試析我國建筑給排水設計中的節水節能問題重點探尋

孫啟欣

山東省泰安市自來水有限公司 山東 泰安 271000

引言

隨著城市建筑業突飛猛進的發展,在城市的總水量中,建筑內部用水占據的比例逐年增加,使得建筑給水排水工程的節水、節能問題不容忽略。鑒于此筆者對如何在建筑給排水設計中實現節能、節水作了粗淺探討,并提出了相關的建議措施,與廣大同行共同交流學習。

1 給排水節能節水具有重要意義

1.1 經濟發展需要建筑給排水節能節水 在人類的生存發展中水作為一個重要能源是不可或缺的,經濟建設能夠不斷發展能源發展是其不懈的動力,經濟建設的發展進步有著密不可分的關系同能源的發展。目前,全世界已經高度關注水資源短缺問題,全人類需要共同來解決和面對水資源短缺問題。已經成為刻不容緩的事情在建筑中對給排水節能技術進行大了推廣,因為大量的水資源在建筑過程中的各個環節中被耗費。

1.2 環境保護和人們生活水平的提高需要建筑給排水節能 當前日益嚴重的還有環境保護問題,而保護環境的一個有效措施就是節約用水降低污染物的排放。人們對生活環境的要求隨著經濟的發展也越來越高。面對水資源嚴重短缺的情況在滿足人們生活環境要求的情況下,應該對建筑給排水節能技術進行大力推廣,使水資源浪費可以有效降低通過廣泛應用該技術。

2 建筑給排水中的節能節水措施

2.1 給排水設計中的節能措施 在當代建筑給排水設計中,要更好地完成節能目標,那么就要在資源分布上進行深入的探索,在保證給排水運轉良好的基礎上,將維持其運轉所消耗的資源降到最低。在實際設計中,設計人員要充分考慮到生物能源和自然能源的使用可能性,對建筑周邊的環境特點深入調查,發掘可以借用的能源,從而盡量降低給排水系統運轉的耗能。例如：地熱能、風能、太陽能等等,可以在給排水系統的壓力傳送過程中應用能,在生活用水的制造中利用地熱能和太陽能,在充分考量建筑結構和布局,合理利用生物能源,輔助給排水系統的運轉。此外,設計人員還要選擇合理的給水加壓措施,通過改善給水加壓,起到降低能耗,提高給排水效率的目的。例如：注重與市政給水管道網的互聯,合理利用其壓力余量,減輕自身給水加壓負擔;選用如無負壓型供水設備達到節能效果,將給排水系統中核心組成部分、高耗能組成部分盡量替換為節能型設備,達成給排水節能目標。同時,建筑給排水設計人員還要充分考慮熱水供應的合理分配,結合熱水供應實際情況設計熱水供應系統,利用合理調節和調配的措施達到完美的熱水供應,降低熱水變化中能源的損耗。在熱水供應系統的設計中,不僅要做到合理分配,還要做到熱水溫度的保持及其供應連續性,避免充分加熱導致的能耗。同時設計人員還要關注冷熱水的應用比例,適時調節,合理利用熱水。

2.2 建筑給排水的環保措施 近年來城市建筑污水排放量的加大,給污水處理帶來了較大的壓力。通常情況下建筑污水處理排放過程中是通過對污水的收集和化糞池來進行初步處理后,再進入到污水處理廠進行深化處理,深化處理后的污水才能排放到江河中。但由于目前城市污水處理廠的處理能力有限,而且污水管網也存在不同程度的滲漏,這就極易導致環境受到污染,所以在建筑給排水設計時需要充分的考慮到這個問題,不僅有利于減少污染,而且也能夠減輕污水處理廠的負擔。無動力微型污水處理裝置不僅能夠對污水進行深化處理,而且又不需要耗能,所以在其可以取代化糞池和深化處理程序。其是利用厭氧池中投入的微生物,來對污水進行處理,再經過氧化和消毒處理,從而使污泥能夠達到直接排放的標準,利用無動力微型污水處理裝置,不僅不需要電能,而且沒有氣味產生,處理后的污水可以直接進行排放,具有較好的環保性。目前城市中一些大型社區在進行污水處理時可以利用生態污水處理系統來對生活污水進行凈化,從而達到直接排放的標準。

2.3 科學合理設置建筑配套消防系統 生活給水系統和消防給水系統兩者宜分別單獨設置。在高層建筑給水設計中宜把生活給水系統和消防給水系統兩者分別單獨設置,因為2種給水系統對水壓的要求不同,若合用一個系統為滿足2種用水需要,勢必造成水量或電能浪費,還會增加運行管理費用。消防貯水池宜單獨設置或與游泳池、水景兼用,做到一水多用、重復利用及循環使用。因為在消防水與生活貯水池合建的情況下,會由于消防貯水量遠大于生活貯水量而致使生活供水在貯水池中停留時間過長,造成水質的劣化,使給水系統用戶用水端發生二次污染。而按標準定期更換貯水池中的全部存水(包括消防貯水)又會造成巨大浪費。以區域集中消防加壓貯水系統取代各建筑物中的單個消防加壓貯水系統,這樣既可避免消防加壓給各建筑設計帶來的諸多技術問題,又可以節省工程建設和設備投資,降低運轉費用,便于集中管理,同時可避免多座貯水池的大量消防貯水及定期換水而造成的浪費。

2.4 熱水供應系統的節水節能 隨著人們生活水平的提高,小區集中熱水供應系統的應用也得到了充分的發展,建筑熱水循環系統的質量也逐漸變得越來越重要了。大多數集中熱水供應系統存在嚴重的浪費現象,主要體現在開啟熱水裝置后,不能及時獲得滿足使用溫度的熱水,而是要放掉部分冷水之后才能正常使用。同一建筑采用各種循環方式的節水效果,其優劣依次為支管循環、立管循環、干管循環,而按此順序各回水系統的工程成本卻是由高到低。因此,新建建筑的集中熱水供應系統在選擇循環方式時需綜合考慮節水效果與工程成本,根據建筑性質、建筑標準、地區經濟條件等具體情況選用支管循環方式或立管循環方式,盡可能減小乃至消除無效冷水的浪費。其次,還可用采用太陽能熱水器和熱泵熱水器節能。太陽能熱水器利用光熱轉換原理,把太陽光作為能量供其系統轉化為熱能,能夠提供洗浴和采暖熱水,輻射能數量大、時間長、運行費用低、使用壽命長、無污染、無噪音、無危險,應用于熱水供應系統中,不僅節能而且環保無污染。熱泵熱水器是新型節能環保熱水裝置。通過吸收空氣中的熱量,利用制冷劑溫差吸熱和壓縮機做功,來制取50℃以上的生活用熱水,提高了熱效率,利用了可再生能源。設計中,在條件允許的情況下,可考慮采用太陽能熱水器或熱泵熱水器取代傳統高能耗的燃煤、燃油、燃氣熱水器及電鍋爐。

結語

總之,環保型、節能節水型建筑是當下及未來建筑建設發展的方向,因此建筑給排水設計中,設計人員要深入掌握給排水系統的供水、排水的特點,通過合理利用生物能源、優化供水加壓、合理調節和分配熱水供應,優化熱水供應系統等措施盡可能降低給排水系統運轉中能源的損耗,通過合理選擇給排水系統相關部件、控制處理好超壓出流、合理分配水資源、做到循環利用等措施,達到節水目標。