王 濤
(湖北文理學院建筑工程學院,湖北省 襄陽市 441053)
高層建筑給排水設計的節能措施
王 濤
(湖北文理學院建筑工程學院,湖北省 襄陽市 441053)
在城市化進入高速發展階段,城市建設中高層建筑已經占據相當重要地位。但是由于高層建筑與低層建筑結構不同,因其排水設計也大不相同,本文主要研究高層建筑排水節能設計,提出了切實可行的建議。
高層建筑 排水 節能 設計
在全球經濟飛快發展的今天,各種損耗越來越快也越來越多。僅在建筑上消耗的能源就占耗能總量的近28%,且還在以一個百分點的增長率飆升, 與西方發達國家相比,存在著效率低、浪費嚴重等現象。2013年初,國土部發布了叫停小產權房的政策,而城市進程化的加快,必然會有越來越多的高層建筑產生。11月APEC峰會上中美兩國共同發表關于節能減碳聲明。履行諾言,勢必需要多個行業共同寫作和努力。相關數據對比表明建筑能耗極大,因此高層建筑節能減排刻不容緩。
工業高速發展的今天,各國能源的消耗都在不斷的增長。由于能源的不可再生,很多國家和地區能源供給出現嚴重短缺,影響了社會的進步和發展。對于建筑而言,在各項設計時注重節能要求,有利于我國城市的可持續發展。
我國是一個發展中國家,經濟發展結構逐漸轉型,從粗放型經濟逐漸過渡到密集型經濟,需要經歷一段漫長的轉化過程。高層建筑給排水節能設計,同發達國家還有很大差距,建筑中大量浪費制約著我國節能減排的發展。因此減少浪費提高能源的使用效率,才能在我國的可持續發展中起到積極的作用。
給排水系統在高層建筑的分布方案優化設計中,為提高系統的運行效率避免資源浪費,應充分考慮新能源以促進環保和可持續性發展。
(一)高層建筑給排水系統
高層建筑是人群密集活動區,除特殊的商用高層之外,考慮最多的還是生活給排水系統。然而即便是只考慮生活給排水系統,也有著錯綜復雜、排水量大等特點。如果是工業區高層建筑、或者其他商用高層,則應該考慮衛生器具給排水、設備機房降溫給排水、清通氣設備給排水、車庫洗車給排水等。在不影響建筑使用功能的前提下,均根據需要設計安全科學的給排水系統。
(二)高層建筑給排水節能設計
給排水設計與節能緊密相連,在設計以及材料上進行節能減排有利于我國高層建筑的綠色發展。傳統的給排水設計不僅在結構上還是在選材上,都沒有解決節能問題,存在浪費,損害了業主的合法權益。
1、分區給水
給排水分區給水設計規范第3.3.6條,建筑高度小于100m的建筑給水系統中,宜采用分區并聯供水或分區減壓的供水方式。借助市政管網余壓實現分區給水二者相互搭配,分區并聯的供水方式,可以節省25%-40%的水資源,促進節能減排。
2、中水系統
高層建筑中,中水系統的優化設計,對減輕污染保護環境減少水資源消耗至關重要。美國早在1975年就率先使用中水系統,使廢水再次利用率達30%以上,有明顯的社會效益。中水回用處理工藝采用生物--物化組合流程還是物化流程,需據中水水質、水量及回用水質要求等因素結合技術經濟比較后確定。一般情況中水系統設置可使高層建筑水資源消耗降低 40%左右,有利于降低水資源消耗保證水資源的可持續開發。
3、變頻水泵,控制計量
變頻水泵在實際運行過程中可以將變頻調速技術、可編程序控制技術、水位顯示控制技術、壓力傳感技術等綜合起來運用,可節電20%、節水9%左右,保證了給水系統的節能效果。我國高層建筑在給水時雖然設置了計量水表,但缺乏編程和自動控制功能,從而存在嚴重的浪費水資源現象。目前,很多設計師在設計時堅持計量節水的原則,結合中水系統,在高層建筑中安裝變頻水泵,實現自動調節和供水。
(三)高層建筑給排水系統的節能優化措施
1、設置熱水干管或支管回水系統
我國開發商在建設建筑時,片面強調和重視利潤的最大化,忽視建筑的節能設計和建設。在我國傳統的建筑施工過程中,往往會出現一根干管服務過多立管的做法,嚴重干擾了業主的日常生活。在干管循環的方式中,由于支管過多,浪費的水量和電能比較大。根據建筑性質、標準、地區經濟條件等具體情況,在高層建筑的給排水系統中應該設置熱水干管或支管回水系統,節能效果相當于高層建筑的15%。
2、充分利用自然水源,使用節水器具
高層建筑的給排水節能設計可以充分利用自然水源,在設計時,可以將天然雨水等收集起來加以儲存用于澆灌綠色植物或者沖洗建筑等,避免浪費潔凈的地下水資源。因此,對于我國缺水嚴重的地區,充分的利用自然水源具有重要的戰略意義。
在使用節水潔具時要嚴格的按照國家標準,避免造成二次浪費。據資料顯示,我國高層建筑中,生活用水中飲用水占 4%~5%,大便器沖水占 37%~39%,洗澡用水占 34%~37%,其他用水占22%左右。雙沖洗量坐便器、氣動式和真空式大便器、充氣或泡沫口水咀、腳踏開關淋浴器、節水延時自閉沖洗閥等節水器材的使用可以大大的降低水資源的浪費。
3、高層建筑的其他節能優化措施
(1)充分利用新型能源
我國大力倡導使用新能源,既可以保護有限的傳統能源,充分利用新能源促進經濟的發展又能夠減少污染,保護環境的可持續發展。在我國新能源中,太陽能和風能是比較常用的,我國處于溫帶大陸,日照充足,太陽能豐富,因此可以充分利用太陽能;風能在我國西北部利用的較多。充分利用太陽能、風能等新能源降低給排水系統的電能消耗的有效途徑。
(2)大力使用節能管材
現實生活中我們經常會采用PVC管材,同時也取得了諸多成功經驗。高層建筑在設計給排水時,應首先考慮到給排水管的材質問題,我國目前生產的給排水PVC管材公稱壓力達1.6Mpa,粗糙系數在0.008~0.009之間,使用壽命可達50年,是普通鑄鐵管的1.5倍以上,綜合節能達到35%左右。
國家資源供需矛盾的日益突出,在現代社會的各領域和行業中,如何才能夠實現節能生產,成為社會發展進程中所必須要解決的問題。加強高層建筑的給排水節能設計,是促進我國城市建筑可持續發展的重要舉措,有利于維護廣大城市居民的切身利益,意義重大。
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with the development of city of China, high-rise building has gradually become an important component of the city. But because of the structure of high-rise buildings and low rise buildings, due to the drainage design are not the same, this paper mainly studies the energy-saving design of high-rise building drainage, put forward the feasible suggestions.
energy-saving design of high-rise building drainage
G322
B
1007-6344(2015)03-0346-01