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【關鍵詞】建筑;節能減排;有效措施
1 建筑節能減排概述
伴隨著全球氣候和環境變化的壓力與挑戰,人類越來越認識到建筑及其運行對環境的巨大影響。尤其是對于占世界人口最多且城市化快速發展的我國而言,綠色建筑及城市可持續發展更是引起了國家和社會的廣泛關注。在我國,建筑能耗占總能耗的27%以上,而且還在以每年1個百分點的速度增加。建設部統計數字顯示,我國每年城鄉建設新建房屋建筑面積近20億平方米,其中80%以上為高能耗建筑;既有建筑近400億平方米,95%以上是高能耗建筑。建筑能耗占全國總能耗的比例將從現在的27.6%快速上升到33%以上。我國新建建筑已經基本實現按節能標準設計,比例高達95.7%,而施工階段執行節能設計標準的比例僅為53.8%。在不少城市,為了美觀和氣派,主要街區的寫字樓都是玻璃幕墻,還興建了不少大型的穹頂建筑作為公共設施。夏季紫外線照射強烈,造成光污染,冬天不擋寒,一年四季不得不開放大功率的空調來調節氣溫,冬天要先于其他建筑保暖,夏天要先于其他建筑供冷。據不完全統計,全國現有玻璃幕墻(非節能玻璃)面積已超過900多萬平方米,而且呈持續發展趨勢。玻璃幕墻在帶來所謂美觀的同時,也帶來了能耗的成倍增長。國家統計局的初步統計數據表明,2007年中國能源消費總量比2006年增長7.8%。2007年我國能源消費總量26.5億噸標準煤,增幅略有回落,比2006年增幅下降了1.5個百分點。但同時,我國能源消費總量仍然龐大,節能減排形勢依然嚴峻。
2 建筑節能減排的途徑
2.1 建筑物的溫室氣體排放已經不容忽視,大力推進建筑物節能已經是迫在眉睫。在建筑節能方面我們應該通過制定和實施適宜的政策,可大幅減少建筑物的碳排放。例如,南非目前排放的溫室氣體中有23%來自建筑領域,對于新建筑物的投資在2008至2050年間還將以每年2%的速度增加,如果不加控制,在此期間的碳排放將增加2倍。相反,如果加強政策監管,改進建筑物設計,利用節能技術,有望將商用和住宅新建筑的能效分別提高40%以上。
2.2 建筑節能要考慮采用新技術:建筑物隔熱、可再生能源的開發等。建筑物隔熱主要是采取科學的建造方法,設計合理的建筑結構,并開發和推廣一些新型的隔熱材料。比如,可采用防紅外線透射的隔熱玻璃做窗戶,因為熱輻射主要就是紅外線輻射,隔熱玻璃在夏天可以讓陽光中的熱量盡量少通過窗戶進入建筑物,在冬天可以讓屋子中的熱量盡量少通過窗戶散發到室外,這樣可以讓建筑物冬暖夏涼,減少空調的耗電量。可再生能源的開發我們已經很熟悉了,主要就是在建筑物表面貼上太陽能電池板,讓建筑物的能源能做到自給自足,這樣就大大減少了對化石能源的消耗,有利于減少溫室氣體的排放量。對于一些風力資源豐富的地區,建筑物上還可以安裝風力發電機。盡管開發和推廣節能技術需要各國政府、機構和企業在近期投入更多的資金,但是,從長遠的利益來看,由此減少的能耗和碳排放能夠抵銷投入的成本。例如,美國紐約的帝國大廈計劃投入2000萬美元進行節能改進,以便到2013年時將溫室氣體排放量降低38%,這一舉措每年可節約440萬美元。
2.3 綠色節能。綠色節能目前有兩個主要的方法:一是把建筑物表面變成淺色,也稱為“白色屋頂”計劃;白色屋頂計劃因諾貝爾物理學獎得主、美國能源部部長朱棣文的提議而聞名于世。深色屋頂對陽光的吸熱量達到90%,而淺色屋頂可將陽光反射率提高至60%以上。如果一棟房屋使用淺色屋頂,那么每年足以抵銷10噸二氧化碳的排放。假設世界100個最大城市能廣泛使用淺色調屋頂和路面,效果等同于減少440億噸二氧化碳排放,這一數量比目前所有國家整整一年的排放量(280億噸)還要大;二是在建筑物表面種植植物,也稱為“綠色屋頂”計劃。雖然兩個計劃的名稱中出現的都是屋頂,但是針對的是屋頂和墻面。綠色屋頂計劃并非簡單地在墻面和屋頂上種花種草,而是有一定科技含量的,要利用新技術建造一個真正的生態系統,發揮降低室內溫度、減少熱島效應、儲存雨水、凈化空氣、節約能源等一系列功能。工程采用的綠色屋頂比普通屋頂花園復雜得多,需要考慮建筑本身支撐能力、水儲存、灌溉等因素。建筑的節能將對我們的溫室氣體排放起到很大的節制著用,這對改善當今不斷上升的全球氣溫是具有重大意義的。做好建筑節能,實現可持續發展。
3 推進建筑節能減排的有效措施
隨著世界人口增長和經濟發展,建筑及其運行的資源消耗和環境效應,對全球資源環境的影響日益顯著。減少建筑能耗和污染排放,節約資源、保護環境,實現建筑與自然和諧共存,是全球面臨的共同課題。中國面臨著發展經濟、改善民生的繁重任務,也面臨著資源環境制約的嚴峻挑戰。建筑節能減排是一項長期而艱巨的歷史任務,也是一項重要而緊迫的現實工作。中國國民經濟和社會發展第十一個五年規劃,確定了節能減排的目標和任務,推進建筑節能減排是完成這個目標和任務的重要內容之一。我們應做好以下幾個方面的工作:
3.1 完善建筑節能減排的法律和政策。我們將認真貫徹落實《節約能源法》、《可再生能源法》、《環境保護法》等法律,并抓緊制定《民用建筑節能條例》等配套法規,把建筑節能減排的制度保障工作作為首要任務認真抓好。同時,要與各有關部門配合,加強建筑節能減排重大政策的研究制定,建立反映資源稀缺程度和市場供求關系的資源價格形成機制,健全激勵建筑節能減排的財稅政策,抑制浪費和不合理消費。
3.2 完善建筑節能減排的技術標準。加快工程建設節能減排技術標準的制定和修訂,不斷擴大標準的覆蓋范圍。直接涉及能源資源節約、生態環境保護、建筑技術進步的內容,將作為強制性條文。充分發揮節能減排標準的技術保障和引導約束作用。
3.3 大力推進技術創新。與有關部門一起,組織推動重大技術研究攻關,不斷增強自主創新能力。組織實施水體污染與治理、北方地區供熱改造等節能減排重點示范項目和重大專項。在加強成熟、適用新技術的成果轉化和推廣應用的同時,要充分挖掘本土化的建筑節能環保傳統技術和工藝。
3.4 加強執法監督。要嚴格執行建筑節能排的法律制度和技術規范,建立建筑節能監管服務體系,實施建筑能耗統計、能源審計和公示等制度,落實建筑節能減排目標責任制,嚴肅查處違法行為。
結束語:
總之,推進建筑節能減排,建設資源節約型、環境友好型社會,是中國政府的戰略決策,也是各國人民共同追求的目標。我們要廣泛宣傳建筑節能減排的重要性、緊迫性,宣傳政府的政策措施,提高全社會的建筑節能環保意識。要充分調動政府組織、非政府組織、私營部門的積極性和創造性,推動全社會廣泛參與,共同促進建筑節能減排各項措施的落實。
參考文獻
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[2]政府工作報告提出2009年節能減排與生態環保6大任務[J].清華數據庫期刊.2009,(04)
關鍵詞:給排水;節能;技術
一、我國目前的建筑給排水節能的分析
隨著我國科學技術的快速發展,人民的生活水平得到了顯著的提高,因此人們也要求建筑物舒適性不斷地提高,而且這種要求也在持續的提高。由于要求的提高,我國建筑行業的發展也日益迅速,這就造成了建筑用水的顯著增加。以下是根據我國近些年來的建筑給排水設計發展提出的幾點問題:
1.管網超壓
目前大多數的建筑在進行給排水系統設計時運用超壓設計來保證系統末端的水壓,這種設計方式無法實現建筑的節能,相反還造成了水的浪費,這種超壓設計的應用使得建筑給排水在長時間的運行當中可能出現漏水。
2.管道、配件漏水
給水系統中所使用的配件、管道及閥門等出現漏水;大部分的建筑在進行給排水施工的過程中受到材料質量以及施工技術的影響,就會出現管道、配件等產生滲漏點,一旦出現滲漏,如果無法有效處理,就會對整個建筑的給排水系統造成影響,這樣就會造成建筑的給排水系統出現嚴重的泄露,從而嚴重影響建筑的給排水施工,而且對使用者也會帶來非常大的不便。
3.排水性能差
無法有效地利用雨水及中水等資源,綜合性能較低;如今在大部分建筑的給排水系統施工過程中,都強調利用雨水來有效地實現水資源的利用,但是也有部分建筑在進行給排水施工時施工單位對于節能不予重視,缺乏相應的利用系統,這樣就使得在建筑給排水的建設施工時無法對資源進行綜合利用,使得能耗以及資源損耗較大。
4.循環裝置選擇不當
在建筑給消防加壓貯水系統設計中,壓力控制一般是以滿足最不利點的水壓為標準控制的。因此給水配件前的靜水壓大于流出水頭,其流量就大于額定流量。超出額定流量的那部分流量未產生正常的使用效益,是浪費的水量。除此之外,還有熱水供應循環裝置選擇不當也是造成水資源浪費的一大控制節點。
5.給水配件及衛生潔具等的沒有相應的節水性能
我國對于這些問題,提出了改善給排水施工的一些措施,雖然在一定程度上這些問題得到了解決,但是仍舊顯得非常乏力。所以,應該加強建筑給排水系統的節能設計,設置合理的供水裝備,優化系統設置,同時對其他措施進行探索,減少浪費,最大限度地提高水資源的合理利用,從而實現建筑給排水節能設計的目標。
二、建筑給排水系統施工中節能措施的具體應用
1.節水型建筑給排水器具的推廣和使用
推廣和應用節水型器具不僅能夠在很大程度上改善建筑的給排水系統運行有效性,而且還能夠實現水資源的合理利用。如今建筑的給排水設計也越來越注重環保節能,所以就需要加強節水型器具的推廣和應用。我國所使用的傳統衛生器具通常都有耗水多且密封性不足的特點,而且其耐用性也比較差,經常會出現漏水及滴水等狀況,這就使得水資源在無形中就被浪費了。新型的節水型衛生器具的節水效果還是比較不錯的。
2.建立并完善科學有效的水資源處理循環系統
節水已經成為建筑給排水工程的重要目標,近些年以來就提出了對洗滌廢水以及雨水進行回收和利用,由于該方式的應用需要大量的資金、時間以及精力,并對于已建工程進行改造比較困難,故而這些投資無法被開發商以及建筑商所接受。由于我國近些年來水資源比較緊缺,就提出中水的策略,這種策略在我國干旱地區還會比較適用的。利用中水,能夠有效地減少建筑給排水設計出現的污染,而且還達到了節水的目的,效果顯著。將中水用在對水質要求不高的地方是一個比較好的選擇,比如汽車清洗等。合理的利用中水,就必須要建設相應的水資源處理系統,所以建立和完善該系統能夠有效實現污水處理和水資源節約目標。
3.消防系統實現節水節能
(1)對于生活給水系統和消防給水系統進行單獨設置。由于這兩種給水系統有不同的水壓要求,如果兩種用水采用同一系統就會產生水的浪費、電能的損害,而且運行管理費用也會相應增加;消防用水和生活貯水池合建就會對水造成污染,國家標準也要求貯水池中全部存水(含消防貯水)水要定期進行更換,這樣就會出現浪費水資源。單獨的設置消防貯水池或將其與游泳池等合用,可以實現一水多用、循環使用的目的。
(2)實現消防加壓貯水系統的區域集中化。在建筑群范圍內,對于消防水池以及加壓水泵實現共用,根據最大的高層建筑來設計貯水池的容量。這樣就有效地減少了各建筑在設計中存在的一些技術問題,除此之外還能夠減少成本,節約運轉費用,實現管理的集中,最大限度地避免浪費。
4.優質管材及閥門的應用和推廣
由于生銹對傳統鍍鋅鋼管來說是比較常見的,這樣水質就會受到污染,一旦長時間不用就會產生無用銹水,出現水資源的浪費。所以,優質管材和閥門的應用和推廣就必須受到重視。建筑的排水設計過程中,螺旋消聲式管材的應用對于減少豎向排水產生的噪音有顯著效果;將鑄鐵管道應用在室內排水中,不僅能夠提高傳統材料的功能,而且還具有耐用、耐高溫、抗腐蝕、降噪等作用;將聚乙烯塑鋼纏繞在室外排水管上,既能夠增加管道強度,還能夠實現有效密封,且安裝簡單、使用壽命長。
5.分區給水并用新型供水設施減少耗能
根據城市實際供水規模的大小,采用分區給水方式并用新型供水設施的方式進行供水,市政府的給水管水壓一般控制在0.2~0.4Mpa左右,供水壓力只能滿足3~5層高的樓層供水,由于城市化進程的不斷發展,多數建筑物都往高層建筑的方向發展,樓層都設置在6層以上,供水壓力需要靠加壓才能完成,采用分區給水并用新型供水設施能夠有效減少二次加壓耗能,也就是通過新型供水設施進行分區給水,五層以下樓層可以利用政府管壓力直接供水,五層以上樓層則采用新型供水設備加壓供水,減少不必要的能源浪費。
三、結語
隨著改革開放的進一步深化,我國國民經濟得到了快速的發展,城市化的發展步伐也顯著加快,因此我國國民經濟的發展也面臨著一個嚴峻的問題,就是能源短缺。要實現國家提出的可持續發展的戰略目標,不僅要求我們進一步加快能源建設,而且還要將能源的利用效率最大程度地提升,發展新能源,減少能源損耗。
水資源嚴重匱乏已對我國的經濟發展造成了嚴重的阻礙,由于缺水,我國每年都會在工業和農業方面蒙受較大的經濟損失。在城市之中同時存在著缺水和水資源浪費的現象。因此,實現節約用水還需要付出很大的努力。目前我國每年在建筑中所消耗的水資源在城市總水量中所占的比例在逐年增加,所以在建筑中實現給排水節能的設計是勢在必行的。所以在建筑設計的整個過程都需要進行全面的考慮,做出合理的規劃,不僅要實現供水的安全性,而且還要最大限度地減少能源浪費。
參考文獻
[1]李莛.建筑給排水的節水節能措施探討[j].中小企業管理與科技(下旬刊),2013(12)
關鍵詞:小區建筑給排水工程節能措施
中圖分類號:S276文獻標識碼: A
1.給排水工程的相關介紹
用于水供給、廢水排放和水質改善的工程。分為給水工程和排水工程。古代的給排水工程只是為城市輸送用水和排泄城市內的降水和污水。近代的給排水工程是為控制城市內傷寒、霍亂、痢疾等傳染病的流行和適應工業與城市的發展而發展。現代的給排水工程已成為控制水媒傳染病流行和環境水污染的基本設施,是發展城市及工業的基礎設施之一,市政工程的主要組成部分。
2.給排水工程施工中采取節能措施的意義
小區建筑的建造和運行消耗了大量的自然資源,并給環境帶來了負面影響,隨著全球能源和環境問題的日益突出,整個人類社會都開始在各個領域中提倡節能環保,建筑行業也不例外。小區建筑的日常運行消耗了大量的水資源和能源,其中一部分是人們日常生活所必須,但另外一部分是使用不當造成的浪費,這一部分可以通過采用合理的技術來降低或消除水資源和能源的浪費。
3. 給排水工程施工中節能的主要途徑
3.1合理選擇建筑供水方案
當城市用水高峰時,市政管網供水壓力不能滿足城市最不利點的供水壓力,但當城市用水處于低谷時,供水壓力卻能滿足最不利點的供水壓力,根據城市的這種供水狀況,確定建筑供水設計方案時,設置屋頂調節水箱是建筑供水的首選方案,這種方案無需二級泵站,是最節能最經濟的供水方案。在建筑熱水供應系統中,也可采用變頻調速水泵來進行熱水循環,在配水龍頭處可以考慮裝設簡易的水流指標器或感溫元件,將信號傳至變頻循環水泵的自控系統,使水泵根據熱水系統的不同配水工況運轉,從而達到節省電耗的目的。如果城市管網全天均不能滿足建筑供水壓力時,則可選擇變頻調速水泵供水,該水泵可根據實際用水量調節水泵流量,具有高效、節能的優點,不會造成如傳統供水系統一樣需按最不利情況來計算系統所引起的水電浪費。采用變頻調速泵比一般供水設備節電約20%―40%。
3.2合理利用市政管網余壓,采用分區給水方式并采用新型供水設施
在城市供水中,根據城市供水規模大小不同,一般市政給水管網壓力均在 0.2~0.4Mpa之間,只能滿足三至五層多層建筑供水壓力,現在城市城區土地利用率均較高,小區住宅高層建筑增多,且一般多層住宅均在五層以上,供水壓力要求采用二次加壓合理利用市政管網壓力,采用分區供水方式并采用新型供水設施,可以減少二次加壓能耗。如市政管網壓力為 0.4MPa,則五層及以下樓層可采用市政管網直接供水,五層以上采用無負壓變頻供水設備供水。這樣既不浪費市政管網余壓又不至于使低樓層管網壓力過高,造成能耗及水量浪費。在市政管網供水穩定情況下,使用無負壓給水設備加壓與傳統二次加壓方式比較有以下優點。
3.2.1可節省大量能源
傳統的二次加壓方式是將自來水直接放入水池或水箱中,使原有壓力全部為零,再從零從新加壓供水;而無負壓變頻設備完全利用原有市政供水壓力供水,與供水管網直接串接,差多少,補多少。
3.2.2可減少投資和污染
傳統加壓方式需要建水池及屋頂水箱,使用無負壓給水設備可取消水池及水箱。自來水在水池及水箱內增加停留時間,水中余氯余量低,微生物含量高,使用新型設備后水質如同自來水。
3.2.3可減少水資源浪費
由于傳統方式中,水池、水箱、均為混凝土結構,滲水、跑水、漏水、蒸發不可避免,而且水池、水箱需定期清洗,需要大量清洗水。
3.3單獨設置生活給水系統和消防給水系統
按照《高規》規定:生活給水系統靜壓不大于300 kPa~400 kPa分區為宜,消防給水系統靜壓不大于800kPa分區為宜。因此,在高層建筑給水系統的設計中,應把生活給水系統和消防給水系統單獨設置,以防止生活給水管道超壓而造成超量供水等問題。不然的話,如果按照消防給水系統的要求水壓值分區時,則必然造成生活給水系統嚴重超壓,需要常年使用減壓閥降壓節流,造成能源浪費;如果按照生活給水系統的水壓要求分區,則會相對增加水泵機組數目。因此,無論從節能節流還是節約工程投資、運行管理方便等各個角度分析,應把生活給水系統和消防給水系統單獨設置。
3.4推廣使用節水型衛生器具
通常住宅建筑的配水器具和衛生器具的節水性能對整個建筑的節水效果有著重要影響,如通常淋浴噴頭每分鐘噴水25L以上,采用節水型噴頭會降低一半,只有8L/min左右,可見一套好的設備能夠對水資源的節約有很大的作用。在選擇節水型配水器具和衛生器具時,既要考察其使用性能和價格因素,同時還應考察其節水性能。推廣使用節水型衛生器具是實現建筑節水節能的重要途徑之一。
3.4.1合理選擇水龍頭
現在市場上有部分新型節水龍頭存在出口流量不均勻,開關不靈活,密封材料易損壞等缺點。它與傳統普通水龍頭沒什么區別,不但價格很高,而且無節水效果。目前,有一種充氣龍頭,出水時,使人感覺流量很大,但實際出水量僅為0.032L/s,與普通龍頭相比可節水約60%左右。
3.4.2使用小容積水箱大便器
目前我國正在推廣使用6L水箱節水型大便器,設計人員應在保證排水系統正常工作的情況下建議用戶使用小容積水箱大便器。也可以參考國外的做法,采用兩檔沖洗水箱:兩檔沖洗水箱在沖洗小便時,沖水量為4L;沖洗大便時,沖水量為 9L。
3.4.3淋浴節水
淋浴時因調節水溫和不需水擦拭身體的時間較長會浪費一些水。現在使用的節水型淋浴器包括帶恒溫裝置的冷熱水混合栓式淋浴器,按設定好的溫度開啟扳手,既可迅速調節溫度,又可減少調水時間。帶定量停止水栓的淋浴器,能自動預先調好需要的冷熱水量,如用完已設定好的水量,即可自動停止,防止浪費水資源。
3.4.4洗衣機節水
目前,全自動洗衣機已經非常普及,它把人們從繁重的家務勞動中解放了出來。但是,它的普及卻給節水工作帶來了新的麻煩,因為全自動洗衣機最大缺點是耗水量大,且放入的洗衣粉較多,造成漂洗用水量大及環境污染。所以,推廣研制節水型洗衣機顯得非常重要。
3.5加強對太陽能的利用
太陽能作為一種清潔安全的新能源,在住宅建筑的熱水供應系統中越來越多地被采用。按集熱器形式可分為平板型和熱管型真空管幾種,這兩種的抗凍、耐壓和耐冷熱沖擊能力都較好,并且操作簡單、維護方便,可全年使用,故宜在住宅建筑中選用這兩種形式。設計太陽能熱水器時,要注意與建筑和結構專業工作的配合,太陽能熱水系統方案設計應與建筑方案設計同步進行,共同確定系統管道走線方式,管井位置、尺寸及構造方案;提供管道穿越屋面、外墻的具體定位,由建筑專業預留防水套管;建筑專業應預留集熱器施工安裝、日常維護檢修的通道、護攔,并對安裝集熱器的部位采取建筑防水、保溫構造、保護措施等;給排水專業提供熱水器的安裝位置與荷載,由結構專業進行荷載計算,預埋件計算和結構安全驗算;給排水專業提供集熱器形式和安裝尺寸,由結構專業確定安裝預埋位置及預留孔洞位置。
3.6開發中水系統
建筑中水是指建筑物或建筑小區內的生活廢水、冷卻用水及雨水等各種排水經過適當處理后回用于建筑物或建筑小區內,作為雜用水的水源。中水設施由原水收集、儲存、處理及供給等設施構成,該系統是目前現代化住宅功能配套設施之一,資料顯示,采用建筑中水后居住區用水量可節約30%~40%,廢水排放量可減少35%~50%,在以上幾種中水水源內盟洗廢水水量最大,其使用時間較均勻、水質較好且較穩定等,因此其應作為建筑中水首選水源,但目前建筑中水技術具有運行效果穩定性差且造價較高等缺點,因此在設計過程中應綜合技術、管理、投資等多方面因素來選擇新的優良的中水處理工藝。
3.7選用節水管材
水在從水廠到配水點的輸送過程中給水管道的流速及管道內、壁的粗糙度對水的水頭損失會產生很大影響,管道內壁的粗糙度及局部阻力越小則水在管道中的流動阻力也越小,因此當管徑確定后從節能的角度考慮應選用粗糙度小局部阻力小的管材,而對于需二次加壓供水的給水系統,其工程管線越長其阻力損失值就越大,對于選用的加壓泵對系統最不利點的供水壓力稍顯不足時可通過調整內壁較光滑的供水管材來降低阻力損失,并保證滿足系統供水要求的目的。
4.結語
我國國民經濟實力不斷增強、社會的進步,科學技術的不斷創新,給排水管材的不斷改良,我們應該不斷總結設計和施工安裝過程中的經驗教訓,完善和提高整體的安裝水平。做到在滿足對住宅面積、平面設計提升到水、電、儲、廚衛更細致的要求的基礎上,特別關注這些設施的節能效果。達到給排水工程中節能的目的。
參考文獻
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關鍵詞:建筑;給排水設計;節水節能
中圖分類號:S611文獻標識碼: A
前言
建筑給排水工程作為建筑工程中最重要的組成部分,是節約水資源的關鍵,因此,做好節能節水設計,全面提高建筑的經濟效益。目前,在我國建筑給排水設計的過程中,對于節能和節水的設計還不夠重視,但是在設計的過程中還存在著很多的不合理的現象,這不僅給能源帶來了較大的浪費,并且給人們在一定程度上帶來了經濟損失,因此,必須要加強給排水設計人員的節能意識,在設計工作中將節水和節能設計放在首要的位置,全面提高能源的高效利用,確保資源的可持續發展。
1.建筑給排水設計中節水節能的重要性
在21世紀,隨著世界人口的不斷增加,節能節水越來越被大家呼吁。地球上的資源是有限的,而人類的子孫不知道還能綿延多少年。隨著地球上人口不斷增長,人均資源占有量越來越少,直接威脅到了人類的繁衍。因此,節能節水成為大家的共同追求。對于現今的社會來說,某種意義上,節能環保是一種大眾所趨的時尚。隨著社會經濟的不斷發展,人們生活水平的提高,人們對居住環境也提高了要求。在我國,環保節能節水已經成為了一種人文精神。由于西方文化對我國的沖擊,我國人民在對居住環境進行景觀設計的同時,更能考慮到環境保護方面,更多的人開始考慮到可持續發展,因此,節能節水成為新時代的必要因素。在倡導低碳環保的今天,節水節能已經成為一種必然趨勢,科學界也不斷研發出節能節水新技術來改善節約面貌。
2.建筑給排水設計中節水措施
2.1、合理確定供水水壓
對于建筑物在供水時盡量利用室外管網來進行直接供水,根據水壓的情況來決定是否需要進行加壓裝置的設置。為了有效的提高水資源的利用率,避免出超壓出流浪費的情況,則需要對高層建筑生活給水系統按照豎向進行分區,對于入戶管內靜水壓力大于0.35MPa時,則需要采取必要的減壓或是調壓措施,衛生器具配水點的靜水壓力以不超過0.45MPa為宜,衛生器具給水配件其最大承受的工作壓力也不能超過0.6MPa。
2.2、充分利用實證給水管網水壓
在現代的高層建筑給水系統中一般采用的都是二次加壓的給水方式。利用把管網內的水直接放水儲存水的水池中,再由水泵將水抽到水箱里面,然后再向給水系統進行供水。但是現在許多的二次加壓設計中沒有將市政管網的余壓進行很好地利用,造成了余壓反而變成了負壓,進而浪費了電能。所以在進行二次加壓設計中要將市政管網的余壓科學合理地設計進去,在供水的方式中采用以分區供水用來降低二次加壓的能耗問題,對于高層建筑中的低部的樓層可以采取直接用市政管網的給水系統進行供水。上部的樓層采用二次加壓供水,利用閥門連接上下樓層之間。如果出現市政管網發生故障時,可以將之前的常閉閥門打開,再利用水箱的加壓方式進行供水,這樣既可以起到節能的效果還可以安全地進行供水,又可以有效地利用市政管網余壓。
2.3、充分利用水資源
水資源與其它資源具有不同的特點,其液態特性由其高度可以產生壓力效應,它對供水管道能夠形成一定的壓力,因此,設計人員在對建筑給排水設計的過程中,必須要對其中的相關因素和問題進行全面的考慮和充分的利用。例如,對于建筑給排水的過程中,對于直接供水的建筑,對于供水采取間接供水,對于用水系統進行二次循環利用等等的問題都必須要要在設計的過程中進行綜合的考慮。在使用水資源的過程中,通過采用管網疊壓供水和變頻調供水兩種加壓的措施進行。由于這兩種加壓的方式和原理都不相同,因此,在對加壓水泵選擇的過程中也是這樣的,必須要綜合考慮節能效率的多少,才能綜合從整體運行的效率上把握,并且確定適當的加壓的措施。實施管網疊壓進行供水的過程中,必須要綜合考慮的就是管道使用節水龍頭,而采取變頻調速進行供水的過程中,應該優先使用變頻的效率和高效的前提之下實現節能。
3.建筑給排水節能措施
3.1、采用無負壓變頻供水設備
一般情況下,二次供水方式的主要設備包括水池、加壓泵和高位水箱等。但是二次供水一直都無法解決二次污染的問題,并且能源消耗和其他的方式相比的差別也較大,但是在新型的建筑給排水設計中已經不是最好的設計方案,而采用節能環保更好、消耗較低的無負壓變頻供水設備。選擇該設備的主要原因有一下機電:其一,可以有效的降低成本。采用無負壓變頻供水設備不需要使用二次供水方式中的水池和水箱,降低了建造的成本;其次,對環境的污染也相對于較小。一般二次供水的方式就是需要將水輸送到水池水箱,在水池水箱中存放的過程中就會產生大量的微生物,從而導致水受到了污染。在傳統的二次供水方式首先是將水加壓輸送到水池中,在供水的過程中采取一次性加壓的方式,這樣就會造成大量的資源浪費的情況。而在進行二次供水的過程中采取無負壓變頻供水,設備所使用的水泵和市政管網是相互連接的,因此,可以有效的利用市政管網壓力供水,節能的效果相對于來說較好。無負壓變頻供水在進行供水的過程中,不需要對水資源進行儲存,這樣就有效的減少了污染,并且節能的效果相對于較好。
3.2、利用太陽能加熱節能技術
對給排水技術節能考慮的過程中,不僅僅需要對已經具有的水資源進行充分的利用。當前情況下,太陽能是可以充分利用的綠色清潔的能源之一,尤其是在人們日常的生活中,通過利用太陽能對生活用水進行加熱處理的系統,已經起到了較好的效果。對環境保護和資源的節約具有重要的意義,換句話說,太陽能處理和運用的技術已經不斷的成熟和發展,其在人們日常生活中和工作中的應用也是越來越廣泛。在充分利用好太陽能的過程中,必須要根據建筑物自身的結構特點,及其太陽能的利用,采用相應的科學的太陽設施安裝工藝,這主要是由于太陽能設備安裝工藝不同,其采集的太陽能以及太陽能的轉化效率存在很大差異,因此,必須因地制宜地實施區分和處理。
3.3、二次供水設備的選擇
一般情況下,使用傳統的水箱和供水的方式,很容易使得水質受到污染,因此,對于二次供水的方式來說,已經逐漸被氣壓罐供水和變頻調速供水所取代。變頻調速設備采用變頻器改變電機的供電頻率,根據用水量的大小實現對水泵的無級調速和循環軟起動。變頻設備已從最初的恒壓變量供水發展到變壓變量、變頻氣壓供水等方式,根據系統的運行特點和設備的節約特性,合理的選擇設備,其節能效果十分突出。
3.4、熱水供應系統和熱源的選擇
在對熱水的供應系統進行設計的過程中,熱水循環的方式直接影響了無效冷水的量。目前情況下來說,較為規范的熱水循環的方式主要包括:支管、立管、干管循環;立管、干管循環;干管循環三種循環方式。通過對造價和水流量及其浪費的情況和程度來進行綜合的分析的過程中,可以得出干管、立管熱水循環的方式應該只適合用在集中熱水供應系統設計的過程中。當沒有收到經濟的影響因素的情況之下,應該采取造價相對于較高但是節約水資源的支管、立管和干管循環的方式進行。在對熱水的水源進行選擇的過程中,應該遵循節水和節能的原則,找到有效并且節能環保的熱源,一般情況下首先選擇可再生的資源。作為可再生的熱源來說,應用在熱水系統中主要包括太陽能生活熱水系統、熱泵生活熱水系統和余熱的回收和利用。除此之外,可以根據在一些地熱水資源相對于充足的地方進行開發,根據水壓和水溫等相關的參數,盡可能直接或者通過處理之后用作熱水供應的熱源。最后,對于工業廢熱、余熱應借助有利條件充分利用,這樣不僅能夠節能而且達到了防止污染的目的。
結束語
隨著社會經濟的快速發展,同時也導致了我國自然環境的污染程度逐漸增加,而且能源的供應也相對于較為緊張,在這種情況之下,在建筑中實施節能環保也就顯得更加重要。在建筑設計中節能環保技術也逐漸受到了更多人的關注,其應用也取得了較好的效果,隨著節能環保技術的不斷發展和創新,建筑給排水設計中的應用也越來越廣泛。
參考文獻
[1]呂大偉,袁慶凱.淺談建筑給排水設計中節水節能措施的應用[J].科技風,2014,04:146.
[2]馬澤林.淺談建筑給排水設計中的節水節能措施[J].甘肅科技,2014,10:112-113+7.
【關鍵詞】建筑工程;排水節能;技術措施分析
引言
我國經濟快速發展,建筑行業迅速發展,建筑給排水節能是在建筑能耗中的重點內容,在人民生活中所從事的工作及生活都離不開水資源,建筑給排水節能是不能缺少的,占有相對重要分量,在建筑行業對排水節能存有較大發展空間,需要我們在建筑工程實踐中細心發現問題,解決問題,制定合理有效給排水節能工程技術實施。
1 建筑給排水節水的重要意義
建筑給排水節能是環境保護的需要,環境保護是社會發展的重要內容,節約用水與降低污染物并不是唯一保護環境的措施之一。在建筑給排水節能中經濟發展建設同能源發展建設有著不可分割的關系,水能源是人類生存發展不能缺少的重要能源,水資源短缺問題是全世界都十分關心的,該問題需要全世界一起面對與解決,建筑過程中每個環節都耗費大量的水資源,所以,建筑過程中加強對給排水節能技術設計是首要問題。水和能源都是我們提高生活質量、增強國力,發展經濟不可缺少的寶貴資源,我國的水資源并不豐富,人均占有水量很低,可以說節水就是節能,節流相當于節源。建筑給排水問題是對人民生活水平發展建設的需要,隨著我國經濟發展較快,人民對生活環境建設要求有著越來越高的要求,但是,在當今水資源嚴重缺乏的環境下,提倡節約用水已經是重要的問題,能夠滿足人們要求的基礎上要大力推廣建筑節水技術的應用,合理降低水資源的浪費。
建筑給排水節能是一個系統工程,建筑設計中除去制定有關節水的法律法規,應加強對日常管理教育,應采取有效的技術措施,保證建筑給排水工作能夠全面開展,建筑住宅的蓬勃發展必然需要建立相配套的給排水系統作為輔助,所有建筑新建都是潛在用水點。
2 建筑給排水節能技術
建筑節能是將節水方式進行合理的設計,在建筑中節水節能工作是相互聯系的,建筑節水節能工作作為建筑工作中的一個重點工程來對待,保證正常用水安全上盡量減少水資源的浪費,從而對節水工作做到細分。防止給水系統超壓出流造成的“隱形”水量浪費,減少熱水系統的無效冷水量,防止二次污染造成的水量浪費,大力發展建筑中水設施,充分利用市政管網壓力,合理確定給水系統垂直分區,合理選擇給水方式,開展“能源教育”,提高人們的節水節能意識,以法治水電,加強能源的管理,采用經濟措施。保證水表設置的科學合理性,為了保證水表工作,要對其進行使用年限的規定,但是很多地方都沒有對此問題進行明確的規定,所以要求相關管理單位要開展定期或小定期的水表檢查工作,對于出現嚴重問題的要及時進行更換。
大力發展建筑中水設施的普及工作, 建筑中水設施是指民用建筑物或建筑小區內使用后的各種排水如生活排水、冷卻水及雨水等經過適當處理后,回用于建筑物或建筑小區內,作為雜用水的供水設施,包括水處理、集水、供水等設施。但今后要大力發展建筑中水設施的深入與普及。
減壓措施要解決超壓出流問題首先應在設計中確定恰當的給水壓力范圍,其次是如何在此基礎上采用各種措施實現合理的壓力控制。因此如何在設計中確定合理的供水壓力,減少管路的剩余水頭,使水量合理分配均衡供水,是節約用水的根本問題之一。實際應用中供水系統應用的減壓節流方式有許多種,減壓的最佳狀態是使衛生器具給水配件的流出水頭為規范規定的數值,在該流出水頭下的給水配件出水量正好為規范規定的額定流量。這種情況在實際工程中難以做到,但應盡量與之接近。設計中應本著節約用水的原則,在必要的部位上設置減壓裝置,用戶因地制宜的采取調壓節流措施,以節約用水、降低漏失率。
建筑給排水專業作用相當重要,依據我國節約能源法的相關規定,固定資產投資工程項目必須嚴格按照合理用能標準和節能設計規范進行設計和建設,反之則依法取消其建設資質。工程項目建設完成后,對不符合用能標準和節能設計規范要求的應不予驗收。我國建設部明確規定居民住宅建筑必須采用節能技術。基于此,從事建筑規劃和給排水設計的人員應積極努力學習新技術,使用新材料,確保建筑物更加節能和環保。
3 建筑給排水節水措施
設計儲蓄雨水回收利用系統,開辟綠色管網系統,在居民給排水管中多建立一個廢水及雨水收集系統,通過中央水處理系統來完成對水的有效處理,建筑給排水系統要想實現對建筑物進行供水這一目標,必須以充分利用市政管網的供水壓力為前提。通過市政給水干管自用水頭來達到節水目的的設備稱為管網疊壓供水,通過變頻技術達到節水目的的設備稱為變頻調速供水。是否需要增加加壓設備是由市政管網供水壓力的大小來決定的。管網疊壓供水和變頻調速供水是我國目前普遍采用的兩種加壓設備。依據實際情況來選用與之相配套的加壓水泵,這樣能夠獲得更好的節能效果。通常情況下,建筑利用系統分區來實現供水功能,通過加壓系統對高區的建筑進行供水,而低區建筑則直接通過市政管網的給水水壓來完成。在設計居民小區供水系統時,供水泵的布置必須符合實際情況并同小區熱水系統相協調,從而有效地避免因供水管線過長所帶來的能源耗費過高、水泵揚程較高及超壓噪音等問題。減壓閥能夠取代分區高位水箱對高層建筑進行供水,這樣不但簡化了供水系統,還能有效地解決高位水箱占用建筑面積這一難題。在滿足社會大眾用水需求的同時,我們也應大力提倡節約水資源和能源,這也是每一名從事建筑給排水設計人員必須在日常工作中考慮的問題,建筑節水節能是一項專業性強、涉及內容廣的系統工程,不但要出臺與節能、節水有關的法律法規,加大日常管理力度,還應編制同節能、節水有關的技術規范和標準,利用科學有效的技術手段,確保在建筑給排水設計中真正實現節能、節水的目標。
4 結束語
建筑給排水節能工程設計需要一個完善與合理建議,通過對排水節能使用功能加以改善還應該在節水與節能方面放在首要位置加以完善,建筑給排水節能技術設計水平還不夠完善,制定一套系統工程,通過建立合理方案進行相互制約,避免建筑給水系統被污染,浪費能源。 水能源是發展國民經濟的重要物質基礎,同時也是制約國民經濟的一個重要因素,我國與世界上大多數國家一樣面臨著能源危機,而在加強能源建設的同時,最大限度地提高能源的利用效率,大力降低能耗也己經越來越得到重視。建筑設計給水工程建設時需要注意對超壓出水與無效冷水的產生,通過建立節水器具,水循環處理,消防貯水,雨水利用等有效進行合理分配,從根本上達到建筑節水系統建設工程。
參考文獻:
[1]陳宗杰.國內建筑給水排水新技術研究[M].重慶:重慶大學,2010.
[2]劉振印.建筑給排水節能節水技術探討[J].給水排水,2010.
關鍵詞:建筑工程;給排水;節能節水;
中圖分類號: TU198 文獻標識碼: A 文章編號:
0.前言
調查數據表明,我國是水資源缺乏國家,與世界人均水資源占有量相比,我國人均水資源占有量僅是它的1/4,水是人類生存與發展的根本之源,節水與節能具有現實意義。伴隨著經濟發展和社會進步,人們的生活質量越來越高,建筑行業越來越發達,建筑給水排水設施日益豐富,在城市總用水量中,建筑用水所占比例與日俱增,在進行建筑給排水工程設計時應全方位考慮,除了考慮用水安全性、穩定性、經濟性外,還應考慮節水與節能問題。
1.建筑給排水中節能設計
1.1 選擇適合的給水加壓措施
新型的無負壓供水設施應該引進到施工企業中,來實現建筑給水節能目標,全面的節約能源。構成這種新型無負壓管網自動增壓給水設備的主要因素是增壓水泵、能量儲存器、分腔式穩壓補償罐、儲能與釋放雙向調節裝置、無負壓流量控制器、智能控制系統等。新型的無負壓供水設施能夠直接連接市政管網,省去了設置水箱的步驟,增壓可以借用市政給水管網多余的壓力來實現,并且可以保證增壓值與缺少的壓力的值的一致性,不會出現浪費現象,比傳統的變頻加壓設施的耗能值降低了20%,利用低設施投入達到了獲得理想水質的目的。
1.2 引進太陽能設備
作為一種新型的環保能源,太陽能一直保持著充足的能量來為人們服務,所以在建筑行業制備熱水中可以優先考慮使用太陽能設備。具有良好的保溫性和集熱效率是太陽能設備的突出特點,可以不用在意環境對它產生的影響。另外作為新型高效的節能措施,太陽能設備的實際操作和維修養護工作也是非常的簡單的。有兩個問題在色設計太陽能設備制備水系統的時候應該特別的關注:一是水流量平衡的基本要求應該由集熱器的設置來滿足,在選擇并聯或者串聯方式的時候,應該根據建筑的實際情況。也可以實行輔助加熱。二是根據建筑所處情況適宜的對集熱器采取一些保護措施,使霜凍、雷擊、強風、地震、冰雹等災害不會對集熱器造成損害。太陽能是一種可再生的能源,取之不盡用之不竭,因此把太陽能引進建筑設計中,真正的起到了節能的作用。
1.3采用區分給水方式
在實施給水時,可以結合市政給水管網來選擇二次加壓的方式,直接從市政給水管網中進行給水,市政給水滿足不了的化,就進行二次加壓,使市政給水管網的余壓得到了充分的利用。使高壓水量浪費和加壓能耗的現象都減少了。
1.4 合理設計熱水供應系統
熱水用水定額、用水量、耗熱量、供水水溫等要進行合理的選擇。為保證系統內冷熱水的壓力平衡,達到節能節水的目的,要實現熱水系統和冷水系統的分區一致。另外要使帶有冷熱水混合器或混合龍頭的衛生廚具的冷水熱水供水壓在0.01Mpa以下。設置循環管道要合理。為減少熱損失,管道保濕的工作要做好。
2.建筑給排水中節水設計
2.1 節水配件或器具的運用
建筑的節水效果受到配件和器具的很大的影響,所以為實現節水的目的,可以廣泛的應用節水型配件和器具。例如為了滿足節水要求,可以選擇兩檔較小容積的水箱大便器,使沖洗小便和大便的用水量不會有很大的差異。運用充氣水龍頭洗浴或者做飯,可以節約百分之十五的水。設置感應式沖洗閥大便器、小便器,紅外感應水嘴在公共衛生間中,可以達到節約用水量和滿足衛生方便基本要求的雙重效果。
引用中水回用系統。應該回收利用適當處理后的民用建筑或建筑小區使用后的冷卻排水、輿洗排水、洗衣排水、廚房排水等排水,作為雜用的供水系統。這就是所謂的中水系統。就全國情況來看,統計表明使用中水系統的住宅、旅館,利用中水沖洗廁所便器、澆灑等雜用,可節約百分之三十到百分之四十的水量,并且使城市下水道的超負荷運行的狀況得到了緩解。但是由于中水回用系統初期投資較高,并且占用大面積的地面,需要由專門管理的人,因此中水回用系統的短期經濟效益并不是很好,在我國的建筑范圍還沒有得到廣泛的應用。所以新技術的開發進程和新產品的研制必須要得到加強,使中水處理的成本降低,從而推動中水回用系統在全國范圍內的使用。
2.2 維持適宜水壓,避免水量的流失
在《建筑給水排水設計規范》中對入戶只管和給水配件所能達到的最大壓力都有明確的規定,高層建筑的分區壓力也必須控制在一定的限制范圍內。因此在實際設計中必須要注意水壓情況,降低任何浪費的現象的發生。壓力不符合標準要求等情況在部分建筑區域給水設計中的存在,是超壓出流現象的主要因素,嚴重的浪費了水資源,高水壓和漏水的現象也有可能出現。甚至還會造成噪聲、水擊、振動和水管破裂。因此在建筑積水排水設計中,設計人員要對陪睡情況有一個全面的掌握,將配水壓力控制在0.15pa之內,減少水資源浪費情況的發生。
2.3 增強公民節水意識
增強公民的節水意識對于建筑給排水設計來說是實現節水的最基本的措施。很多公民缺乏節水意識,認為水是用不完的,從而在日常生活中就不會注意節約用水,也不會使用一些節水設施。為了減少浪費現象,很多建筑中都設計的有水表,對公民的用水進行收費,公民為了少繳稅費,就會自覺的少用水,這是促使公民節約用水的一項有效的措施。另外要加強控制管理賓館、飯店、寫字樓等公共場所的用水情況,在全民范圍內提倡節水意識,將節水行動落實到實處。
2.4防止“二次污染”造成的水量浪費
“二次污染”使給水系統不能正常工作,給用戶的用水帶來困難。同時在清清洗受污染的牌坊及供水系統的時候,也會嚴重的浪費水量。因此為了節約用水,要堅決防止建筑給水系統中“二次污染”事件的發生。造成水質“二次污染”的原因是建筑中的生活與消防水池合建,水池容量大,但實際的生活用水的用量只有總量的百分之二十,造成剩余沒有用的生活用水長時間的儲存,滋生細菌。為了在很大程度上減輕生活中的細菌性污染,應該采用水箱分開設置的措施,使“二次污染”現象不再發生。目前變頻調速泵在高層建筑中的使用,代替了水箱的使用,減少了“二次污染”現象的發生,但是不能保證供水的可靠性和穩定性。因此設計人員在設計中要在選用水箱材質時一定要按照規范和要求,選擇適合的材質。另外在設計中使用新型管材代替造成“二次污染”的罪魁禍首鍍鋅鋼管,如銅管、不銹鋼管、聚錄乙烯管、高密度聚乙烯管等新型管材。也是節約用水的有效措施。
3.結束語
水是生命之源,但若是不節約用水,人們的生命之源就會枯竭。所以,節約水資源是有十分重大的現實意義的。在建筑給排水設計中推行節能節水措施,是時代的號召,是節能節水的重要舉措。因此在建筑給排水設計中要認真的分析,以最低限的浪費水資源作為最基本的設計目標和設計原則。
參考文獻
關鍵詞:建筑給排水;節能;節水;措施;技術
Abstract: to strengthen the scientific management of water and energy saving, water saving work in an all-round way, water-saving equipment, do well the sewage treatment and sewage reuse, and protect the ecological environment, is the current water supply and drainage design key point.
Keywords: building water supply and drainage; Energy saving; Saving water; The measure; technology
中圖分類號:S276文獻標識碼:A 文章編號:
一、建筑給排水設計節能措施
1.供水系統的優化
充分利用市政給水管網的可用水頭。高層建筑,城市管網水壓難以完全滿足其供水要求。某些工程設計中將市政進水直接引入貯水池中,尤其是當貯水池位于地下層時,反而把市政水壓全部轉化成負壓,再南泵提升,很不經濟。在高層建筑的下面幾層往往是用水量較大的公共服務商業設施,如:公共浴室、洗衣房、汽車庫、餐廳、美發廳等,這部分用水量占建筑物總用水量相當大的比例,如果全部由貯水池及水泵加壓供水,無疑是一個極大的浪費。該情況通常應該根據用水器具的供水最低工作壓力要求,結合市政水壓情況,底部樓層由市政管網直接供水。管網疊壓供水方式也能充分利用市政水壓。
2.盡可能利用太陽能技術供應住宅熱水
生活熱水供應系統所消耗能源占整個建筑能耗的10% ~30%,而其中用于制備生活熱水的熱源又占其系統能耗的85%以上,因此,合理選擇生活熱水的熱源對于節能有舉足輕重的作用。太陽能是一種取之不盡的最有條件推廣應用的熱源。凡當地年日照時數>1400 h,年太陽輻射量>4200 MJ/m及年極端最低氣溫≥ 一45oC的地區,均可采用太陽能作為熱源。比如,沈陽市建委已下發文件,要求自2007年8月1日起,在全市范圍內,所有新建和改建的低層(別墅)和多層住宅建筑,均應進行太陽能熱水系統一體化同步設計、施工和驗收。
太陽能熱水器是由集熱器、儲水箱、給水箱、循環管、循環泵、配水管等組成。我國大部分地區均處北緯40。以北,日照時間長,均適合推廣太陽能熱水器。根據現在使用的太陽能熱水器技術,按集熱器形式可分為平板型和真空管型。在住宅中使用的小型熱水器中,多采用循環方式,且為單循環,即集熱器內被加熱的水直接進入儲水箱提供使用,結構簡單,成本較低,抗凍能力弱。全玻璃真空管結構簡單,價格適中,水在玻璃管內直接被加熱,其組成的家用熱水器一般是將真空管直接接入非承壓水箱,采用落水法取熱水。也有采用金屬熱管組合的承壓式及采用U形管組合的分離式,在不同地區全年使用,具有抗凍、耐壓和耐冷熱沖擊能力。
二、建筑給排水設計節水措施
1.注意生活給水管道中減壓節流
在我國現行的《建筑給水排水設計規范》中,雖對給水配件和入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方面,將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。給水管道出水壓力過大容易發生超壓出流。因為即使在分區后各區最低層配水點的靜水壓仍高達300~400 KPs。而在進行設計流量計算時,衛生器具的額定流量是在流出水頭為20~30 KPs的前提條件下所得的。若不采取減壓節流措施,衛生器具的實際出水流量將會是額定流量的4~5倍。隨之帶來了水量浪費水壓過高的弊病,同時易產生水擊、噪聲和振動,致使管件損壞、破裂。減壓節流的有效措施是控制給水系統配水點的出水壓力,所以,在高層建筑給水系統豎向分區后仍應注意減壓節流的問題。
2.采用新型節水設備
(1)采用優質管材、閥門
以往生活給水管道常使用的鍍鋅鋼管容易生銹,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。現在通常采用新型管材,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,就能很好地解決此類浪費問題。閥門是建筑給排水中最常用的配件之一,其類型和質量的好壞也能影響用水的質量。一般來講,截止閥比閘閥關得嚴,閘閥比蝶閥關得嚴。在同等條件時,我們應當優先選用更能夠節水的閥門。
(2)采用節水型衛生器具和配水器具
一套好的用水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20L左右,而節水型噴頭則每分鐘只需要9 L水左右,節約了近50%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,在選擇節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。
以瓷芯節水龍頭和充氣水龍頭代替普通水龍頭。在水壓相同的條件下,節水龍頭比普通水龍頭有著更好的節水效果,節水量為大部分在20%~30%。且在靜壓越高、普通水龍頭出水量越大的地方,節水龍頭的節水量也越大。因此,應在建筑中安裝使用節水龍頭,以減少浪費。使用小容積水箱大便器。目前,我國正在推廣使用6 L水箱節水型大便器。設計人員應在保證排水系統正常工作的情況下,建議用戶使用小容積水箱大便器。也可以采用兩檔沖洗水箱:2檔沖洗水箱在沖洗小便時,沖水量≤4 L;沖洗大便時,沖水量≤9 L。采用延時自閉式水龍頭和光電控制式水龍頭的小便器、大便器水箱。延時自閉式水龍頭在出水一定時間后自動關閉,可避免長流水現象,出水時間可在一定范圍內調節,但出水時間固定后,不易滿足不同使用對象的要求,比較適用于使用性質相對單一的場所,比如車站、碼頭等地方。光電控制式水龍頭可克服上述缺點,且不需要人觸摸操作,可用在多種場所,但價格較高。目前,光電控制便器已在很多公共建筑中安裝使用。
3.推廣中水回用技術
中水來源于建筑生活排水,包括人們日常生活中排出的生活污水和生活廢水。生活廢水包括冷卻排水、沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水及廚房排水等雜排水。不含廚房排水的雜排水稱為優質雜排水。中水指的是各種排水經過處理后,達到規定的水質標準,可在生活、市政、環境等范圍內雜用的非飲用水。
由于中水工程是影響整個建筑的系統工程,在已建成建筑中改造比較困難。同時又因為其初期投資較高,所以要想制定成標準規范,至少在目前看來是比較難于讓開發商接受的。但從長遠看,在水資源越發缺乏的情況下,建設第二水資源――中水勢在必行。它是實現污水資源化、節約水資源的有力措施,是今后節約用水發展的必然方向口。
4.開發建筑雨水利用技術
雨水利用就是將雨水收集起來,經過一定的設施和藥劑處理后,得到符合某種水質指標的水再利用的過程。建筑物收集雨水的一般結構是:由導管把屋頂的雨水引入設在地下的雨水沉沙池,經沉積的雨水流入蓄水池,由水泵送入雜用水蓄水池,經加氯消毒后送入中水道系統,為解決降塵和酸雨問題,一般將降雨前兩分鐘的雨水撇除。對于大型公用建筑、居住區、建筑群等屋面及地面雨水,經收集和一定處理后,除用于土地入滲補充地下水,還可用于景觀環境、綠化、洗車場用水、道路沖洗、冷卻水補充、沖廁及一些其他生活用水用途。廠房雨水可根據生產工藝需要,將雨水進行適當處理后用于補充部分生產用水。綠色建筑小區采用以滲透管、滲透性檢查井、透水性地面、下凹式綠地及雨水淺草溝為主的雨水滲透工藝,可以有效增加雨水下滲量,對補給地下水、降低城市雨洪威脅及改善小區環境等具有重要的社會、環境和生態效益。
關鍵詞:建筑給排水工程;節能減排;措施
一、建筑給排水工程的布置與組成
建筑給排水工程是建筑工程的重要組成部分,在建筑施工中占有重要地位,為了做好建筑給排水工程施工中的節能減排首先需要了解建筑給排水工程的布置與組成,以便做出科學合理的規劃。建筑給排水系統主要有抽升設備、通氣管、排水管道等組成。建筑給排水系統的管道主要有以下幾種布置方式:
1、敷設排水管道
在排水管道立管時需要采取2個45°的彎頭,在管道之間設置一段間隔距離,并在建筑層墊中掩埋排水的橫支管,使衛浴間的高于地面150mm,做好輔助水器具的連接,在專用假墻之內設置專用的排水管,避免出現水資源的滲漏。
2、管道布置
一般為了保證水資源的順利排放,需要根據不同性質的水采用不同的管道,實現排水系統的分流。針對雨水、污水、生活用水應該分別用不同管道,對于熱水系統主要采用下行上給式供應方式。
3、管道保溫
為了實現管道的保溫效果一般使用熱水系統進行保溫以降低熱能損耗,熱系統主要包括機械循環水干管、熱水箱、貯熱器的部分裝置,這個裝置并不是單一存在的,需要各個部分協調配制,以實現系統的保溫效果。
4、通氣管道系統
為了保證管道內部水資源的順暢流通,需要安裝通氣管實現與外界空氣的流通,根據建筑工程的不同情況,通氣方式有器具通氣管、環形通氣管、副通氣管等。
二、我國建筑給排水節能現狀分析
1、管道、配件漏水
目前,很多建筑企業在建筑工程施工之前并沒有對工程的整體情況進行評估,在建筑給排水施工過程中會出現技術能力和施工經驗不足的情況,加上為節約成本選用不符合施工標準的施工材料。使建筑在使用過程中出現管道和配件漏水的問題。這不僅會影響居民正常的生活,還會影響到整個排水系統實現給排水功能。
2、管網超壓
在建筑給排水工程的設計階段,不少企業考慮到施工的工期和施工成本問題,在建筑給排水工程設計時采用超壓設計的方法來控制排水系統的水壓,保持在標準的范圍內。這種設計形式會浪費大量的水資源,與目前建筑施工過程中的節能環保的理念不符,同時還會出現控制系統水壓不穩的情況,使排水管網出現漏水的問題,影響給管道的維修帶來困難。
3、循環裝置選擇不當
建筑給排水系統中消防管網和熱水供應循環裝置的選擇不當的情況經常出現,造成了大量水資源的浪費。在建筑消防管網的循環裝置的選擇中,一般根據最不利點水壓選擇的,使得消防管網的水流量遠大于額定流量,使得超出額定部分的水流量出現浪費的情況。
三、建筑給排水工程施工節能減排措施
1、優化建筑工程節水新技術
在傳統建筑給排水工程中,由于經常使用鍍鋅鋼管,一旦鋼管生銹,不僅會造成水資源被污染;長時間閑置后,大量銹水放出,從而對水資源造成了很大的浪費。根據實際調查顯示,使用新型不銹鋼管以及鋁塑復合管,不僅能解決浪費問題,對節能減排也有很大的作用。閥門作為建筑工程施工最重要的配件,閥門質量以及類型對工程具有重要影響,根據使用情況來看:閘閥沒有截止閥關的嚴,但比蝶閥要關的牢靠。因此,在實際施工中,必須根據施工要求,選用環保、新型的的閥門。在工程施工中,配備良好的配水器具以及衛生器具,除了必須認真考核使用對象、價格因素外,還必須根據節水性能好壞,選用節水型設備以及器具。
配水器具和衛生器具節水性能對整個建筑節水效果具有重要作用,在建筑給排水工程施工中,必須盡量使用配水器材以及衛生器具。例如:在充氣或者瓷芯節水龍頭取代傳統水龍頭時,在水壓條件一樣時,產痛水龍頭比節水龍頭節水效果稍差,一般在20%到30%之間。在靜壓越高的情況下,傳統水龍頭出水量越高的地方,水龍頭節水量就越大。目前,我國大面積推廣6L節水型水箱大便器,在設計工作中,設計人員根據排水要求,在正常情況下,通常使用肖榮軍的水箱;國外一般采用兩檔洗水箱,沖水量一般為4L或者9L。
2、有效控制給排水水壓,杜絕出流超壓現象發生
在我國建筑給排水工程中,在給排水工程規范中,由于水壓過高,不僅會導致給水配件造成影響,同時對給水配件、入戶支管也會造成很大影響。在這個過程中,水壓不僅能確保給水配件使用情況,同時還能有效防止出流超壓現象。另外,給排水工程過于過于放松作為建筑給排水系統出流超壓的主要原因,在實際施工管理中,必須根據建筑實際情況,對給排水水壓進行控制,從根本上避免出流超壓現象發生。在實際建筑給排水設計中,通過掌握入戶家庭凈水壓力值以及工作壓力限值,將供水壓力始終控制在建筑限值內;通過采取合理的減壓措施,在給排水工程中安裝相應的減壓裝置,保障水壓限值。在減壓閥設置中,根據配水點水壓情況,在盡量降低單位時間水流量的同時,保障建筑給排水節能減排效益。
其次,熱水供應系統作為水資源的浪費的主要原因,在建筑給排水設計中,必須根據熱水供應系統,在推廣室內熱水循環系統的同時,科學設計熱水供應體系,在管道保溫的過程中,使用高質量溫控裝置,從而避免水溫調節對熱水供應系統造成的影響。
3、選用降耗材料,開發中水系統
從目前我國建筑給排水工程管網問題來看,管路滲漏作為建筑給排水工程最主要的問題,和工程師合計、材料選擇、施工工藝、工程方法具有直接聯系;由于沒有認真考慮建筑工程溫度、環境,當溫度發生變化時,由于混凝土應力不足,從而造成管路泄漏。因此,在實際施工中,相關部門必須嚴格控制施工質量,在正確選用施工方案的過程中,保障施工材料、工藝;從而在最大限度降低建筑給排水工程滲漏現象的同時,保障水資源利用情況。在工程材質應用情況來看,根據閥門滲水、管道節點問題,通常采用新型材料,在保障連接處控制作用的同時,從根本上降低管道泄漏。
另外,中水利用作為當今建筑給排水工程施工的發展趨勢,它作為最好的節能減排措施之一。主要根據建筑物本身以及小區雨水、生活污水,在適當回收后,對水資源的循環利用。根據實際調查顯示:在建筑物中水使用過程中,建筑區可以節約30%到40%的節約,可以減少35%到45%的污水排放。中水回收系統主要包括原水儲存、收集、供給以及處理等多個環節,當前由于造價、操作水平限制,很多技術還不夠成熟;因此,在實際利用中,必須綜合技術、投資、管理相關內容,選擇最佳的中水處理工藝。
四、結束語
綜上所述,建筑給排水工程施工節能減排作為我國經濟發展的重要步驟,是構建和諧社會的重要方法。因此,在實際施工的管理中,必須根據工程整體結構以及特征,將節能減排意識落實到各個細節中。建筑節水技術和措施是工程設計階段節水的關鍵,在工程設計中我們通過給水系統的節水設計,選用節水型潔具和設備,及充分利用非傳統水源雨水和中水給水系統,相信一定可以使寶貴的水資源得以良性循環,滿足社會的不斷發展。
參考文獻
關鍵詞:給水系統設計 雨水利用中水回用 真空排水 節水器具
中圖分類號:S611 文獻標識碼:A 文章編號:
目前,雖然經濟得到了快速的發展,但是能源緊張問題已成為了世界性的大問題。人與自然的和諧發展已成為了一個重要的課題。隨著近幾年來,和諧發展觀的提出與貫徹實施,人們對建筑室內給排水系統的設計也要求節水、節能,以響應國家發展的戰略要求。本文主要探討現代建筑中室內給排水節能的幾個重要措施。
合理的給水系統設計
在國家2006年頒布的《住宅建筑規范》中,已經明確地把給水系統節能設計納入了要求中:“住宅必須進行節能設計,且住宅及其室內設備應能有效利用能源和水資源。”在2010年又頒布了《民用建筑節水設計標準》GB50555-210,對節水設計又提出了更高的要求,所以,設計師在設計給水系統時,要考慮如何更好地節水、節能。首先,要準確地掌握市政管網的水量和水壓。隨著城市現代化的發展,市政建設也不斷完善,接管處的供水情況也是不斷變化、不斷更新的,所以城市各路段的供水管網的壓力也是不斷改變的。所以設計師在設計給水系統的時候,要先掌握市政管網的水壓和水量等相關資料,才能有針對性地設計出節能的給水系統。首先給水系統設計要采用水表計量,和水量分段收費的方式從經濟上限制浪費用水。在住宅入戶管上、單體建筑的引水管上、公共建筑不同使用功能的分類上等各個部位都設置水表計量,做到合理有效的分配水量使用。其次,目前已經出現了節能水龍頭,提高了水嘴處的最低供水壓力P,按照2009年版的《建筑給排水設計規范》,P應該要大于0.05MPa,而一些高檔的潔具龍頭,水嘴的P≥0.1MPa比較好。另外,新《住宅設計規范》GB50096-2111要求在分區供水中,入戶管供水壓力不大于0.3MPa,套內用水點壓力不大于0.2MPa,而且分區的減壓閥不適宜采用串聯的設置,減壓比不能大于4:1,因為閥前的壓力越高,那么能源的消耗就越大。而且如果在條件允許的情況下,可以增設供水泵組,這樣就可以減少同一泵組的供水范圍。在熱水系統設計中要保證用水點處供水壓力平衡。用水點處冷、熱供水壓力差不大于0.02MPa,要盡可能使冷水、熱水系統分區一致,采用配水配水支管設置可調式減壓閥減壓等措施,保證冷、熱水壓力平衡。熱水系統應設置循環系統,以保證供水系統管道內熱水溫度能達到使用要求。循環管道的布置應保證循環效果,單體建筑的循環管道要采用同程布置,采用減壓閥分區供水時,要保證個分區的熱水循環。
二、創新的室內給排水節水措施
(1)雨水回收
眾所周知,雨水是可以循環利用的。我們可以把建筑物的屋檐或者小區地面的雨水收集起來,然后進行凈化處理,使其達到水質規范標準,再進行重復的利用。而江蘇省在2010年11月19日的《江蘇省城鄉供水管理條例》第四十八條:“居民住宅小區、單位的景觀環境用水,有條件使用雨水或者再生水的,不得使用城鄉供水。市政、綠化、景觀、環衛等用水,應當優先使用再生水、雨水和地表水。規劃用地面積二萬平方米以上的新建建筑物應當配套建設雨水收集利用系統。”對雨水利用提出了明確要求。在進行雨水凈化處理的過程中,要檢查雨水的水質和水量,然后選擇不同的水質處理標準來進行相關的凈化程序,例如用于車輛清洗、道路及廣場澆灑、消防、綠化、沖廁等的雨水應該要達到《建筑與小區雨水利用工程技術規范》GB50400-2006第3.2.5條表3.2.5雨水處理后COD和SS指標要求。這些回收的雨水普遍是用于沖洗道路、綠化、建筑施工等,有些可作為循環冷卻水補水和消防的補充用水。下圖是我設計的蘇州港華燃氣研發大樓的雨水利用系統處理流程圖:
(2)中水回收利用
各種生活污水在排水之后,經過處理,重新達到國家規定的水質標準要求,可以一定程度、一定范圍內重復使用的非飲用水,這稱為中水。中水有三種的組合方式:(1)優質雜排水,即循環冷卻水、淋浴排水、盥洗排水等,這些水是最優先被選用的。(2)雜排水,就是除了沖廁排水之外的生活排水,(3)生活污水,這是水質最差的,也就是除上述幾種水之外的所有生活排水的總和。根據相關數據表明,生活廢水占城市所有用水的份額是:賓館、飯店87%,住宅69%,辦公樓40%等。因此,如果把這些生活廢水都收集起來,進行凈化處理,然后代替自來水,用于道路清潔、綠地樹木澆灌、建筑施工、景觀灑水等,這樣就可以節約大量的城市用水了。《建筑中水設計規范》GB50366-2002對中水設計的水量.水質和處理等做出了要求和規定,下圖是我設計的蘇州中海國際社區199-3地塊住宅項目的中水處理流程圖:
(3)真空排水
真空排水的設計理念是源于列車的密閉真空式排水廁所,這是為了方便人們長途旅行而專門設計的。設計原理是用空氣來代替水,利用真空在負壓時產生的高速氣水混合物,來把潔具中的各種污物沖吸干凈,達到節水的效果。根據實驗表明,如果在住宅建筑中采用這種技術,那平均可以節約現在用水的40%,如果把它使用到辦公樓中,那么節水率可以超過百分之七十。我們平時所用的坐式大便器沖洗水箱和屋面虹吸排水就是利用了真空虹吸的原理,我們所以應盡快把這種技術廣泛推廣到建筑給排水的設計中去。
(4)選擇節水衛生器具或配水用具
上文也提到了節能的水龍頭,這就是充氣水龍頭以及瓷芯節水龍頭。在公共場所的衛生間洗手盆應采用感應式或者延時自閉式水嘴,這些水龍頭有很好的節水效果,相比于普通的水龍頭,它們一般可以節水20%至30%。尤其是在一些高靜壓,普通水龍頭出水量大的地方,更加要采用這種節能水龍頭,這樣節水量就會非常大,從而減少水資源的浪費。另外,在坐便器的水箱選擇方面,不得使用一次沖洗水量大于6L的坐便器,坐便器要選用設有大、小分檔的沖洗水箱。小便器、大便器應采配套采用延時自閉沖洗閥、感應式沖洗閥和腳踏沖洗閥。另外,還可以在給水水嘴和淋浴器噴頭內部設置限流配件,采用雙管供水的公共浴室選用帶恒溫控制與溫度顯示功能的冷熱水混合淋浴器等,這些措施都有較好的節水效果。
熱水系統節能措施
根據調查,生活熱水的供應系統消耗的能源平均占了整個建筑消耗能源的25%,所以熱水供應采用節能措施有非常重要的作用。首先,采用太陽能。太陽能是一種取之不盡、用之不竭的可持續使用能源,最值得大力推廣。目前國家早已研究出了太陽能熱水器,所以在城市現代化的建筑中,要積極推廣這種熱水器。其次,可以采用空氣源熱泵技術喝地源熱泵技術。空氣熱泵就是以一種熱量提升的裝置,其原理與制冷機相似,從周圍的環境中吸取熱量,然后再把這種熱量傳遞到需要加熱的對象中。一般來說,空氣源熱泵的熱水機是由儲水箱、蒸發器、壓縮機、儲液罐、過濾器、冷凝器、膨脹閥等組成,熱泵產品以制冷劑為媒介,因為制冷劑的汽化溫度會比較低,在零下40度才可汽化,所以就與外界溫度存在溫差,制冷劑在吸收外界溫度之后汽化,然后通過壓縮機壓縮制熱,變成了高溫高壓的氣體,接著再經過熱交換器和水交換熱量,膨脹閥把壓力釋放出來,又重新回到低溫低壓的液化狀態。就這樣,制冷劑不斷地與水交換熱量,把水罐中的水加熱,達到加熱冷水的效果。這是一種利用空氣加熱水的方法,耗能少,因此也可以值得大力的推廣。下圖是我設計的蘇州石湖華城幼兒園的太陽能熱水系統原理圖。
3結語
總而言之,人與自然和諧發展,需要我們現在資源嚴重匱乏的階段,盡可能做到在各個方面節能,實現可持續發展,是社會發展的一個必要課題。城市室內建筑的給排水設計可以根據建筑自身的特點,采取適當的給排水節能措施,可以集中兼用,達到最大的節能、節水效果,以實現城市可持續發展的目標,優化人們的生活質量。
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