李志岐
(太原智博熱電工程設(shè)計(jì)有限公司,山西太原 030000)
我國(guó)水資源分布存在明顯的不均衡現(xiàn)象,所以在開(kāi)展建筑給排水設(shè)計(jì)中,需要結(jié)合所在區(qū)域特點(diǎn)展開(kāi)科學(xué)規(guī)劃和處理,以促進(jìn)給排水系統(tǒng)性能的高效運(yùn)行。同時(shí)為解決現(xiàn)存的水問(wèn)題,還需要將節(jié)能節(jié)水理念融入其中,以先進(jìn)技術(shù)工藝及設(shè)備,實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用,減少水資源污染、浪費(fèi),進(jìn)而達(dá)到現(xiàn)代化城市建設(shè)的目標(biāo)。
建筑給排水設(shè)計(jì)分為給水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)兩部分內(nèi)容,是利用自來(lái)水管道將飲用水引入建筑內(nèi)部,將建筑中產(chǎn)生廢水、污水進(jìn)行排放的一種形式。建筑給排水系統(tǒng)可以看作是一個(gè)循環(huán)系統(tǒng),其中給水系統(tǒng)負(fù)責(zé)將飲用水引入建筑,供應(yīng)人們生活與消防所需。排水系統(tǒng)則是將產(chǎn)生的廢水及時(shí)收集排出的系統(tǒng)。隨著城市化進(jìn)程的不斷加快,建筑給排水設(shè)計(jì)需考慮的內(nèi)容增多,對(duì)系統(tǒng)功能要求也在提高,且在綠色環(huán)保理念的帶動(dòng)下,建筑給排水設(shè)計(jì)也需要考慮到節(jié)能節(jié)水內(nèi)容,并以此為核心開(kāi)展系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì),在保證給水和排水效果的同時(shí),減少資源的浪費(fèi),以此優(yōu)化給排水系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量,提升建筑建設(shè)的價(jià)值。
建筑作為人們生活的重要組成部分,除了能為人們遮風(fēng)擋雨外,還可參照人們實(shí)際需求為人們提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù),優(yōu)化生活質(zhì)量。但建筑存在較大的能源、資源損耗情況,與現(xiàn)今可持續(xù)發(fā)展理念相背離,尤其是給排水系統(tǒng)運(yùn)行帶來(lái)的能耗和浪費(fèi)現(xiàn)象最為嚴(yán)重。為增強(qiáng)建筑的實(shí)用性,提高人們的生活質(zhì)量,在給排水設(shè)計(jì)中落實(shí)節(jié)能節(jié)水理念就顯得尤為必要。
建筑給排水設(shè)計(jì)中,節(jié)能節(jié)水設(shè)計(jì)的重要意義在于:①降低水資源消耗量。節(jié)能節(jié)水設(shè)計(jì)在建筑給排水中的應(yīng)用,可實(shí)現(xiàn)水資源、能源的科學(xué)管控,控制浪費(fèi)問(wèn)題。據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)人均水資源占有量相對(duì)較少,在世界排名已經(jīng)落后到一百以外,屬于水資源貧困國(guó)家。建筑作為水資源使用量最多的項(xiàng)目,面對(duì)現(xiàn)今現(xiàn)狀,需要在給排水設(shè)計(jì)中融入節(jié)水節(jié)能理念,對(duì)給排水系統(tǒng)展開(kāi)優(yōu)化調(diào)整,以此做到水資源的科學(xué)把控,落實(shí)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo);②提高能源利用率。當(dāng)前很多建筑設(shè)計(jì)人員并未意識(shí)到建筑給排水設(shè)計(jì)的重要性,設(shè)計(jì)中仍在采用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式,這使得系統(tǒng)在運(yùn)行中存在諸多問(wèn)題,造成了大量的資源浪費(fèi),產(chǎn)生了較大的經(jīng)濟(jì)損失。節(jié)能節(jié)水理念的融入,可從思想層面加以改變,深化人們的認(rèn)知意識(shí),加大對(duì)給排水設(shè)計(jì)的重視力度,且在節(jié)能節(jié)水引導(dǎo)下,實(shí)現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)目標(biāo),降低能源消耗,創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。
為滿足給排水節(jié)水設(shè)計(jì)要求,首要工作就是做好管材和器具的選用,從節(jié)水角度展開(kāi)思考,以達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。一直以來(lái),我國(guó)建筑給水設(shè)計(jì)中都是以鍍鋅襯膠以及塑料管作為主要材料,但鍍鋅管在長(zhǎng)時(shí)間使用后會(huì)存在腐蝕生銹現(xiàn)象,進(jìn)而產(chǎn)生滲漏問(wèn)題。同時(shí)生銹后的管材會(huì)在供水過(guò)程中,將銹蝕融入水中,對(duì)水資源造成污染,飲用污染后的水源,會(huì)對(duì)人體健康構(gòu)成威脅。
為此,在現(xiàn)今設(shè)計(jì)中,應(yīng)替換鍍鋅材料,選擇腐蝕性低、防水性高的綠色復(fù)合管、PE 管、鋼塑復(fù)合管等材料,提高給水設(shè)計(jì)水平。在排水設(shè)計(jì)中,為保證排水水平轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換后管道的使用壽命,需選擇堅(jiān)固耐用的鑄鐵管材,該材料的防燥和抗振性良好,可規(guī)避排水中存在的各種問(wèn)題。
另外,在鑄鐵管材外側(cè)可包裹乙烯塑鋼材料,以加大排水管道強(qiáng)度和密封性,防止排水中存在泄露等問(wèn)題。再者,對(duì)于高層建筑,給排水管道還須優(yōu)選螺旋消聲管,以減少噪聲對(duì)居民生活的干擾。選用瓷芯節(jié)水龍頭或充氣水龍頭、具有兩檔沖水水箱的坐便器、節(jié)水蓮蓬頭等節(jié)水配件器具,這也是建筑節(jié)水的關(guān)鍵舉措。
我國(guó)針對(duì)給水水壓設(shè)計(jì)有著明確的規(guī)范要求,設(shè)計(jì)人員需嚴(yán)格按照規(guī)范要求開(kāi)展作業(yè),控制水管壓力,科學(xué)選擇配件設(shè)施,以確保給水系統(tǒng)的正常使用。另外,在給水水壓設(shè)計(jì)中,還應(yīng)明確壓力的最大承載范圍,并結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)合理規(guī)劃加壓設(shè)施,減少因超壓?jiǎn)栴}產(chǎn)生的危險(xiǎn)事故。對(duì)于高層建筑來(lái)說(shuō),要保證二次加壓設(shè)備規(guī)劃的合理性,提高供水質(zhì)量。
為避免超壓帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn),可按照建筑特點(diǎn)合理設(shè)置減壓閥,識(shí)別可能出現(xiàn)的超壓現(xiàn)象,做好管控措施。與此同時(shí),針對(duì)高層民用建筑消防貯水量與生活貯水量數(shù)倍之差的情況,民用建筑在設(shè)計(jì)施工中,應(yīng)將兩個(gè)系統(tǒng)的貯水池分開(kāi)建設(shè),這樣一方面可以延長(zhǎng)消防用水的換水周期,節(jié)約水資源,另一方面也可防止生活用水在貯水池中時(shí)間過(guò)長(zhǎng),水質(zhì)劣化。高層建筑或住宅建筑,應(yīng)實(shí)行消防水池和加壓泵的設(shè)計(jì),做到水資源的科學(xué)利用,降低損耗的可能,改善給排水系統(tǒng)管控效果。
雨水和中水系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)于節(jié)水工作有重要意義,將其融入給排水設(shè)計(jì)中,能夠優(yōu)化建筑使用性能和經(jīng)濟(jì)性。在建筑給排水設(shè)計(jì)中,一方面設(shè)置專(zhuān)用收集和凈化管道,對(duì)水資源實(shí)行集中處理和消毒,凈化后的雨水可直接應(yīng)用到洗車(chē)、澆灌等方面,減少地下水消耗量,降低供水壓力;另一方面合理規(guī)劃中水回收系統(tǒng),對(duì)生活中產(chǎn)生的廢水實(shí)施集中處理,處理后的水源能夠在道路沖洗和沖廁中直接應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)水資源的回收利用,如圖1 所示。
圖1 雨水和中水的科學(xué)利用
因季節(jié)和氣候變化,不同地區(qū)對(duì)水資源的需求量也會(huì)存在明顯差異。夏季水資源需求量明顯要高于冬季,且因人們生活習(xí)慣的不同,不同時(shí)段的用水量也會(huì)存在明顯差異,如早晚的用水量就明顯高于中午時(shí)段。所以,在民用建筑給排水施工中,可以引進(jìn)變頻技術(shù),實(shí)現(xiàn)水壓的科學(xué)調(diào)節(jié),保持用水和供水的平衡關(guān)系,從而規(guī)避水資源浪費(fèi)問(wèn)題,如圖2 所示。變頻調(diào)控技術(shù)的應(yīng)用可做到20%左右能源的節(jié)約和控制。在給排水設(shè)計(jì)中,科學(xué)使用變頻調(diào)控技術(shù),能夠優(yōu)化給排水設(shè)計(jì)水平。
圖2 變頻調(diào)控技術(shù)的應(yīng)用
供水系統(tǒng)的科學(xué)性保障重點(diǎn)在于水壓的控制,壓力過(guò)大或過(guò)小都會(huì)對(duì)給排水系統(tǒng)帶來(lái)直接影響,干擾人們的正常生活。尤其是對(duì)于高層民用建筑來(lái)說(shuō),供水水壓規(guī)劃問(wèn)題的出現(xiàn),不僅會(huì)影響高層人們的生活用水,還會(huì)帶來(lái)能源上的過(guò)度消耗,增加建筑能耗量,阻礙建筑的可持續(xù)發(fā)展。因此,在建筑設(shè)計(jì)中,小區(qū)的供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要考慮供水泵的布置及熱水系統(tǒng)的安裝,并根據(jù)實(shí)際情況選擇加壓水泵來(lái)達(dá)到更好的節(jié)能效果,以免使用過(guò)高揚(yáng)程的水泵、過(guò)長(zhǎng)的供水管道而造成能源浪費(fèi)。
在建筑給排水節(jié)能設(shè)計(jì)中,可直接考慮太陽(yáng)能技術(shù)的合理應(yīng)用。太陽(yáng)能技術(shù)是目前公認(rèn)的儲(chǔ)量較為豐富的清潔型能源,再加上我國(guó)所處區(qū)域特點(diǎn),太陽(yáng)能獲取量較為豐富,可高度滿足給排水系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)要求。如目前廣泛使用的太陽(yáng)能一體化系統(tǒng),在采光陽(yáng)臺(tái)位置設(shè)置集熱板,用以完成太陽(yáng)能收集和轉(zhuǎn)化,再通過(guò)系統(tǒng)處理,將其分散到各戶內(nèi),以滿足熱水供應(yīng)需求。同時(shí)這樣設(shè)置后,不用擔(dān)心空間的過(guò)度占用,可保證維修養(yǎng)護(hù)的可靠性。不僅如此,該方式將水箱和集熱板、熱媒和熱水系統(tǒng)進(jìn)行單獨(dú)設(shè)置,以保證結(jié)構(gòu)承壓效果,減輕水箱中水資源的污染。
總而言之,建筑給排水設(shè)計(jì)中,節(jié)能節(jié)水理念的落實(shí)在水資源節(jié)約及能源管控上起到了非常重要的作用,相關(guān)人員應(yīng)加以重視和利用,為水資源的保護(hù)及高效利用貢獻(xiàn)力量,從而推動(dòng)建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。