,各分區(qū)低層部分的衛(wèi)生間,人戶管上采取適當?shù)臏p壓措施。這樣即不浪費市政管網(wǎng)余壓又不至于使低樓層管網(wǎng)壓力過高,造成衛(wèi)生器具損壞及能耗和水量的浪費。
(2)供水設(shè)備。以往在高層建筑加壓供水設(shè)計往往采用水泵-高位水箱聯(lián)合供水,由于水泵工況不能自動調(diào)節(jié)、水箱里水力停留時間長,造成水泵不節(jié)能、水質(zhì)易受污染等問題。現(xiàn)在的高層建筑供水系統(tǒng)多采用無負壓新型供水設(shè)備。它將氣壓罐供水和變頻調(diào)速水泵結(jié)合起來,充分利用市政壓力,聯(lián)合對高樓層用戶供水。當用水高峰時,水泵在相應(yīng)的工況發(fā)揮最大的效率,直接向用戶供水,滿足用戶使用需求。
1.2 采用新型節(jié)水器材和儀表
(1)采用優(yōu)質(zhì)管材。由于自來水水質(zhì)往往含用氯作為消毒劑,而以往在建筑給水系統(tǒng)中使用的鍍鋅鋼管在接頭等防腐薄弱部位最容易受到腐蝕,引發(fā)水中的余氯減少,使自來水的濁度、色度、鐵、錳、細菌等指標超標,造成水質(zhì)污染。使用時間較長的鍍鋅鋼管給水管道里往往含有很多的雜質(zhì)沉積附著在管道內(nèi)壁,用水前需放水,不僅導致水浪費,還會使水流阻力變大,過水能力減少,加大水泵的能耗。因此在設(shè)計中應(yīng)大力推廣使用硬聚氯乙烯、鋁塑管、鋼塑管、聚丙烯管道等,以保證給水衛(wèi)生條件,減少輸水阻力。
(2)采用節(jié)水龍頭。傳統(tǒng)水龍頭多采用金屬材質(zhì)的球閥龍頭,只起到配水作用,長期使用由于雜質(zhì)沉積會造成滴水漏水現(xiàn)象。為達到節(jié)水目的,設(shè)計可采用新型水龍頭,如陶瓷閥芯水龍頭和充氣水龍頭等。陶瓷閥芯水龍頭具有啟閉迅速、密閉性好、壽命長等優(yōu)點。充氣水龍頭開有氣孔,在出水時將空氣引入龍頭內(nèi)與出水混合后一起排出,增大了出水的體積,以較小的水量達到較好的用水效果,也能防止水量流速過快,造成水外濺。這些新型節(jié)水水龍頭可以替代普通水龍頭,設(shè)計人員可以加以選用。
(3)采用節(jié)水衛(wèi)生器具。用水衛(wèi)生器具是建筑給水系統(tǒng)里最末端的使用設(shè)備,由于產(chǎn)品種類眾多、安裝數(shù)量大,各種用水衛(wèi)生設(shè)備的節(jié)水效果也不盡相同。例如,普通沐浴噴頭每分鐘耗水20L,而節(jié)水型噴頭僅耗水9L,節(jié)水效果超過50%。因此,在公共浴室內(nèi)可采用單管恒溫供水配合腳踏沐浴器、光電沐浴器、手拉延時自閉沐浴器等可比一般雙管淋浴器節(jié)水 20%~50%。有條件的地方宜采用高位混合水箱供水;多于3個淋浴器的配水管道,宜布置成環(huán)狀。
目前,我國普遍采用沖水量≥11L 的坐便器,耗水量大。若全部使用沖水量≤6L 的馬捅,則住宅可節(jié)水14%,賓館、飯店可節(jié)水4%,辦公樓可節(jié)水27%。同時在公共衛(wèi)生間內(nèi)宜采用紅外感應(yīng)水嘴、感應(yīng)式?jīng)_洗閥小便器、大便器等能消除長流水的水嘴和器具。住宅廚房的洗滌盆、沐浴水嘴和盟洗室的面盆龍頭采用陶瓷芯等密封性能好、能限制出流流率并經(jīng)國家有關(guān)質(zhì)量檢測部門檢測合格的節(jié)水水嘴。
(4)合理設(shè)置使用水表,做到用水有量。在建筑給水系統(tǒng)入戶管道及建筑內(nèi)部的主要用水點需設(shè)置水表,將建筑物內(nèi)部的所有水表一起納入監(jiān)測系統(tǒng),如采用遠程控制水表就可以有效控制建筑內(nèi)的用水量,防止隨意浪費。選用不適合的水表會造成較大的計量誤差,為更精確地監(jiān)測用水的情況,設(shè)計人員必須選擇合適的高精度水表,其精度誤差不應(yīng)大于4%。
(5)注意給水管道減壓節(jié)流。衛(wèi)生器具的正常使用的流量是在配水點靜壓力為20~30kPa時所得的,而超壓時,配水點的靜水壓可能高達200~400kPa,如不采取減壓節(jié)流措施,衛(wèi)生器具的實際出流流量是額定流量的4~5倍,帶來用水浪費。同時由于管道中給水流速過大會造成管道噪音和共振,還影響管道及衛(wèi)生器具的使用壽命。
2.1 排水盡量采用重力排水方式,減少壓力提升排水設(shè)備的使用。
2.2 可對屋面及其他區(qū)域雨水進行收集,經(jīng)過簡單處理,用于生活雜用水及澆灌綠化用水等。
2.2 取消清水池的總排水管的相應(yīng)措施
清水池的排水管有泄空管、溢水管、盲溝排水管和匯集排除上述三條管道中水的總排水管。①盲溝排水管、溢水管、泄空管的出口窖井分別設(shè)置且不相互連通,井底不鋪混凝土或水泥砂漿,采用天然卵石以便于水下滲。②溢水管、出口窖井蓋用有一定強度經(jīng)防腐處理的木板、竹板等輕質(zhì)材制作,以便溢水時漂起。窖井旁可設(shè)地面明渠,以利地面排水。③安裝 2套清水池水位儀,并設(shè)定上限水位報警,當一套失靈時可由另一套報警。
建筑給排水的節(jié)能設(shè)計是順應(yīng)時代節(jié)能環(huán)保的發(fā)展思想,是建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢,水資源危機是當今全球所要面臨的危機,做為建筑工程重要環(huán)節(jié)之一的給排水,自然也受到了廣大的重視,給排水設(shè)計的出發(fā)點要在安全的前提下以節(jié)能為主,通過對于節(jié)能設(shè)計的分析,將節(jié)能貫徹到每一個施工環(huán)節(jié),為建筑工程行業(yè)長久發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
[1]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.