文/翁朝炳 浙江藍城建筑設計有限公司 浙江杭州 310000
我國是水資源嚴重短缺的國家,可以利用的淡水資源十分的有限。水資源短缺可以分為四種類型——資源性缺水、工程性缺水、管理性缺水和水質性缺水。工程性缺水是指施工現場缺少水利設施建設,沒有科學合理的收集天然水資源,導致工程的水資源供不應求。本文介紹的是工程性缺水問題的解決辦法。
真空節水技術是指在排水時,將部分大氣壓進水中從而代替一部分的水,形成高速水氣混合的帶有氣體的水源。真空排水系統包括:具備真空閥和吸水裝置的潔具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制設備和管道等。真空泵會在排水管道里產生45kPa左右的負壓,利用氣壓使污水進入收集容器內,最后污水被污水泵排到地下水系統中。真空節水技術在衛生間等場所應用可以實現節水和排污的雙重效果,具有極大的應用價值。在建筑給排水施工過程中應用真空節水技術也可以達到節約用水的效果。根據調查結果顯示,真空節水技術應用到建筑給排水施工過程中可以有效節約40%的水,在辦公樓中使用可以有效節水70%。
雨水是天然水資源,建筑施工在防水的同時也可以對雨水進行有效的收集,充分利用雨水的收集緩解水資源短缺的問題。雨水的回收系統工藝流程為:收集雨水、雨水過濾、存儲雨水、雨水處理、雨水回用、綠化灌溉和景觀用水等。并且要保證每個雨季前至少一次的產品維護,檢查水泵的運行狀況,至少要進行一次反沖洗,避免過濾板堵塞。對于建筑頂部和一些其他地方的雨水可以通過建立雨水收集器進行收集,收集的水可以用在道路灑水、衛生間用水等方面。注意選取的收集地點應該具備降水量較大的特點。收集的雨水在進行相應的過濾、凈化、消毒處理后就可以當成中水使用,提供充足的水源給建筑給排水施工。
近年來,我國對各個城市建筑的給排水施工標準要求越來越高,導致許多建筑工程在施工過程中紛紛應用了循環熱水供應系統。但是在系統設備工作之前需要放掉部分冷水,這就造成了水資源的嚴重浪費。為了達到節約水資源的目的,可以對工地的循環熱水供應系統進行科學的升級和改造,從而解決水資源的浪費問題,實現建筑給排水施工過程中節水的目的。各種循環方式中效果最好的是支管循環方式,其次是立管循環方式、干管循環方式,效果最差的是無循環方式,同時有數據顯示,從長遠的角度分析,直接在施工設計中使用最先進、節水效果最好的循環方式要比分步驟改造更經濟。
中水是指建筑施工過程中產生的、經過凈化消毒處理后滿足國家環保水質規定的、可以用作生活用水和其他用途非飲用水的工業廢水。中水的處理工藝流程為:原水、格柵過濾、毛發過濾、調節池、混凝、活性炭吸附、消毒、水箱、專用水管、用水點。中水的來源可以是工程的廢水和污水、洗衣用水等水資源。在一些沐浴用水量很高的賓館、高級住宅等建筑中可以利用中水處理系統,可節約30%左右的用水量。中水回收技術最大的缺點就是成本高,前期的投入量非常的大而且基本沒有利潤,但卻是工程節水的主要方向,也是未來工程節水技術的發展趨勢[1]。
清潔能源主要是指太陽能、地熱能和風能等零排放能源,目前我國施工工程中應用最廣泛的清潔能源是太陽能,因為太陽能的可再生性使得人們對其更加青睞。太陽能在建筑給排水施工過程中的節水作用主要表現在太陽能熱水器上。其中的集熱管是將太陽能變為熱能的重要部件,分為平板型、真空管型兩種。平板型集熱器原理是在內部進行加熱,隨后進入蓄水箱的循環操作,平板集熱器成本較低,擁有較高的經濟性和適用性;真空管型集熱器原理是連接真空管和非承壓水箱,以落水的形式獲得熱水,由于管內無水所以既能抵御嚴寒、高壓又能適應較大的溫差,還可以實現雙循環系統的運行。
水頭在水利水電工程中指的是上游蓄水的水平面和尾水水面的垂直高度。水頭代表了水的勢能,水頭越高,勢能越大。在一些高層建筑的給排水施工設計中,管網和蓄水池直接連接,白白浪費掉了水頭,如果蓄水池在地下層,水頭就會變成負壓給排水造成困難。因此,充分利用中高層建筑中水頭的勢能可以起到良好的節能效果。其流程為:市政管網、水池、水泵、水箱和用水點等[2]。
傳統的給排水施工中應用的加壓泵是二次加壓設備,能耗較大,容易造成二次污染。無負壓變頻水泵的特點是體積小、質量輕、性價比極高、高強度的工程塑料葉輪、使用壽命長等。應用無負壓變頻水泵,利用真空消除器消除管網中的負壓力,對供水管網二次加壓,這樣在降低水池水箱投入成本的同時還可以達到加壓供水的目的,節能效果顯著。
通常情況下,生活給水系統的靜水壓力大概在300到400kPa之間,消防給水系統的靜水壓力大概在800kPa以內,兩者的靜水壓力標準相差較大。如果將兩個給水系統一起設置,若按照消防給水系統額定值進行供水,就會使生活給水管道處于超壓狀態,容易損壞設備影響正常供水;若按照生活給水系統額定值進行供水,勢必會增加機組的數量,投入變大。所以分離生活給水系統和消防給水系統可以實現建筑給排水施工過程中節能的目的。
結語:
綜上所述,利用真空節水技術、雨水的回收利用、冷卻水的利用、中水回收技術可以實現建筑給排水施工過程中的節水目的,利用清潔能源、水頭Ho應用、無負壓變頻水泵、分離生活給水系統和消防給水系統的措施可以實現建筑給排水施工過程中節能的目的。未來我國對工程質量的要求會越來越高,節水節能將變成建筑給排水施工未來發展的主要方向。
[1]廖曉希.建筑給排水節能節水技術及應用實踐微探[J].科技風,2016(16):122.
[2]張一陽.現代綠色建筑給排水設計施工中環保節能新技術的應用分析[J].低碳世界,2016(09):126-127.