建筑给排水设计中节能减排设计分析

(整期优先)网络出版时间:2014-10-20
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建筑给排水设计中节能减排设计分析

许钢

许钢

中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司浙江省杭州市310014

[摘要]随着经济的发展,对于能源的需求越来越多。建筑行业作为我国经济的重要组成部分,做好建筑给排水设计中的节能工程具有十分重要的意义。基于此,文章对建筑给排水设计中节能减排设计进行分析,以期能够提供一个借鉴。

[关键词]建筑给排水;节能减排;设计方法

1.目前我国建筑给排水节能节水方面存在的若干问题

当前我国社会对建筑给排水节能问题已经有了比较清楚的认识。相关法律法规、技术规范和指导性文件纷纷出台,关于给排水节能减排的研究不断深入。但总体上来看,我国建筑给排水节能减排状况还不够理想,距离发达国家还有较大差距。具体存在以下几方面问题。

1.1超压出水导致用水浪费

由于供水配件出水口压力过大,致使供水水量超过使用需求,造成“供过于求”现象发生,超出部分的水量实际没法发挥应有作用与效益,无形中造成了水资源浪费。另外,超压供水还会导致整个供水系统压力分配失衡,对系统的正常运行产生不利影响。

1.2热水系统水资源和热能的浪费

一般热水供应系统中,储存热水或水加热的部位与管道出口并非紧紧相连,而是存在一定距离。这段距离对应的管道中储存的水温度不高,往往不能满足使用要求,在实际使用时往往会被放掉不做使用。这样一来,无疑会造成水资源和热能的浪费,因为这部分水也是曾经加热过的。

1.3跑、冒、滴、漏导致的浪费

由于使用了不合格管材、安装施工不当或者管道锈蚀、损害失修等问题,供水管道中跑、冒、滴、漏等现象屡见不鲜,是供水管道最常见的质量问题。它不仅会导致水资源和能源的浪费,同时还可能导致水体污染,对用户的身体健康安全造成影响。

2.建筑给排水节能减排设计对策

2.1利用市政管网余压,采用分区给水方式

(1)城市供水中,一般市政给水管网压力一般在0.2一0.4MPa之间。合理利用市政管网压力,采用分区供水方式,可以减少二次加压能耗。如市政管网压力为0.3MPa,五层及以下楼层可采用市政管网直接供水,五层以上采用无负压变频供水设备供水。这样即不浪费市政管网余压又不至于使低楼层管网压力过高,造成能耗及水量浪费。

(2)由于市政给水管网承受的压力有限,供水水压通常难以完全满足高层建筑的供水要求,因此高层建筑给水系统设计中常采用增压给水方式,将管网进水直接引人贮水池中,然后用水泵将水抽到水箱或打到水罐中,再向给水系统供水。由于以往市政供水管网供水安全性不是很稳定,为确保建筑供水的安全性,宁愿舍弃该部分水压,从而造成电能的浪费,尤其是当贮水池位于地下层时,反而把可用压力全部转化成负压,很不经济合理。设计中应充分考虑利用市政给水管网提供的水压,高层建筑下部几层直接采用市政给水管网供水,上部采用水箱供水或水泵加压供水。

2.2采用变频调速水泵

高层建筑通常采用水泵水箱联合供水方式,由水泵将水提升到高位水箱,再向下供水,为防止一些用水点超压,需设置减压装置造成不必要的能耗,而由于电机的启动非常频繁,也会造成电能的大量浪费。设计中可以采用变频调速水泵直接向给水系统供水,采用调节速度的方式来调节流量,根据水量需要自动调节水泵电机转速,水量需要大时电机转速增大,需要小时电机转速减小,避免电机频繁启动,从根本上防止电能浪费。同时省去了水箱、水罐,减少了设备投资费用。有调查结果显示,采用变频调速水泵供水,节电率可达30%—50%。如今变频调速技术已经日臻完善和成熟,具有显著的节电效果、方便的调速方式、较高的调速范围、完善的保护功能以及运行可靠等优点,因此推广变频调速水泵在建筑给排水系统中的应用,对于减少电能浪费具有重要意义。

2.3太阳能节能节水设计措施

太阳能是一种清洁能源,并且取之不尽、用之不竭,有效利用太阳能是我国建筑节能设计的重要途径之一。太阳能热水器是由配水管、循环泵、循环管、给水箱、储水箱、集热器等部分组成,根据集热器的不同形式,可以将其分为真空管型热水器和平板型热水器。真空管型热水器,其真空管结构相对简单,价格较低,并且在玻璃管中可以直接将水加热,采用落水法取热水,在不同的地区可以全年使用,具有很好的耐冷热冲击、耐压、抗冻等性能;平板型热水器结构简单、成本较低,但是抗冻能力相对较弱。在建筑中使用的小型热水器通常采用的是自然循环的单循环方式,由集热器加热后的水被输送到蓄水箱中供使用。

2.4选用节水型的水器具

在条件允许的情况下可以采用节水型水龙头或者充气型水龙头。据统计,在水压相同的情况下,节水型水龙头比普通水龙头节约更多的水,其节水量通常在5%~45%之间。当静压相对较高时,在出水量较大的地方安装节水型水龙头,节水效果更加明显。因此,设计者在设计给排水时,应尽可能地在建筑中采用节水型水龙头,以此实现节水的目的。此外,采用现代化自动控制技术也能够起到节水的效果。比如,光电控制水龙头是一种通过感光来自动控制出。

2.5科学选用水表

在建筑物的不同位置安装不同型号的水表,这样不仅能够提高水表计量的准确性,还能够提高业主节水的积极性和主动性,进而起到节水的效果。在实际使用过程中,由于水表自身或选型的问题,经常出现水表失灵、计量有误差等问题,严重影响了水表计量的准确性。比如,建筑物有些部位的水表型号相对较大,但是水量却相对较小,这严重影响了水表的准确度,并且也造成了水资源的浪费;再比如,水中通常存在一些杂质,使水表滤网的进水孔在长期运行过程中出现堵塞,导致水表指针指示不准。为了有效解决上述问题,需要在建筑物的不同位置安装型号适当的水表,并在安装水表的同时一并安装过滤器,定期对水中杂质进行清理,这样可以有效提高水表计量的准确度,进而达到节约用水的目的。

2.6热水供应系统的设计

给排水设计过程中热水供应是一个重要的部分,设计热水系统时,需要重点考虑这两个方面因素:(1)选择同程式设计方法避免因为水流短路引起水温不均匀问题。(2)有些用水点和供水设备之间的距离较远,而且也比较分散,适合选择局部加热法。

2.7避免浪费水资源

对于水资源利用,要加快开发循环利用方式,还要重视雨水蓄积通常建筑生活用水和雨水、冷却水都需要被处理,然后当成杂物水供使用,这些设施主要做的是对水资源进行收集、存储和处理。根据有关资料表明,对水资源进行循环使用可以给居民区节省35%的水,给商住区节省70%的水,这个供水设备会产生很大的社会效益。排水处理的要求是管理方便,对于水质的处理效果较为稳定,在经济上具有明显的优势。有效利用先进技术不断创新工艺、推广和应用新技术。蓄积雨水时有两个过程:蓄存和再利用。对雨水资源进行利用有利于保护环境和实现其可持续利用目标。从上世纪80年代开始,西方国家就开始研究和利用雨水经过一些处理可以被用来洗车、洗厕所和喷洒街道等,或者做补充河道用。雨水蓄积不是在所有地区都适合,要结合所在地情况,采取合适的蓄水措施。

结束语

在经济不断发展的形势下,做好建筑给排水的节能降耗具有非常重要的意义。因此,在实际的建筑给排水设计中,要重视水资源的节约和能耗的降低策略,增强对节能减排技术的重视程度,从而杜绝资源、能源的过度使用和随意浪费。

参考文献

[1]李昂.建筑给排水设计中的节能减排探究[J].中外企业家,2014,02:213+216.

[2]殷水森.建筑给排水设计中节能减排设计分析[J].江西建材,2014,07:17.

[3]周伟.建筑给排水设计中的节能减排[J].江西建材,2014,09:24.