戴軍
摘? ? 要:我國城市生活用水量呈逐年遞增,對供水造成很大的壓力。城市生活用水絕大部分是在建筑中完成的,因此節約城市生活用水必須搞好建筑節水。采用新型節水潔具本文結合建筑給排水新的發展趨勢,通過對節水理念在建筑給排水設計中的應用進行了分析, 提出了建筑給排水設計中的節能措施。
關鍵詞:建筑給排水設計;環保節能;節水型衛生器具;太陽能
1? 推廣應用新型節水設備
1.1? 推廣使用優質管材、閥門
由于鍍鋅鋼管容易生銹,會造成水質污染,長時間閑置后再使用時會有銹水放出導致浪費。同時接頭處如果銹蝕也會漏水滲水。如果采用新型管材如鋁塑復合管、鋼塑復合管、不銹鋼管、銅管、PP-R管、PE管、PVC-U管等就能很好的解決此類浪費問題。
在建筑排水系統中,高層排水選用螺旋消聲管材可以有效的減少豎向排水時所產生的噪音問題。住宅樓室內排水水平轉換管及轉換后管道采用具有良好的抗振柔性連接的鑄鐵管道系統,與傳統的塑、鋼產品相比,具有堅固、耐用、耐高溫、低噪音、抗腐蝕、防火等功能。在建筑室外排水系統中,能夠采用聚乙烯塑鋼纏繞排水管,與傳統的排水排污管道如混凝土管、陶瓷管等在諸多方面有優勢。其作為一種新型鋼塑復合重力自流管道產品,由鋼塑復合的異型帶材經螺旋纏繞焊接制成,其內壁光滑平整,具有高強度。該種管材具有耐腐蝕、密封性好、質量輕、安裝簡便、壽命長、可再生利用等優點。其采用不銹鋼箍連接與電熱熔帶連接兩種連接方式,簡單可靠,達到零泄漏。
1.2? 推廣使用節水型衛生器具和配水器具
筆者在建筑給排水設計中根據建筑綠建星級評分要求選擇節水器具的用水效率等級。例如:上海市某商業綜合體項目的節水器具用水效率等級為2級。水嘴流量小于0.125L/s;座便器(單檔座便器用水量小于5L,雙檔“大檔小于5L,小檔小于3.5L,小便器用水量小于3L)等。一套好的設備能夠對水資源的節約產生非常大的作用。例如,通常淋浴噴頭每分鐘噴水20多升,而節水型噴頭則每分鐘只需要9L水左右,節約了一半的水量。可見衛生器具和配水器具的節水性能直接影響著整個建筑節水的效果。所以在選擇水型衛生器具和配水器具時,除了要考慮價格因素和使用對象外,還要考察其節水性能的優劣。大力推廣使用節水型衛生器具和配水器材是建筑節水的一個重要方面。
2? 完善熱水供應循環系統
隨著人們生活水平的提高,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。這部分冷水,未產生應有的使用效益,因此稱之為無效冷水。這種水流的浪費現象是設計、施工、管理等多方面原因造成的。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。
3? 控制超壓出流
在我國現行的《建筑給水排水設計規范》中,雖對給水配件和人戶支管的最大壓力做出了一定的限制性規定,但這只是從防止因給水配件承壓過高而導致損壞的角度來考慮,并未從防止超壓出流的角度考慮,因此壓力要求過于寬松,對限制超壓出流基本沒有起作用。如果設計時沒有考慮這一方面的話會造成極大的水資源浪費。所以應根據建筑給水系統超壓出流的實際情況,對給水系統的壓力做出合理限定。
《建筑給水排水設計規范》第3.3.5條規定,高層建筑生活給水系統應豎向分區,各分區最低衛生器具配水點處的靜水壓不宜大于0.45M Pa,靜水壓大于0.35MPa的入戶管(或配水橫管),宜設減壓或調壓設施。而《民用建筑節水設計標準》第4.1.3條規定,市政管網供水壓力不能滿足供水要求的多層、高層建筑的給水、中水、熱水系統應豎向分區,各分區最低衛生器具配水點處的靜水壓不宜大于0.45MPa,且分區內低層部分應設減壓設施保證各用水點處供水壓力不大于0.20MPa。衛生器具的最佳使用水壓宜為0.10-0.20M Pa,大部分處于超壓出流。根據有關數據研究,當配水點處靜水壓力大于0.35M Pa時,水龍頭流出水量明顯上升。建議高層分區給水系統最低衛生器具配水點處靜水壓大于0.35MPa時,采取減壓措施,各層供水支管壓力大于0.20MPa時增設支管減壓閥減壓。
4? 合理設計水泵運行參數
在不設調節水箱的供水方式中應選用高效、節能的變速水泵。變速水泵的應用可避免傳統供水系統中按供水最不利情況計算所引起的水、電的浪費問題,在各類資源緊缺的今天有著廣闊的前景。同樣,在熱水供應系統中,隨著水泵自控技術及各種監測儀表和新型感溫材料的出現,循環水泵的運行也可采用變流量變揚程的自動控制系統。可以考慮在配水龍頭處裝設簡易的水流指示器或在最遠配水點處裝設感溫元件,把信號傳遞至循環水泵的控制系統,根據熱水的不同配水工況命令水泵時停時轉隨機改變其運行參數,從而節省電耗。采用變頻調速裝置比一般供水設備節電20%~40%。
5? 建立合理有效的雨水回用系統
隨著社會的發展,綠色建筑成為建設的新方向。建設雨水收集系統,收集后的雨水經初期棄流后進入雨水處理系統,雨水處理系統采用較先進的MBR,即膜法生物處理系統,就是將生物降解作用與膜的高效分離技術結合而成的一種新型高效污水處理與回用工藝。收集的雨水將用于小區的水景、沖洗汽車、綠化噴灌等。綠化澆灌采用噴灌、微灌等高效節水澆灌方式,道路沖洗選擇高壓水槍進行沖洗。
6? 利用太陽能用作建筑熱水加熱
利用太陽能制備生活熱水,既節約能源又保護環境。以住宅項目為例:多層居住建筑太陽能宜采用分散集熱-分散供熱熱水系統,在樓梯間公共部位設管道井,各戶的太陽能進出水管均設在管井中,每戶的太陽能集熱板熱水箱設置在屋面。陰雨天無法使用太陽能時,熱水由設在室內的燃氣熱水器補充。高層住宅除上部幾層可以設置分散的太陽能熱水器外,其它層不宜采用分散設置太陽能,應采用集中供熱的太陽能熱水系統。高層建筑集中太陽能系統有集中集熱-集中供熱以及集中集熱-分戶供熱兩種形式:(1)集中集熱-集中供熱系統是在整個屋面上布置成串聯集熱的太陽能集熱板,并在屋頂設水箱間,熱水箱內設電輔助加熱設備,熱水采用上供下回,循環泵設置在水箱間內,制備的熱水由各熱水立管直接供至各戶。(2)集中集熱-分戶供熱系統是將太陽能熱水作為熱媒供至各戶,并在每戶室內設置儲熱水箱,太陽能熱量由設置與儲熱水箱內的盤管換熱后經戶內熱水管供至戶內用水潔具。當太陽能所供熱量不足時,采用燃氣熱水器或電熱水器輔助加熱。另外需要注意的是:《民用建筑太陽能熱水系統應用技術標準 GB 50364—2018》第5.6.1 條規定:輔助能源設備與太陽能儲熱裝置不宜設在同一容器內,太陽能宜作為預熱熱媒與輔助熱源串聯使用。
7? 結語
目前建筑工程設計中各類給排水系統的相關節水節能措施以及各種有效的防止水資源出現浪費的方法已經比較完善,設計師可結合項目實際情況合理選擇節水技能措施。通過觀察人們在日常生活中的習慣,便可以發現生活中每天會有各種有限的資源在通過不同的方式不斷的進行著浪費和耗能,我們給排水設計人必須要從自身做起,為祖國全面開展節約能源貢獻自己的一份力量。
參考文獻:
[1] GB 50364—2018.民用建筑太陽能熱水系統應用技術標準[S].
[2] GB 50015—2003.建筑給水排水設計規范[S].