王其紅
摘 要:改革開放以來,我國經濟快速發(fā)展,工業(yè)也快速發(fā)展起來。但是長期以來中國工業(yè)生產過程中存在高耗能、高排放的現象,消耗了大量的資源,造成嚴重的環(huán)境污染。隨著全球資源危機的加劇,能源問題已經上升到國家的戰(zhàn)略問題。因此國家提出了"節(jié)能減排、低碳環(huán)保"的口號,工業(yè)生產過程中節(jié)能減排,對提高資源利用率有著積極的作用。本文主要分析了工業(yè)廠房給排水節(jié)能設計的重要性,以及選擇增壓供水設備、提高水資源的二次利用、科學用水量等方面進行節(jié)能設計。
關鍵詞:工業(yè)廠房;給水排水系統(tǒng);節(jié)能設計
中國是嚴重缺水的國家,水資源極其匱乏,再加上我國水資源分布極不均勻,特別是一些經濟發(fā)達區(qū)域,工業(yè)生產、生活用水比較缺乏現象十分嚴重。我國一共有600多個城市,其中300多個城市缺水,108個城市嚴重缺水,每年因為缺水損失的工業(yè)產值達到了上千億元,水資源已經成為制約我國經濟發(fā)展的重要因素之一。雖然我們國家修建了南水北調工程,在一定程度上緩解了缺水的現象。但是目前工業(yè)生產過程中,水資源的浪費現象十分嚴重。所以,在提高工業(yè)生產中能夠提高水的利用率,那么在一定程度上能緩解缺水問題。近年來,隨著能源危機的加劇,我國已經開始意識到工業(yè)建筑節(jié)水設計對節(jié)水的重要性。
一、工業(yè)廠房給水排水中節(jié)能設計的重要性
近年來,隨著水資源的日益枯萎,世界各國也逐漸意識到水資源的保護和利用。我國工業(yè)生產過程中,需要消耗大量的水資源。但是我國工業(yè)生產過程中,對水的利用率只有40%,遠遠低于發(fā)達國家的85%。因此,提高我國工業(yè)生產過程中的水資源的利用率和回收率,對開發(fā)和利用水資源有重要意義。工業(yè)第二大產業(yè),在國民經濟中占重要位置,但是目前一些工業(yè)廠房在建設的過程中,供水系統(tǒng)不是很完善,一些供水處在沒有人的時候依然供水,一些工廠對水的利用率不高或者工業(yè)生產過程中污水處理不達標,造成嚴重的污染等等,這些現象都造成了大量的水資源浪費。水是生命資源,是人類賴以生存和發(fā)展的基礎,缺水不僅會制約經濟社會的發(fā)展,而且還會威脅到人類的生存,因此在工業(yè)建筑設計時,在給排水設計中做到節(jié)水節(jié)能,可以一定程度上降低工業(yè)生產過程中的水的消耗,而且還能提高水的利用率和減少污水排放[1] 。
二、工業(yè)廠房給水排水設計
(一)增壓供水設備的選擇
工業(yè)建筑給排水系統(tǒng)的增壓供水設備有水泵和氣壓供水設備。其中變頻水泵是重要的節(jié)水設備。變頻水泵一方面可以降低水泵水箱在運行過程中的出水量,達到節(jié)水的目的。另外一方面變頻水泵和傳統(tǒng)的水泵水箱聯合供水相比,變頻水泵避免了傳統(tǒng)的水泵設備頻繁啟動的麻煩,從而達到節(jié)能的目的。但是設置變頻水泵的時候,還需要安裝小型加壓泵的小型氣壓罐變頻調速供水設備。因為變頻水泵在運行時,如果給水系統(tǒng)出水量比較少,那么會降低水泵的效率,水泵軸轉動的時候產生的熱量會導致水溫上升,導致水泵故障的發(fā)生。當前很多工業(yè)建筑中都使用了變頻泵增壓供水設備。通過改變水泵的轉速,從而調節(jié)供水系統(tǒng)水泵出水量大小[2]。
(二)科學計算水量
科學計算工業(yè)用水量也是提高工業(yè)廠房節(jié)能的重要措施。不同的生產廠家、不同的車間在用水方面的需求也不同。比如鋼鐵廠房所需面積大、所需的用水量也比較大。因此,采用自動化計量技術,合理控制廠房的出水量,用智能化設備取代人工設備,不僅能降低企業(yè)生產的人工成本,即便工人不在生產廠房,設備也能自動調節(jié)出水量,而且通過自動化技術還能提高水泵的運行效率。因為傳統(tǒng)的供水系統(tǒng)往往需要專人管理控制,不僅浪費了人力物力財力,而且還需要頻繁啟動開關設備,造成設備的磨損。而自動化計量技術就可以省去專人控制的麻煩,提高設備運行效率。
(三)提高水資源的二次利用
在日常生活中,居民為了提高水的利用率,往往將洗菜、洗衣服等使用過的水用來澆花、拖地。在工業(yè)廠房中,也可以將工業(yè)的一次用水進行二次利用,從而達到節(jié)水的目的。比如將第一次使用的水進行簡單的處理,可以對其進行再次利用。比如工業(yè)廠區(qū)的生產廢水、冷卻水和雨水等經過簡單的處理,進行回收利用,對廠區(qū)進行灌溉、道路沖洗等。如果廠區(qū)生產用水對水質的要求不高,還可以回收用于生產。比如某汽車生產制造廠,在廠房中設計了中水系統(tǒng),中水主要用于廠區(qū)內的綠化植被灌溉。由于再生水的水量大、水質穩(wěn)定,而且受到氣候和季節(jié)的因素小,是十分寶貴的資源。在廠房內安裝中水系統(tǒng),是一項重要的節(jié)能措施[3]。
(四)合理選擇給水排水材料
工業(yè)廠房給水排水系統(tǒng)與普通居民的給水排水系統(tǒng)不同,它的用水大,所需的設備也多,所以選擇一些節(jié)能材料和設備,也能達到節(jié)水的目的。比如給水排水管盡量選擇不銹鋼的材料,避免水管運行過程中,發(fā)生生銹等現象,造成水管滲透和堵塞等現象。
(五)利用雨水
雨水是大氣降水,它本身的水質比較好,但是雨水降落到地面的過程中,空氣中的一些溶解性氣體、懸浮狀固體、細菌、化學物質、重金屬等物質會混入雨水中,造成雨水的污染。因此雨水降落過程中,地面、屋頂等沉積物是雨水主要污染物。尤其是鋼鐵企業(yè)生產過程中,空氣中金屬粉塵的含量比較大,主要以無機物為主。這些污染物通過常規(guī)的沉淀、混凝和過濾等方式進行處理,就能很好去除雨水中的有害物質。不過目前國內很多大型鋼鐵企業(yè)的出售廠房都建立在比較高的位置,所以廠房屋頂污染的情況比較少。雨水主要通過屋面、地面、綠地等方式進行收集。其中地面徑流的雨水質量最差,綠地徑流雨水主要以滲透為主,收集的雨水量有限,屋頂的雨水水質好、利于收集,因此是三者中利用價值最高的??梢栽趶S房屋頂設置懸吊管收集系統(tǒng),廠房附近設置雨水儲存池,并利用壓力系統(tǒng)儲存池中的水運輸到廠房的廢水處理中心進行處理,然后用于工業(yè)生產。
結語:
給水排水設計是工業(yè)建筑設計中重要的組成部分,為了提高廠房節(jié)能效率,在設計過程中,結合廠房的具體情況,采取有效的措施,達到節(jié)能減排的目的。
參考文獻:
[1] 夏洵瀟,邵雪.工業(yè)廠房給水排水節(jié)能設計探析[J].建筑工程技術與設計,2016,(9):2274-2274.
[2] 張屹.工業(yè)廠房給水排水節(jié)能設計探析[J].建筑工程技術與設計,2015,(33):1701-1701.
[3] 卞守琴.工業(yè)廠房給水排水節(jié)能設計探析[J].農業(yè)科技與信息,2015,(17):43-44.