趙麗萍 曾雅鑫

(湖南中大設(shè)計(jì)院有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410075)

·綠色環(huán)?！そㄖ?jié)能·

節(jié)能技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用探討

趙麗萍 曾雅鑫

(湖南中大設(shè)計(jì)院有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410075)

結(jié)合實(shí)際案例，對(duì)建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)分析，闡述了強(qiáng)化節(jié)水節(jié)能觀念、合理利用市政管網(wǎng)余壓、采用無(wú)負(fù)壓變頻設(shè)備供水、開(kāi)發(fā)利用新的水資源等節(jié)能措施，以實(shí)現(xiàn)建筑給排水設(shè)計(jì)的節(jié)能目標(biāo)。

給排水，節(jié)能，建筑，節(jié)水

在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過(guò)程中，環(huán)境也正遭受著各類(lèi)污染源的摧殘，城市或多或少都存在環(huán)境污染的現(xiàn)狀。尤其是建筑在能耗中所占比重最大，基于此，在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)就注意到節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，是避免大范圍環(huán)境污染的最佳途徑，建筑設(shè)計(jì)師要注意降低并減少資源的消耗污染，促使建筑能耗與自然相互協(xié)調(diào)一致。但該如何實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中合理應(yīng)用節(jié)能技術(shù)，一直都是建筑業(yè)和社會(huì)各界人士共同關(guān)注的問(wèn)題，由此，筆者將結(jié)合實(shí)際設(shè)計(jì)案例，對(duì)建筑給排水設(shè)計(jì)中節(jié)能技術(shù)應(yīng)用做以下分析。

1 實(shí)際案例分析

該工程為新生態(tài)項(xiàng)目，項(xiàng)目位于我國(guó)北方水資源匱乏的地區(qū)，設(shè)計(jì)目標(biāo)以宜居城市建設(shè)的生態(tài)之城為設(shè)計(jì)主題，建筑區(qū)域的綠色覆蓋率必須達(dá)到100%，在設(shè)計(jì)時(shí)筆者主要參與設(shè)計(jì)了公房、廠房、科技園辦公樓及居民住宅小區(qū)，其中居民住宅小區(qū)人車(chē)分流主要以高架慢行建筑形式實(shí)現(xiàn)，節(jié)能技術(shù)采用了太陽(yáng)能熱水、雨水收集、中水回用等，小區(qū)實(shí)現(xiàn)了高品質(zhì)生態(tài)宜居目的。項(xiàng)目在設(shè)計(jì)雨水收集利用系統(tǒng)時(shí)，雨水收集先期是由市政雨水管網(wǎng)和屋面收集為主，并集中在室外設(shè)置了收集雨水池和處理機(jī)房。但由于該項(xiàng)目建設(shè)施工地區(qū)為新開(kāi)發(fā)地塊，尚無(wú)修繕完整的市政中水設(shè)施，因此，施工方直接給出自建雨水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)師結(jié)合當(dāng)前項(xiàng)目實(shí)際，設(shè)計(jì)建筑三棟合用一座收集雨水池，借由各種處理工藝如過(guò)濾、消毒等使雨水達(dá)到生活用水使用標(biāo)準(zhǔn)后，便可直接輸入中水儲(chǔ)水箱，再通過(guò)中水加壓泵提供給居民生活除飲用外使用。

2 建筑給排水設(shè)計(jì)中節(jié)能節(jié)水應(yīng)用

2.1 節(jié)水節(jié)能觀念

節(jié)能的前提便是節(jié)水節(jié)能觀念，設(shè)計(jì)師不具備良好的節(jié)能觀念，可想而知在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)自然無(wú)法重視到節(jié)能技術(shù)的重要性，此外，還需要提高居民節(jié)水意識(shí)，將節(jié)能節(jié)水政策滲透落實(shí)到每位公民的心中和行動(dòng)上。通常可通過(guò)宣傳教學(xué)形式，提供給居民節(jié)約用水意識(shí)形成的先決條件，并促進(jìn)設(shè)計(jì)師了解到節(jié)能的重要性，要倡導(dǎo)生活生產(chǎn)期間節(jié)約用水，積極改進(jìn)并采用用水裝置和分質(zhì)供水。在生活中要時(shí)刻做到點(diǎn)滴節(jié)約，將節(jié)約貫徹落實(shí)到各個(gè)環(huán)節(jié)，認(rèn)真執(zhí)行起來(lái)方能取得良好收益。

2.2 市政管網(wǎng)余壓合理利用

當(dāng)前城市化建設(shè)的腳步越來(lái)越快，我國(guó)各城市在不同程度上都面臨著市政管網(wǎng)壓力，總體而言，因城市規(guī)模有大小，城市間給水管網(wǎng)壓力并非都是一致的。不過(guò)，無(wú)論城市類(lèi)型怎樣，城市給水管網(wǎng)壓力也只能在0.2 MPa～0.4 MPa之內(nèi)，建筑樓層不超過(guò)5層的在正常情 況下市政管網(wǎng)供水壓力皆能得到解決。在現(xiàn)實(shí)中，雖然房地產(chǎn)行業(yè)發(fā)展較快，也實(shí)現(xiàn)了有效的利用土地資源的目的，極為顯著的促進(jìn)著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和增長(zhǎng)，但是，在面對(duì)超高層、高層建筑如雨后春筍般被建設(shè)出來(lái)，市政管網(wǎng)的供水壓力將接受?chē)?yán)峻的挑戰(zhàn)。在進(jìn)行二次加壓的過(guò)程中出現(xiàn)許多浪費(fèi)現(xiàn)象，為有效緩解這種能源消耗，筆者認(rèn)為在設(shè)計(jì)時(shí)，可根據(jù)實(shí)際工程狀況引用相應(yīng)的供水方式，并不需要完全統(tǒng)一按傳統(tǒng)供水方式設(shè)計(jì)，合理的利用市政管網(wǎng)預(yù)壓方能更便捷的提供和使用水資源，進(jìn)而確保水資源浪費(fèi)現(xiàn)象被有效遏制。

2.3 供水采用無(wú)負(fù)壓變頻設(shè)備

二次加壓供水通常以?xún)?chǔ)水池、高位水箱等為主要設(shè)備，但由于未能很好解決二次加壓供水的二次污染現(xiàn)狀，以及二次加壓供水能耗大于其他方式，所以這些設(shè)備在新型建筑給排水設(shè)計(jì)中并非最優(yōu)選擇，因此，首選的當(dāng)為能耗少環(huán)保俱佳的無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備。選用該類(lèi)設(shè)備大部分原因在于：成本可實(shí)現(xiàn)最大化的有效降低，無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備之所以能降低建筑成本在于它不需要儲(chǔ)水池及水箱；環(huán)保效果更為顯著，無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備不需要像二次加壓供水般，在水箱或儲(chǔ)水池內(nèi)存儲(chǔ)用水，進(jìn)而也就很少會(huì)滋生出微生物影響到水資源被污染，由于不需要存儲(chǔ)用水降低了水污染，無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備自然有著更顯著的節(jié)能效果。

無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備與二次加壓供水不同，其不需要將用水輸送到儲(chǔ)水池中再進(jìn)行加壓供水，而是直接以水泵連接市政管網(wǎng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)原有市政管網(wǎng)壓力直接供水，相對(duì)來(lái)說(shuō)，這種加壓供水方式更節(jié)能經(jīng)濟(jì)。此外，加上儲(chǔ)水池及水箱等制作都是混凝土結(jié)構(gòu)，不具備更強(qiáng)的抗?jié)B防漏的性質(zhì)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)跑冒滴漏等問(wèn)題，雖然每日滲出量極小，但隨著時(shí)間的增長(zhǎng)這一浪費(fèi)將變得極為嚴(yán)重。同時(shí)，為避免水污染現(xiàn)象出現(xiàn)，水箱及儲(chǔ)水池會(huì)進(jìn)行定期清理，這一工序無(wú)疑會(huì)加大管理成本，可諸如此類(lèi)的情況幾乎不會(huì)存在于無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備中。

2.4 開(kāi)發(fā)利用新的水資源

2.4.1 淡化海水

我國(guó)有著極為豐富的海水資源，在我國(guó)水系統(tǒng)中海水屬于大蘊(yùn)藏量的水系，但由于海水不能直接飲用和使用，需要通過(guò)相關(guān)處理技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理方可，不過(guò)海水能有效解決我國(guó)乃至全球人類(lèi)水資源危機(jī)，在科學(xué)技術(shù)及水資源利用方式不斷發(fā)展進(jìn)步的今天，淡化海水的手段是世界多個(gè)國(guó)家緩解水資源困境的最有效途徑。雖然淡化海水需要高成本投入，且具有極強(qiáng)的地域限制，不過(guò)海水淡化后其水質(zhì)較好，能最大化緩解水資源匱乏難題，對(duì)合理利用水資源來(lái)說(shuō)這種手段是極為關(guān)鍵的。我國(guó)利用淡化海水的城市多為沿海地帶如深圳等地區(qū)，近幾年在這一方面我國(guó)已取得較為優(yōu)異的成績(jī)。

2.4.2 利用雨水

建筑給排水設(shè)計(jì)中雨水的收集利用已經(jīng)是較為廣泛的，雨水收集主要是在降雨前啟用相關(guān)收集裝置系統(tǒng)，以合理有效的方式收集雨水，并將其集中凈化處理再進(jìn)行科學(xué)的存貯，經(jīng)過(guò)相應(yīng)的工藝處理后，依照水質(zhì)的不同做出相應(yīng)應(yīng)用的選擇，例如在收集處理完雨水后，遇到天氣干旱時(shí)可用來(lái)澆灌綠地草坪，或是用作城市水池噴泉的補(bǔ)用水，以及清洗路面、車(chē)輛等生活方面，在建筑中收集凈化過(guò)的雨水，還可以用來(lái)沖洗衛(wèi)生間、澆灌花木等。雨水的利用能很好的節(jié)約各類(lèi)用水成本，達(dá)到水資源的多元化利用目標(biāo)，并且雨水屬于自然水，是可循環(huán)利用的資源之一。

2.4.3 中水利用

在建筑物內(nèi)上、下水之間存在一個(gè)水處理供給系統(tǒng)即中水系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要是收集處理并利用建筑物的污廢水，能有效的重復(fù)利用生活污廢水，對(duì)水資源節(jié)省和環(huán)境保護(hù)有著極大的促進(jìn)作用，具有較高的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)的效益。生活用水中不與人體直接接觸就浪費(fèi)的水量較多，譬如沖洗廁所、汽車(chē)，澆灌噴灑草坪綠地和路面，以及人們生活中的淋浴用水等，皆可以經(jīng)過(guò)相應(yīng)處理后作為生活的非飲用水使用?？紤]到節(jié)水節(jié)能長(zhǎng)遠(yuǎn)利益，設(shè)計(jì)建筑排水系統(tǒng)時(shí)設(shè)計(jì)為分流體系，也就是將生活與糞便的污廢水分別設(shè)計(jì)出兩個(gè)排水系統(tǒng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)生活廢水的收集，在其處理達(dá)到中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后，便可輸入中水系統(tǒng)中加以使用。生活污廢水的大規(guī)模回收利用，能確保城市水壓力大幅度緩解，有效的降低城市污水處理負(fù)擔(dān)和水資源污染程度，且強(qiáng)化中水利用，是突破中水應(yīng)用技術(shù)的瓶頸最佳選擇，可顯著性的提高水資源利用效率。

2.5 太陽(yáng)能

在自然資源中太陽(yáng)能是最清潔的可循環(huán)再生資源，能促進(jìn)節(jié)能技術(shù)的大幅度提升，并且隨著人們節(jié)能環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)太陽(yáng)能的發(fā)展前景一片光明，但要普及提高太陽(yáng)能的利用，這還需要我國(guó)科研人員持之以恒的努力。當(dāng)前太陽(yáng)能不再是以傳統(tǒng)的箱式集熱器加熱供水，而是以新型的真空管式集熱器進(jìn)行加熱供水，這種新型技術(shù)的應(yīng)用幾乎解決了熱損失的問(wèn)題，也不再受季節(jié)和天氣的制約，更有效的延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命。但由于宣傳不到位及使用方式還有不足，因此這種新能源還沒(méi)有走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)，科研成果分享效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到預(yù)期所設(shè)想，所以在今后相關(guān)人員要加強(qiáng)新技術(shù)的推廣宣傳，確保各種節(jié)能新技術(shù)都能得到有效的應(yīng)用。

3 結(jié)語(yǔ)

近幾年，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，人們生活水平的提高，在賴(lài)于生存的環(huán)境和建筑物方面有著更高的要求，尤其是在環(huán)境污染方面，由于人們環(huán)保意識(shí)逐步增強(qiáng)，更多節(jié)能節(jié)水的例子層出不窮，因此，建筑設(shè)計(jì)師務(wù)必要在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)滲透節(jié)能節(jié)水，不斷的引進(jìn)學(xué)習(xí)新技術(shù)和材料，推動(dòng)建筑業(yè)朝綠色環(huán)保趨勢(shì)發(fā)展，進(jìn)而達(dá)到有效緩解水資源的目的。

[1] 叔亞和.芻議節(jié)能技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2012(24):295-297.

[2] 李春明,蘇 蕾.節(jié)能技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用綜述[J].黑龍江科技信息,2012(4):299.

[3] 白汝寧.節(jié)能技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2014(8):65-67.

[4] 殷 銘.關(guān)于節(jié)能技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].建材與裝飾,2013(26):19-20.

On exploration for energy-saving technique in architectural water-supply and drainge design

Zhao Liping Zeng Yaxin

(HunanZhongdaDesignInstituteCo.,Ltd,Changsha410075,China)

Combining with the factual cases, the paper has the systematic analysis of the energy-saving technique of the architectural water-supply and drainage design, illustrates some energy-saving measures, including improvement of water-saving and energy-saving ideas, reasonable utility of excess pressure of municipal pipe networks, adoption of non-negative pressure frequency equipment for water-supply, and development of new water resources, so as to realize the energy-saving aims in the water-supply and drainage design.

water-supply and drainage, energy-saving, architecture, water-saving

2015-06-29

趙麗萍(1967- )，女，高級(jí)工程師

1009-6825(2015)25-0187-02

TU201.5

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