建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能節(jié)水措施綜述

【摘 要】能源供應(yīng)緊張、水資源匱乏一直是一個(gè)全球性的大問題。我國也是一個(gè)水資源相對(duì)短缺的國家。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

改革開放以來，隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，我國給排排水事業(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)的角度來說，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)面積比值來確定減壓比例而直接動(dòng)作型是通過設(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.利用太陽能用作住宅熱水加熱

太陽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)均可采用太陽能作為熱源。據(jù)現(xiàn)在使用的太陽能熱水器技術(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） 減少廚房、沐浴等用水。目前，我國普遍采用沖水量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

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。

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