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建筑给排水前景精选(五篇)

发布时间:2023-10-11 15:53:57

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇建筑给排水前景,期待它们能激发您的灵感。

建筑给排水前景

篇1

关键词:建筑给排水;节能节水技术;应用;发展趋势;

1 建筑给排水节能节水技术及其具体应用

(1)采用分区给水,合理利用市政管网余压:在进行高层建筑设计过程当中,经常采用分区给水的建筑给水方式来合理利用市政给水水压,同时采用新型的供水增压设备来降低建筑给排水过程中二次加压的能耗,这样可以在较大程度上保证高层建筑施工的顺利进行,并且采用这种分区供水节能节水方式可以根据施工实际需求对建筑给水进行合理地控制,还可以防范市政给水管网出现问题时导致建筑工程给排水无法持续实现供水的状况发生。

(2)给水管上设水表,实行分级安装计量设施用以计量,计划用水,节约水资源。

(3)控制超压出流:生活给水系统应竖向分区,各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.35MPa,避免卫生器具出水静压力过高造成出水量过大浪费。

(4)从节能节流、节约工程投资、运行管理方便的各个角度来看,应把生活、消防给水系统分开设置,便于有利于节约用水。

(5)合理使用太阳能热水技术

大家都知道,太阳能是一种清洁、高效的节能型环保能源,而且具备可再生功能,这就要求我们要合理使用太阳能热水技术,充分发挥其在建筑给排水节能节水中的重要应用。我国属于太阳能资源较为丰富的国家之一,非常适宜发展太阳能热水技术,推广使用太阳能热水器,作为进行热水供应之前的预加热设备,大大提高太阳能资源的利用率,达到节约资源和保护环境的最终目的。

(6)完善热水供应循环系统

完善建筑给排水工程中的热水供应循环系统,加大并强化对于建筑给排水工程热水循环系统的应用,降低对于供水资源尤其是热水供给资源的严重浪费,力争从经济效益、技术应用和节能降耗等不同角度出发,综合性考虑现阶段在建筑给排水节能节水技术应用过程中所存在的问题,同时对于建筑给排水工程中出现的一些不合理水资源浪费现象进行分析,并积极寻求科学有效地解决方法。积极构建和完善建筑给排水热水循环系统,降低无效冷水量问题的影响,对于建筑给排水节能节水技术方案的设计进行科学合理的优化,同时对施工过程进行严格管控,多方式多措施来保障建筑给排水工程热水循环系统发挥应有的功效。

(7)合理设计雨水收集系统,对雨水进行有效的收集与利用

雨水资源量大覆盖面广,但是全世界对于雨水资源的采集和利用仍然不够全面,效果不是太好,雨水资源的水质质量相对于人们日常生活所产生的生活废水和工业生产产生的工业污水或废水具有极高的可利用性。雨水经过合理的雨水收集系统进行采集汇合,经过一定设备和化学药剂的中和处理,很容易达到建筑给排水水质指标,从而实现对雨水资源的有效利用。用收集和处理过的雨水资源进行城市绿化灌溉、城市景观用水、公共卫生间用水等一些适宜的地方,在很大程度上降低了我国优质水资源的消耗,作为一种可再生和再利用的水资源,雨水资源应广泛地在建筑给排水工程中采用和推广。

(8)合理开发利用中水资源

在建筑给排水的节能节水技术发展过程中,给排水工程方案设计人员对于建筑中水资源的利用重视程度逐渐提高,合理开发利用建筑中水资源,把建筑过程中的污水以及人们日常生活所产生的各种生活废水进行水质处理,使其重新达到建筑给排水所规定的水质标准,从而对中水资源进行二次合理开发利用,可以在较大程度上降低建筑给排水对于优质水源的消耗量,保护我国日益严重短缺的水资源。同时这也是缓解城市水资源短缺和人们日益增长的水资源需求量两者之间突出矛盾的重要方式,建立和完善建筑中水资源合理利用系统,是目前城市发展过程中亟待推广的一种重要节能节水技术。

(9)合理选用节水型卫生器具及配水器具

众所周知,卫生器具和配水器具的节水性能将直接影响着建筑给排水的节水成效性。因此,这就要求大家要尽量选用节水型卫生器具和配水器具,以确保最大限度地节约水资源。积极推广使用6L及其以下水箱的节水型大便器,同时设置大小便两档冲洗阀门;浴室内使用具有恒温功能的淋浴器,以免因设置不好水温而造成水资源的浪费,同时还要使用瓷芯节水龙头和充气水龙头等等节水型水龙头,一般要比普通水龙头节约大概20%~30%的水量,可以最大限度地减少水资源的浪费。

(10)合理选用节水节能型管材

长期以来,人们使用的镀锌钢管材质的建筑材料,它们的耐腐蚀性较差,而且管壁粗糙,容易生锈、结垢以及堵塞等等,会在一定程度上给水资源造成严重的二次污染,人们不得不将锈水放出后再进行正常的饮用,不可避免地会造成对水资源的浪费。目前,PE、PPR等塑料管日益进入到建材市场中,逐渐应用到家庭用户中,因其无污染、安装便捷、不结垢、耐腐蚀等特性而深得人们的喜爱。因此,合理选用节水节能型管材,能够有效发挥建筑给排水的节能节水效果。采用优质管材、阀门,管材管道不生锈,基本无二次水质污染情况,且不易渗水漏水。

2 建筑给排水未来的发展前景

2.1 建筑给水的未来前景

更加节省建设用地、更加节能、污染无限趋于零将是未来建筑给排水的主要发展走向。高位水箱、气压罐将会被变频无负压的给水设施所取代,同时,建筑给水泵也将会朝着智能化、所占用地小的方向发展。除此之外,未来节水器材将会成为主流,会被大规模地推广使用,管道材料也将趋于抗压能力更强、伸缩能力与柔韧性更实用的方向发展。针对我国水资源人均占有量少与水污染严重的问题,废水、污水的处理能力将得到很到程度的增强与提高,同时,对水资源的循环利用也会出台相关规定,逐渐实现建筑给水想着节能、环保、水质安全等方向良性发展。

2.2 建筑排水的未来发展前景

针对我国水资源匮乏严重、污染严重的现状,预计未来会大面积普及中水回收利用的措施,对于中水回收,国家相关部门应该从法律上加以明确,并要加大对节约用水的宣传力度。于此同时,建立相关的中水回收站,将回收的中水、污水及时处理,实现循环利用,建筑排水向着可持续化的方向发展。

建筑排水系统将随着未来建筑建设的不同特点设计多样化的排水系统,给排水系统的设计更具针对性,在解决污水排放、雨水渗漏、节能环保等方面中存在的问题的同时,实现智能化的污水处理,如收集雨水之后采用自动化的方式集中处理雨水。未来的建筑排水系统中,压力排水系统、真空排水系统正压调节阀将成为主流。

结束语

综上所述,随着社会经济的迅速发展,人们的生活水平也呈直线上升,直接导致用水需求量增大,与之俱来的供水质量要求也在不断地提高,因此,在进行建筑给排水工程设计时要进行充分的全方位考虑,不仅仅要考虑用水的安全性、稳定性与经济性,还要考虑节水与节能问题,将先进的现代化节能节水技术应用于给排水施工工程中,才能真正实现能源和水资源的有效利用,进一步促进我国资源的可持续发展。建筑给排水系统的建设发展任重而道远,但是,我们应该看到其发展前景是十分明朗的,只有不断探索、不断创新建筑给排水技术,建筑给排水才能不断满足社会发展的需要,同时人民生活环境的质量将更上一层楼。

篇2

【关键词】建筑;给水排水;节能技术;途径

引言

建筑节能是我国经济发展中的重要国策。建筑给水排水的节能就是在建筑物的规划、设计、建设、改造和使用过程中,加强建筑物用能系统的运行管理,利用可再生能源,在保证建筑物给排水功能和环境质量的前提下,减少给水排水系统的能耗,提高能源利用效率,有利于节约用水、改善设计系统的效率、保护环境,为能源可持续发展提供强有力的保障。

1 建筑给排水节能现状存在的问题

在我国城市供水中,一些城市供水能力不足,城市水厂发展滞后于住宅和公共建筑发展,加之管道老化、承压能力下降。管理不善,全国多数城市的自来水管网存在跑、冒、滴、漏等现象,致使水的损失率达15%~20%。1据统计,全国600多座城市中有近400多座缺水,100多座严重缺水2。在建筑给排水的工程中,普遍存在对建筑节能的重要性和紧迫性认识不足,对建筑节能新的工作任务落实不及时。设计过程中考虑不细致,布局不科学,选用设备不合理等问题。

2 建筑给水排水节能的主要技术实现途径

2.1 合理设计给排水系统

2.1.1 设计构成中,给水充分考虑合理利用市政管网余压,利用市政管网的压力,直接供水;采用分区供水方式并采用新型供水设施,在建筑生活给水系统中进行竖向划分区域,力争使各用水点水压相等均衡;采用并联给水泵分区,尽量减少减压阀的设置;管径设计上采取分支管减压,降低建筑物内各用水点出水压力以利节能节水;生活水池的位置设置尽可能合理,减少水池设置深度,来降低水泵的扬程和减少提升高度,减少水泵功率;优先考虑水池-水泵-水箱的供水方式。

2.1.2 合理采用变频水泵。目前,我国民用建筑特别是高层建筑多采用二次加压供水,共有两种给水方式: ①变频恒压变流量: 水泵工作压力设置,应尽量与水泵工频运行效率最高时段扬程的下限接近; ②变频变压变流量: 这种方式节能效果要远远好于变频恒压变流量给水方式。采用变频泵供水,可避免传统供水系统中按供水最不利情况计算所引起的水量、电能的浪费问题。工作水泵应选用2台或2台以上合理的不同级配,水泵流量宜以1/2的流量阶梯级变搭配的形式,并设置气压罐,用来实现小流量给水。当市政条件允许时,宜采用叠压供水设备。采用变频调速装置比一般供水设备节电10%~40%。

2.1.3 完善热水供应循环系统。

自然条件具备的地区,建筑物的生活热水供应,尽选择可再生的替代加热能源作为加热源。同时要提高冷却水的循环利用率。合理选择布置冷却塔。在空气湿球温度较低的干燥地区,可通过设计计算来适当提高冷却水进出水温差,以减少循环水量和循环水泵的能耗,缩小循环管道的管径。在一定的条件下,设置合用消防水箱,以减少消防水箱的清洗用水。

在设计中充分考虑热水循环系统多环路阻力的平衡,循环流量在靠近加热设备的环路中出现短流,使远离加热设备的环路中水温下降问题;热水管网布置或计算不合理,致使混合配水装置冷热水的进水压力相差悬殊导致能源浪费的问题。因此,建筑的集中热水供应系统在选择循环方式时需综合考虑节水效果与工程成本,根据建筑性质、建筑标准、地区经济条件等具体情况选用支管循环方式或立管循环方式,尽可能减小乃至消除无效冷水的浪费。

利用太阳能提供生活热水,我国大多数地区位于N40°以南,日照时间较长,太阳能资源充沛,太阳能蓄热储存技术易于推广。太阳能热水工程系统,设计参数要根据建筑所处的纬度、海拔地理位置和建筑物朝向来确定。太阳能热水器应设自动温控装置,把热水温度设定和控制在合理的范围内。太阳能热水系统的热能,应当与节能节水技术充分结合。可以利用太阳能作为预热生活供水,用来节约热水供应的能量消耗,方法就是将太阳能热水器设置在热交换器的前端的管路上起到预热作用。

2.2 选用节能型、节水型等节能高效的产品

在材料、设备方面,应选用既节能又节水产品,禁用淘汰产品.宜推广化学建材,使用建筑节能新工艺、新技术、新设备、新产品、新材料.如:喷射式和压力流冲击式的节水大便器(冲水量≤6 L/次)、免水冲小便器、陶瓷片密封水嘴、红外线感应节水装置、自力式平衡压力恒温混水阀、节能型热交换器、飘水量小省电型冷却塔、太阳能热水器、高效率的水泵等;在多层住宅、公共建筑的生活给水管道设计上,如PE、PP-R等给水管道产品,禁止选用镀锌钢管; 在小区建设室外排水工程中,推广使用高密度( HDPE) 聚乙烯双臂波纹管,用埋地钢管、铸铁管; 新建住宅室内排水系统采用聚氯乙烯( U - PVC) 塑料管,禁止使用砂模铸铁管等。选用理化性能优良的保温材料,并确保有效的绝热层厚度度确保绝热效果。生活热水锅炉房、热交换站的设备应采用高效节能等阀件。

2.3 开发建筑中水回用系统

建筑物使用后的各种排水,如生活排水等经适当处理后,回用于建筑物内,作为杂用水的供水设施。中水回用系统由中水原水的收集、储存、处理和中水供给等工程设施所组成,采用中水回用系统后居住区用水量将节省30~40%同时排放量减少35~50%;商住小区可节水70%;科研事业单位可节水40%左右;对一般居民住宅可节水30%左右。这中水水源一般应根据排水的水质、水量、排水状况和中水回用的水质、水量选定。

2.4 加强自动控制和计量

加强给水用水量计量,是节能重要措施之一。居住建筑节能改造应当安设分栋用热计量和供热系统调控装置。对于公共建筑在设计时,除应考虑集中采用热计量器外,室内也应采用温度调控,对多表采用远程操做、控制、读取等系统。建筑给排水节水,宜对热水供应温度,储水池、储水箱水位设置控制自动阀,实现远程自动报警和监控。变频泵给水运行控制系统,宜采用在管网末端设置反馈信号压力表,控制变频水泵转速。对于锅炉补充水、水景补充水、游泳池补充水、蒸汽锅炉补水等,应分别设置计量水表。其他用水( 如道路绿化浇洒用水、地面清洁冲洗用水等、汽车冲洗用水) 的管道系统,宜设置独立计量水表。各公共场所,企事业单位公共浴室、学生宿舍的公共浴室、集体宿舍淋浴间等,宜采用脚踏开关、红外线自动控制开关或刷卡方式来用水。

3 结语

建筑节能涉及到建筑给水排水系统的各个环节, 必须把建筑给排水节能工作作为一个系统工程来抓,只有这样才能获得最大的节水效益,这一切也都给建筑给排水工程的设计提出了许多新的要求。同时也要大力培养人们的节水意识和人们良好的用水习惯,呼吁全民节水。

注释:

[1]中国21世纪水资源安全对策研究.

[1]曾昭华.中国水资源合理开发利用及其保护的研究[J].中国减灾,2000,(3)

参考文献:

[1]张学英,赵小强.论建筑节能[J].内蒙古科技与经济,2009( 5).

[2]高文满.浅论建筑节能的重要意义[J].现代农村科技,2009(15).

[3]刘杰建.筑给排水节水措施剖析[J].黑龙江水利科技,2004(4).

篇3

【关键词】给排水设计;经济性控制;节水节能;措施

1、引言

能源短缺、水资源紧张是全球性的大问题,这不仅制约着社会经济的发展,也威胁着人们的正常生活。有关统计资料表明:建筑能耗约占社会总能耗的30%[1]。建筑给排水所消耗的能量主要包括:人们生活、娱乐、生产、绿化等所需的给排水、消防、热水等。其中仅供给热水所需的能耗就占整个建筑能耗的20%左右。据此可以看出,建筑给排水在社会的总能耗中占有很大的比例,而其设计的合理与否,将直接影响能源的消耗多少。因此应对环境的变化,开发商与业主对建筑的经济性要求越来越高。然而,很多给排水设计人员并没有对其有足够的重视,没有真正从节水节能的经济性角度出发进行设计。这种忽视造成了在后期使用建筑物时的大量浪费,不符合可持续发展的战略要求,也不利于社会的发展。

2、现代给排水设计经济性的必要性

建筑设计是对工程建设蓝图的具体化,很大程度上影响着在工程实施与使用中的能耗和物耗。因此在建筑设计阶段考虑其建设的经济性,对促进建筑实施的高效化、集约化、环保化有重要的奠定性作用。著名学者P・A・斯通指出,“经济的建筑并非指造价最便宜的建筑,而是一种既美观又在建造费用、管理运营费用和人工费用上都经济合算的建筑”[2]。可以看出,建筑的经济性控制不仅要考虑建设的成本,还应该考虑怎么样才能够将有限的社会资源,高效的综合的加以利用。

给排水设计环节在整个建造中虽然没有大量的损耗,但如果在设计过程中注意节水节能设备的设置,则会使业主在后期的使用中节省大量的水资源、能源,从而达到节水节能、提升利用率、保护环境的目的。然而目前很多开发商所谓的“经济性”只局限于造价的廉价,有的甚至选用只有一到两年保质期的伪劣建筑材料,往往缺乏长远的、综合性的评估,从而在后期使用中,容易出现漏水、排水故障等问题。反复的维修给业主造成了很大的不便,也造成了水资源与能源的极大浪费。因此设计师在设计之初,应从实际情况出发,充分考虑设计的经济性,从节水节能的角度出发对给水排水系统进行设计。

3、给排水设计在经济性控制方面的常见不足

3.1 设计人员专业知识的有限及缺陷

(1)主观因素,认识不足

给排水设计的主观因素包括设计师对经济性控制的认识问题,设计师是否主动将经济性控制纳入设计目标之一,对设计的经济性控制起着决定性的作用。设计师认识不足一方面体现在对经济性的理解上,在以单纯的追求经济快速增长的发展模式中,设计师对经济性的理解往往局限于强调产出的最大化与投入的最小化,缺少对社会资源高效利用、对健康环境保护和营建的主动意识,忽视了综合效益和自然资源的能耗。另一方面,设计师在进行设计时与业主的沟通不够,没有充分考虑、理解业主的需求,设计方案带有一定的随意性,没有遵循最优原则,从而出现业主不满意,造成返工、大量浪费的结果。

(2)选材不当,估计不合理

设计师在进行选材时,对质量与规格的考虑不够周全。材料的质量过高会加大成本,给客户造成不必要的负担,与整个建筑的设施也可能会不配套;质量过低则容易出现质量问题,给客户带来极大的不便。材料的规格也并非一味的大或小,而是要适中,过大会造成材料的浪费以及其他问题,如排水管的管径就并非越大越好,若水流过小,排水动力不足,反而造成沉淀物堵塞水管的问题[3]。

(3)其他

设计师在对给排水设计进行经济性控制时,还可能出现以下问题,如:水管的埋深过大,虽然使水管更安全,却增加了施工的难度,大大增加了造价成本;未能充分利用空间,导致空间浪费。

3.2 社会对建筑方案的经济性研究不足

在建筑设计的构思中,人们仅善于对建筑的表现形式、功能加以思考,设计方案的评价标准也仅局限于其外观的时尚性、空间的舒适度以及技术的先进性[4],而缺乏对建筑方案的经济性的评价和分析,导致在实际的工程中超出预算、违反相关制约关系的现象屡见不鲜。建筑中给排水的经济性设计同样如此,仅对工程的造价、质量等方面进行评价,而缺少设计方案的经济性评价标准。

3.3 对综合效益观念理解不足

人们对综合效益观念理解的不足,体现在两个方面,首先建筑的能耗分为建造能耗和使用能耗两大部分[5],开发商往往只注重建造能耗的多少,而对建筑后期的交付使用的能耗并没有太大的关注,缺乏综合的、长期的考虑。其次,社会的综合效益包括经济效益、环境质量、社会效益以及人的发展等,而大多数人将眼前的经济效益放在首要位置,而环境与人的发展则置之不顾。

4、给排水设计的经济性控制方法

4.1 设计人员应注意的相关问题

设计人员在进行设计的过程中,首先要遵循相关行业规范,如《建筑给水排水设计规范》等,这些规范在建筑的水压、材料的选用等方面都进行了相应的规定,设计人员应审查设计方案是否符合这些规定;其次应充分考虑业主的需求,具体方法包括:首先要与业主进行有效的沟通,了解业主的需求,其次考虑所选用的材料档次是否符合整个建筑的需要,避免不必要的返工与浪费,尽量设计出符合业主利益的方案。

4.2 强调建筑全程使用的经济性

设计方案时,除了对建造的生产投资进行经济控制外,还要强调建筑物在后期的使用中消费的经济性。据统计,一幢典型的商业高层楼经50年的使用时间后,最初的建造成本占总费用的13.7%,而使用能耗占34.0%[6]。可见全面的考虑前期成本和后期使用功效是值得研究的。这在客观上需要设计人员全面掌握建筑的结构、材料、设备设施的性质和性能等各项指标,并了解它们在建筑的使用过程中所占的投资比例与重要性,综合分析业主的经济条件与使用目的,以此来提高建筑在建造和运营整体过程的经济性。例如,在同等价位的基础上,设计师应首先考虑使用节水、节能的设备器具,如在顶层的楼中,可使用太阳能热水器等[7]。力争做到使业主在今后的使用中,能够节水节能且不影响使用结果,建立建筑的全程使用的经济性。

4.3 设计时强调从全局角度出发

在对给排水系统设计时,要从节省空间、节水节能、节省材料、减少污染、保护环境等全局角度出发,实现多目标、多层次的设计成果。例如在建筑中采用水处理技术,循环利用水资源;选用耐久、易维修、不散发等性能好的环保型材料;选择适宜的给水施压设施等。强调从全局角度出发会涉及到很多方面,如建筑、规划、能源、水处理、环境保护、材料学等科学的技术和知识。

5、总结

水资源属于不可再生资源,在当前水污染严重的情况下,水资源需要得到有力的保护以及合理的利用。建筑给排水设计人员在工作中,一方面要严格遵循相关规定,善于总结平时工作中的经验教训,提高并完善专业水平,使设计作品符合高标准;另一方面也要尽可能的对给排水进行经济性控制,减少能源的消耗和材料的浪费,从而实现业主满意、开发商获益、环境与社会效益共赢的目标。

参考文献:

[1]汪亿.建立我国住宅能耗评估体系[J].中国住宅,2002,07.

[2]杨国辉.建筑给排水设计常见问题初探[J].民营科技,2011,03.

[3]于春红,李景帅.关于建筑给排水设计中节水的一些新措施[J].设计研究, 2004, 07.

[4]国家标准.建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GB50242―2002[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[5]武想想.节能住宅建筑综合经济效益评价[D].长安大学,2007,06.

篇4

【关键词】减压;节能;太阳能 ;热泵

随着整个国民经济的持续快速发展和城市化水平的不断提高,水资源短缺和原材料短缺的矛盾日益凸现,节能被提到越来越重要的地位。目前我国能源的供应越来越紧张,低于世界平均水平,而我国的能耗状态,又比发达国家高得多,其中我国建筑能耗约占整个社会能耗的32 % ,高于发达国家2 - 3倍。建筑给排水的能耗主要包括给水、排水、消防供水、生活热水、循环用水、重复用水等需要的能耗,其中生活热水所需的能耗最大。以下针对建造给排水中各个系统的节水设计谈一些个人体会,供各位同行探讨:

1 给水系统设计

1.1 供水分区的划分及给水系统选择

在满足供水要求的前提下,充分利用市政压力供水。高层建筑的供水系统应进行分区,分区减压阀的设置,从节能方面考虑,尽量不串联设置,单个减压阀减压值不宜过大,按规范要求,可调式减压阀压差不宜> 0.4MPa ,要求环境安静的场所不应大于0.3MPa;比例式减压阀减压比不宜> 3 ∶1。当超过本值时宜增设供水泵组,减少同一泵组供水范围,减少能耗的浪费。同时,推荐支管减压作为节能的重要措施,推荐支管的工作压力限值为0.15MPa 。

1.2 在供水系统的选用时应拓展思路,经过精确计算,充分利用市政压力,尽量避免水泵在低效段工作,以达到节能的目的。以下介绍几种可采用的供水方式:

(1)常速泵组+ 高位水箱叠压供水。在常速水泵前加设稳流罐及负压消除器,直接将市政管网水加压至高位水箱,上行下给供水,压力不足的部位采用叠压或变频装置供水。

(2)小容量高位水箱与管网叠压联合供水。在用水量大时,采用叠压供水,同时,部分水转输至屋面小水箱,在用水量小时,采用屋面小水箱+ 低功率管道泵供水。

1.3使用无负压给水设备加压供水,相对于传统的二次加压方式,无负压供水具有以下优点:

( 1)可减少投资传统加压方式需要建水箱,使用无负压给水设备可取消生活水箱,减小泵房面积。

( 2)减少生活水箱对自来水的二次污染,降低了水中微生物含量高。

(3)可节省大量能源,传统二次加压方式是将自来水直接放入水箱中,使所有压力全部为零,再从零开始重新加压供水,而无负压变频设备能充分利用原有市政管网压力供水,与供水管网直接串接,差多少,补多少。

1.4 合理选用变频供水设备

(1)变频系统主要有恒压变量变频及变压变量变频两种,有条件时应尽量将恒压点移至最不利用水点附近,形成变压变量系统,较为节能。

(2)变频供水装置中,水泵的选用十分重要。应让水泵基本在高效区运行,选用Q - H 特性曲线随流量的增大,扬程逐渐下降的曲线,在额定转速时的工作点,应位于高效区的末端。泵组宜多台运行。对于用水量不大的单体建筑可选三台,一台变频、一台工频、一台备用泵轮换工作。每台泵流量按设计流量的60 %选择。对于小区集中供水,可采用大泵、中泵多台并联并配夜间小泵(单台主泵的1/ 3 - 1/ 2) 加气压罐组合供水,在运行过程中根据用水量随时调整。

1.5 节水器具及仪表的采用

(1)生活用水器具均应采用节水型卫生器具,其产品的技术性能应符合国家城镇建设行业标准《节水型生活用水器具》CJ 164 - 2002 的要求,不应选用违反强制性技术标准条文规定的生活用水器具。

(2)管材选用时应考虑安全卫生、经济可靠、施工便捷,应考虑综合效益,还应考虑使用过程的运行费用。采用新型管材,减少漏水可能,延长使用寿命,同时,减少阻力损耗及热损失,也可达到节能、节水的目的。公共卫生间推荐使用非接触水嘴和便器冲洗阀( 感应式、脚踏式等) ,尽量不采用无控制,长流水的小便槽。公共浴室、淋浴间等推荐刷卡用水,冷热水应采用单把调温龙头,有条件的地方,可采用高位混和水箱供水。

(3)用水设备安装水表等计量设备,是节水的重要措施之一。有条件直接进行一户一表的改造。水表应设置使用期限。现有远传可控水表,同时具备了抄表、阀控和预付费功能,并可通过银行进行收费管理,可以有效解决自来水公司管理、抄表、收费等管理需求,可使用于智能化小区及自来水公司一户一表改造。

2 热水系统

2.1 热源的选取

(1)太阳能用作住宅热水加热的节能技术措施。利用能制备生活热水,既节约能源又保护环境。多层居住建筑太阳能宜分散设置,在楼梯间公共部位设管道井,各户的太阳能进出水管均设在管井中,每户的太阳能集热水箱设置在屋面。阴雨天无法使用太阳能时,热水由设在室内的燃气热水器补充。对于高层住宅除上部几层可以设置分散的太阳能热水器外,其它层不宜采用分散设置太阳能,应采用集中供热的太阳能热水系统。高层建筑太阳能的利用有直接利用和间接利用。直接利用是把整个屋面均布置成几组串连集热的太阳能聚热板,在楼梯间顶部设水箱间,热水箱内设电辅助加热设备,热水采用上供下回,循环泵设置在水箱间;间接利用是太阳能集热板集中设置在屋面,换热器热水箱设在地下室设备间内,制备好的热水再用变频泵加压送到各用户。当太阳能不足时,用燃气式电能辅助加热。

(2)空气源热泵用作制取热水。空气源热泵的通过吸收空气中热量来制取生活热水。其耗电量仅为电热水器的四分之一,燃气热水器的三分之一,让生活热水变得更加低廉。空气源热水机组可以实现全天候大水量、多点同时供水,让需要用热水的地方,随时都能用到,并在制取热水的过程中午废物排放,不会造成二次污染。

2.2 热水系统的合理选择与设计

(1)在满足配水点最低水温要求的条件下,适当采用低的供水温度,可节约能耗。对于局部温度要求高的部位,建议二次加热。特别对于热泵系统,当出水温度达不到个别用水点的要求,或可能出现短时(或季节性) 供热不足时,应设置辅助热源。

(2)对于空气源热泵系统,无辅助热源应按最冷月平均气温和设计小时平均供热量选择空气源热泵机组。有辅助热源宜按春分、秋分所在月平均气温和相应的设计小时平均供热量选择空气源热泵机组。在空气源热泵的选用时,应按不同季节的环境温度进行核对,为避免设备选型过大,可满足过渡季节的使用要求,冬天若难以满足使用,可采用电辅助加热。

3 其他给排水系统

3.1 建立合理有效的水处理循环系统

现如今随着社会的发展,提倡建设绿色生态型小区成为住宅建设的新方向。小区建设雨水收集系统,收集后的雨水与水景循环水一同进入雨水处理系统,雨水处理系统采用较先进的MBR,即膜法生物处理系统,就是将生物降解作用与膜的高效分离技术结合而成的一种新型高效污水处理与回用工艺。收集的雨水将用于小区的水景、冲洗汽车、绿化喷灌等。

3.2 消防贮水池的设置及加压

消防贮水池尽可能地与游泳池、水景合用,做到一水多用、重复利用及循环使用。另外,高层建筑群或小区应尽可能共用消防水池和加压水泵。消防贮水量应按其中最大的一座高层建筑用水量来计算。这样,既可避免消防加压给各建筑设计带来的诸多技术问题,又可以节省工程建设和设备投资,降低运转费用,便于集中管理,还可避免多座贮水池的大量消防贮水及定期换水而造成的浪费。

3.3 循环冷却水系统

通常对于有中央空调冷却循环水系统的建筑,结合高层(多层)建筑主楼、裙房和室外场地的关系,合理选择冷却塔的摆放位置,对于节省造价、降低目后运行成本有着重要意义。在冷却塔的设置位置方面,当建筑专业和室外环境允许的情况下,在室外场地上(绿化意内)直接设置冷却塔也是一个不错的选择。显然,冷却塔的位置距离空调制冷机组越近,相比之下更节省冷却循环水管道,也必然利于降低冷却循环水系统的造价和建设成本。同时,冷却循环水管道长度越小,系统管路的水头损失必然降低,利于降低冷却循环水泵的扬程,也就降低了系统日后的运行成本。另外应采用优质冷却塔,让蒸发效率高,并减少漂水量。冷却塔填料应定期围护及更新,以保证效能。循环冷却水系统建议设置水质稳定处理、杀菌灭藻和旁流水处理装置。这些设置能使系统稳定运行,减少排污水量,达到节能的效果。

4 结束语

给排水系统与建筑用户的日常生活紧密相连,其人性化设计是保证用户的生活质量的基本要求。在满足消费者需求的同时,考虑给排水系统的节能降耗也是现代世界资源形势的内在要求。因此,在设计中采取一切必要措施,充分贯彻节能节水的设计要求,成为摆在每个给排水设计师面前的一个不容回避的责任。这就需要我们在设计中,充分理解设计中的每一个细节,在保证设计功能需要的前提下,尽最大可能减少系统建造及运行成本。

参考文献:

[1]全国民用建筑工程设计技术措施- 节能专篇- 给水排水[M].中国计划出版社,2007 (3 ).

[2]建筑给排水设计规范[M].中国计划出版社,2009.

篇5

【关键词】建筑给水排水;节能

引言

建筑给排水的节能就是在建筑物的规划、设计、新建(改建、扩建)、改造和使用过程中,执行建筑节能标准,采用节能型的建筑技术、工艺、设备、材料和产品,提高系统效率和保温隔热性能,加强建筑物用能系统的运行管理,利用可再生能源,在保证建筑物给排水功能和环境质量的前提下,减少给水排水系统的能耗[1]。

建筑给排水专业在建筑能耗中所含的内容主要有:人民生活及从事工艺、生产、游乐、环境卫生、绿化、水景等活动的给水、排水、消防、热水、回用水等需要的能耗[2]。建筑给排水的能耗虽然在建筑能耗中所占的比例不大,但降低其使用能耗、提高能源利用效率,有利于节约用水、改善设计系统的效率、保护环境。因此,重视建筑给水排水节能的途径,对研究建筑节能将有积极的意义。

1 建筑给水排水节能的依据

建筑给排水专业在建筑节能设计中主要所依据的法规、规范、标准有:《中华人民共和国节约能源法》、《中华人民共和国建筑法》、《中华人民共和国可再生能源法》、建设部《民用建筑节能管理规定》、《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)、《民用建筑节能设计标准》(JGJ26-95)、《住宅建筑规范》(GB50368-2005)、《建筑给水排水设计规范》(GB50015-2003)(2009年版)、《建筑给水排水与采暖工程施工质量验收规程》(GB50242-2002)、《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》(GB50364-2005)、《污水再生利用工程设计规范》(GB50335-2002)、《建筑中水设计规范》(GB50336-2002)、《城市污水回用设计规范》(CECS61-1994)、《建筑与小区雨水利用工程技术规范》(GB50400-2006)、《节水型生活用水器具》(CJ164-2002)、《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2006)等。

2 建筑给水排水节能的主要途径

2.1 给水

合理确定用水量(包括冷水、热水及其它用水等)的定额。严格执行《建筑给水排水设计规范》中的生活用水量定额标准,并非用水量越高越好。

2.1.1 合理设计建筑给水系统。

(1)充分利用市政管网的压力。给水系统必须充分利用市政管网压力作为节能条款已经写入了《住宅建筑规范》,这是具有法律性质的条款,执行此条时须注意如下几点:1)力争掌握准确的市政管网水压、水量等可靠资料。2)要满足使用要求。

(2)分区供水压力。分区供水压力应按“规范”3.3.5条执行,即以配水点处静压P=0.45MPa为界进行分区,且P>0.35MPa时宜加支管减压。但工程设计中,从节能要求而言,宜将水表前支管压力控制为≥0.15MPa。

(3)减压阀的设置。大多数高层、多层建筑中因可用减压阀来取代分区高位水箱进行供水分区,从而既节省了分区高位水箱所占用的建筑面积,又可使供水系统大大简化。但减压阀也不是万能的,在选用中应注意以下几点:1)应选用质量好的产品。2)从节能考虑,分区减压阀不宜串联设置,且减压比应符合《建筑给水减压阀应用设计规程》(CECS 110:2000)或产品的要求。3)应按《建筑给水减压阀应用设计规程》选用减压阀,配套附件不设旁通阀,并应将其设置在便于维护管理的地方。

(4)推荐支管减压作为节能节水的重要措施,减小用水点的出水压力。按照上述“规范”要求,以配水点处静压≥0.45MPa进行给水分区,分区内不再采取其他减压措施,则该区内大部分配水点将处于耗能耗水的状态。

(5)合理设置生活水池的位置,尽量减小设置深度,以减少水泵的提升高度。

(6)优先考虑水池-水泵-水箱的供水方式。

2.1.2 推广普及新型节水设备

(1)推广普及优质给水管材。

(2)推广使用节水型卫生器具和配水器具。。

2.1.3 合理选用变频调速泵组供水。当采用变频泵供水时,应优先采用变频变压变流量的给水方式,其节能效果要优于变频恒压变流量的给水方式;当采用变频恒压变流量时,工作压力的设定应接近水泵工频运行时高效段扬程的下限;工作水泵应选用2台或以上,不同级配工作泵的流量宜以1/2的流量梯变,宜采用大小水泵搭配的形式,并设气压罐调节小流量给水。

2.1.4 太阳能作为清洁能源。太阳能热水器的循环可采用强迫式、自然式循环太阳能热水器和直流式太阳能热水器。太阳能热水器应有温控装置,并应合理设定和控制热水的温度。太阳能热水系统的热能再利用与节水技术还应相互结合。太阳能热水器可作为热水供应的预加热措施,可设在其他热交换器的前端。

2.1.5 热水系统。生活热水供应系统所耗能源占整个建筑能耗的10%~30%,而其中用于制备生活热水的热源又占其系统能耗的85%以上,因此合理选择生活热水的热源对于节能有举足轻重的作用。热水系统宜机械循环以满足用水点的节水要求。合理设计热水供应系统。加强余热的回收和利用(包括工业余热、废热、烟气余热、蒸凝结水、热风能量的回收和梯级利用),有条件的地区可采用城市热网或区域性锅炉房的热水或蒸汽作热源。可采用专用的蒸汽或热水锅炉制备热源,也可采用燃油、燃气热水机组制备热源或直接供应生活热水。当地电力供应较富裕的地区或鼓励夜间使用低谷电的政策时,可采用电能作为热源或直接制备热水。从技术可靠、经济适用的角度出发,应合理配置组合各种不同热源的比例关系。对集中热水系统远距离的少量供热点可采用局部加热方式;对不同场所可采用不同的热源形式。热水供应系统储水温度宜控制在55~60℃。应合理地确定热水用水量定额、耗水量、耗热量、供水水温、水质等热水系统的基本设计参数。热水供应管网宜采用同程回水的给水方式。当采用电作为热源时,宜采用储热式电热水器,以降低耗电功率。热水供应系统宜缩短热水的给水时间,增加机械循环,并合理设置冷热水的水压。对于适合热电联供技术的工程,应优先考虑。

2.2 排水和雨水

排水应尽量采用重力排水的方式。污废水管道的敷设应就近排放,并应避免压力提升。充分考虑中水的利用和空调凝结水、蒸汽凝结水的回收利用,并进行雨水的收集和综合利用。

2.3 冷却水

合理选择冷却塔。在空气湿球温度较低的干燥地区,可通过设计计算来适当提高冷却水进出水温差,以减少循环水量和循环水泵的能耗,缩小循环管道的管径。合理布置冷却塔。保证冷却塔之间的距离,有良好的气流组织条件,避免影响冷却塔的散热效果。针对不同的循环冷却水水质应采取化学(杀菌、灭藻等)、物理(过滤)的水处理方法,具有缓蚀、阻垢的水处理功能,减少管道和机组内的结垢、腐蚀。

2.4 自动控制和计量

建筑中宜设置建筑给排水自动化监控系统(如温度设定与控制,水池、水箱的报警和监控)。变频泵供水方式宜采用管网末端压力表控制水泵转速的运行方式。

针对不同需要场所及使用条件,应加强给水用水量计量。住宅应设分户水表计量用水。居住建筑节能改造应当安设单体用热计量和供热系统调控装置。公共建筑应当安设用热计量、室内温度调控、多表远程抄控系统和供热系统调控装置。冷却水补充水、锅炉补充水、绿化用水、水景补充水、游泳池补充水、蒸汽应分别设置水表计量。其他需要独立计量的管道系统(如道路浇洒用水、汽车冲洗用水、地面冲洗用水等)宜设水表计量。企事业单位、学生宿舍的公共浴室、淋浴间等宜刷卡(或采用红外线、脚踏开关)来用水。

2.5 其他

在绿化用水中,尽量采用非生活饮用水,可采用雨水、中水等杂排水;尽量利用室外管道内水的余压供水;绿化用水宜采用滴灌、喷雾等节水技术。在道路浇洒用水中,尽量采用非生活饮用水,可采用雨水、中水等杂排水,尽量利用室外管道内水余压的供水方式。

在汽车冲洗用水中,尽量采用非生活饮用水,可采用雨水、中水等杂排水;对汽车冲洗的排水宜回收利用。在地面冲洗用水中,尽量采用非生活饮用水,可采用雨水、中水等杂排水;对地面冲洗用水回收利用。在游泳池用水、水景用水中,尽量循环使用,设置水处理装置。

参考文献: