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Abstract: With the rapid development of China's national economy in recent years, people in the purchase of residential. Attention is not confined to the residential floors, size, layout and the surrounding environment and other factors, at the same time will also be more focus on the residential facilities. Water supply and drainage system is an important part of residential construction. The system design is reasonable. The future of the household decoration, daily use and maintenance will have an important impact on.
Keywords: construction, water supply and drainage design, analyzes
中图分类号:S611文献标识码:A文章编号:
前言:
近年来随着人民生活水平的不断提高,大家在关注住宅面积、户型、朝向的同时也越来越关注厨房和卫生间的设计以“生活在厨房、卫生间”为核心的理念得到越来越明显的体现。群众生活水平的提高,住房面积在增大,层数在增多,经常出现低层住户排水口冒气和溢水的情况,尤其是在排水管堵塞或半堵塞的情况下,使房内的高档装修和贮放的物品浸水,造成经济损失,发生多次纠纷,后果严重。所以,研究建筑给排水的设计思路显得尤为重要。
1给水设计
1.1自动排气阀的作用
设有延时自闭阀的蹲式大便器的楼房给水系统,如学校、旅馆、办公楼等,如果在给水管系统的最顶层设有自闭式冲洗阀,最好在管系的最高点增设自动排气装置。因为给水用的延时自闭阀能很好地控制水流,但却不能很好地控制气流。当系统停水时.给水管内常积存有大量的空气。系统恢复供水后。管系内空气常会被水流压缩至管系顶部而形成一个压缩空气区。此时有人再按下延时自闭阀的按扭时。则压缩的空气会伴随着水流喷泄而出。常会将便器内的污物吹到地面以上。甚至溅到人厕者的衣物上。在管系的最高点设一个自动排气阀则可有效地解决这一问题。
1.2适当增设单体建筑户外控制阀门
传统的住宅给水设计是在每一根立管的底层出地面处设切断阀门。而户外小区内则是一个建筑楼群组共用一个地下控制阀门。我认为立管底部的给水阀门不可少,其目的主要是为了当底层住户发现下水管堵塞引起地面冒水时,可以及时关闭给水总阀,减少排污量,从而有效地阻止事态的进一步扩大。而小区内多设阀门的目的则是为了物业管理部门在对楼上某住户的管道进行维修时,能方便地从楼下户外将水源关闭,从而减少对一楼住户的干扰。事实上,下水道堵塞和管道维修均在所难免。我认为以停水范围不超过100户时设室外总控制阀为好。
1.3注意室外阀门的安装型式
室外安装的阀门大部分都是口径为DN50以上的截止阕、闸板阀或蝶阀,一般均是法兰安装,而且有国家标准图。需要注意的一个问题是这些装于地下的阀门一旦损坏时如何更换。埋于地下的管道没有多少伸缩的余地,更换阀门时很难塞进法兰垫片,常常要挖地坑和割管子,费时费力,停水时间长。而施工图设计时,在每一个法兰连接阀处设一个伸缩器则可以很好地解决这一问题。
2排水设计
2.1地漏与存水弯的配合
规范上没有规定排水地漏一定要设存水弯,但这确实能影响用户的使用。全国通用给水排水标准图集上将带水封的圆形钟罩式地漏分为了甲、乙、丙、丁四种,虽然标准图上对存水部分的高度部作了具体规定,但都有存水量小、水封易因水的蒸发而被破坏的缺点。且往往制造和安装时还达不到设计的要求。我认为凡是室内承接有粪便污水的排水系统的地漏,均应配套存水弯,以有效地防止串味现象。
2.2室内排水管最小管径
一般讲。污水池、小便器(槽)等器具的排出管最小管径为DN32-50,而含有粪便污水的最小管径为DNl00。我认为这各种规定只适用于楼面排水。而不适用于地面排水。原因如下:DN32-50的管径较小,容易堵塞。且不易疏通(疏通器在其内不易拐弯)。在楼面上排水管系统尚有楼面下管道清扫口可用,而在地面上的小排水管堵塞时,则往往要扒开地面方能维修。我的经验是,在地面以下敷没的排水管最小管径宜为DN75,那样并不需要多增加多少投资,也不占用使用空间,但却方便使用和维修。对于楼房粪便污水的底层排出横管,使用DNl50为最小管径更适合中国国情。一般这段横管长度不大,由DNl00改为DNl50也不会增加很多投资,但却能极大地减少管道的堵塞可能性。而改变管径位置宜设在立管地面以下的地方,这样并不影响地面以上的空间。
2.3污水紧急排出管
对于厨房和厕所相邻的住宅来说.如果厨、厕是单独的排水管系统,则只在最底层为两系统作一个紧急排出联通。我的做法是引一个地漏由厨房至厕所管系或由厕所至厨房管系。其目的是一旦一侧的排出管突然堵塞。仍下泄的污水溢出地面时可由此地漏进入另一系统排出室外,而不致使室内其它房问大面积被污水浸漫。对目前我国居民的生活习惯来说,下水管道发生堵塞现象是绝对会发生的,只是堵的次数多与少的问题。设计人员对习惯做法的稍作改动,则可较大程度地方便用户。
3节水在建筑给水排水设计中的应用
近年来我国城市生活用水呈逐年递增趋势。城市生活用水包括居民用水和公共建筑用水等,其用水过程绝大部分是在室内完成的。据资料显示,中国人均水资源仅为世界人均水资源占有量的四分之一,属于缺水国家。特别是近二十年来,随着我国国民经济的飞速发展,水资源问题日益突出,节水成了重要而紧迫的任务。采用节水设备,搞好污水处理及污水回用,保护生态环境,是当前给水排水设计的重点。
3.1多高层建筑中应充分利用市政给水管网的供水压力。在多高层建筑中(多高层建筑是指五层及五层以上建筑),城市管网水压难以完全满足其供水要求,在以往的工程设计中,将市政给水管直接引入地下贮水池,再由水泵提升到水箱后供水,这样就白白浪费了市政给水管网的自由水头,极不经济,因此应根据市政管网提供的水压(或在接口处接压力表测出水压),来确定市政管网的水压能满足一至几层的供水要求,然后进行分区。另对低层的住宅楼,若夜间水能上到楼顶,而白天高峰期水不能到达顶部几层时,则应优先选用仅设屋顶水箱的供水方式,这样即能市政水在夜间贮在屋顶水箱,又能保证白天用水高峰时的流量和压力。但对小高屋建筑来说,城市水压仅能保证n层以下用水,那么可分区供水,n层以上由市政管网———直接入网叠压式变频给水设备———用水点(该地自来水公司许可的条件下);或n层以上由市政管网———水池———水泵———水箱———用水点或n层以上由市政管网———水池———变频给水设备———用水点这样充分利用了市政管网的可用水头,起到了节能的效果。
3.2应注意生活给水管道中超压的问题
《建筑给排水设计规范》规定生活给水系统最低层的用水点压力不宜超过400Kpa,但在实际上生活给水系统竖向分区后仍然存在着部分卫生器具配水点水压偏大的问题。因为即使在分区后各区最低层配水点的静水压仍高达300Kpa左右,而在进行设计流量时,卫生器具的额定流量是在流出水头为20 ~ 30Kpa的前提条件下所得的,那么不采取减压节流的措施,卫生器具的实际出水量将会是额定流量的4-5倍。随之带来了水量浪费,水压过高,漏水量增加的弊病,同时易产生水击,噪声和振动,致使管件损坏破裂。因此可以在给水支管上安装减压孔板、压力调节阀或减压阀来避免部分供水点超压问题,为用户提供适宜的服务水头,使得竖向分区的水压分布更加均匀,避免造成浪费。
【关键词】建筑给排水;节水技术;措施
引言:
能源紧张、水资源匮乏是全球性的环境问题,这些问题不仅制约了国家的经济发展,更重要的是对人们的正常生活造成了威胁。建筑用水占据了城市生活用水的绝大部分,要想从城市生活用水上节约水资源,就要研究节水技术在建筑给排水中的应用。
1.建设节水型社会的重要性
水资源是人们赖以生存的物质保障,是人类文明发生和发展的重要基础,水资源短缺已经成为我国经济和社会发展的一个重要制约因素,节水型社会作为资源节约型社会的重要组成部分,建设节水型社会对于水资源紧缺的中国具有非常现实的意义,城市用水的大部分都被用于建筑用水方面,要想节约城市用水,就要普及推广建筑给排水节水的技术措施。
2.建筑给排水节水措施
2.1新型管材的应用
以往的生活给水管材质是镀锌钢管,这种管材容易被氧化,使水质受到污染,使用时间长了之后还会出现漏水现象,供水系统无法保障,给人们的用水带来不便,最好的解决办法是找到新型的管材,选择那些不会影响到水质、寿命长的管材,比如铝塑复合管、钢塑复合管等都是不错的选择。
2.2安装节水器具
好的节水设备对于节水行为具有很大的作用,配水器具和卫生器具的节水性能的好坏直接影响到整个建筑给排水的节水性能,在购买这些器具的时候除了要考虑价格和使用对象之外,还要考虑这些器具的节水性能,使用节水型的器具是实现建筑节水的重要手段。使用小容积水箱的大便器和延时自闭式水龙头可以避免水流的长时间空流,这样减少了不必要的水资源浪费。
2.3城市中中水和雨水的有效利用
社会的进步和人们生活水平的提高使得生活污水和废水与日俱增,对这些建筑污水和废水集中收集起来,经过深度的技术处理除去里面的杂质、有毒、有害的物质和一些重金属离子,进而得到中水,中水可以用于小区的绿化灌溉、车辆冲洗等,由于中水工程初期需要的投资较高,所以要想制定成规范至少在目前看来是比较难于让开发商接受的。
从长远的角度来看,在水资源越发缺乏的情况下,建设第二水资源―中水是势在必行的,它也是今后节约用水发展的必然方向;城市中的雨水可以收集起来,经过设备和药剂的处理,得到可以被利用的水质,这类处理后的雨水同样可以被用于灌溉绿地、喷洒路面。中水和雨水的利用可以减轻城市的用水压力,也是节约用水的重要手段。
2.4完善热水的供应循环系统
生活水平的提高使得小区集中热水供应系统也得到了广泛的应用,集中热水供应系统目前存在着严重的浪费现象,在开启热水装置后,往往不能及时的获得热水,而需要放掉一些冷水之后才能正常使用,这部分冷水就白白的浪费掉了,这种不必要的水资源浪费是设计、施工和管理不善造成的,热水循环系统应该保证立管和干管中热水的循环,这对于节水具有重要作用。
建筑的集中热水供应系统在选择循环方式时,应该综合考虑节水效果和工程成本,并根据建筑的性质、建筑的标准等基本情况选择支管的循环方式或者立管的循环方式,避免无效冷水的利用。
3.建筑给排水节水技术研究
3.1高层建筑中可以采用可用水头HO
在高层建筑中,有时将管网进水直接设计引入到贮水池中,这种做法没有有效的利用HO,也不经济合理,高层建筑的低层常是大型的商业服务区,用水量比较大,若全部由贮水池和水泵加压供水,将是很大的浪费,所以应该充分利用好HO。
3.2合理的选用变频水泵
在没有调节水箱的供水方式中应该考虑使用商效并且节能的变速式水泵,变速式水泵可以避免按照传统供水系统中供水最不利的情况计算所引起的水量和电能的浪费,这种变速水泵符合资源紧缺的现状。在热水供应系统中,水泵自控技术、各种监测仪表和新型感温材料的出现使得循环水泵也可以采用变流量变扬程的自动控制系统,采用这种变频调速的装置比一般的供水设备要节电能10%―40%。
3.3设置好生活给水系统和消防给水系统
基于生活给水系统和消防给水系统对水压的要求不同,应该将它们分别设置,若按消防要求水压值进行分区,会导致生活给水管道超压进而造成超量供水的问题,若按生活给水水压要求进行分区时,又会增加水泵机组的数目,因此,把两种给水系统分开设置可以便于管理,避免不必要的能源浪费。
3.4真空节水技术
把真空技术与建筑给排水工程相结合,用空气代替大部分的水资源,靠真空负压产生的高速气水混合物来实现卫生洁具和下水管道的快速冲洗,既可以将污物清洗干净,又达到了节约用水的目的,此系统是依靠将污水抽吸到收集容器内,再由污水泵将收集的污水排放到市政的下水道中,采用真空技术后,节水率可以达到40%―70%。
4.结束语
节约用水已经成为我国的基本国策。当前我国日益严重的水资源短缺问题和水环境污染,不仅困扰着国计民生,并已经成为制约社会经济可持续发展的重要因素。建筑节水是一项系统性的工程,涉及到建筑给排水系统的各个环节,要从建筑水系统的全局出发,因为各个方面的措施是相互联系、相互制约的,必须加强节水的科学化管理,人们的节水意识才是节水行为的主导,节水技术只是作为节水措施的一个手段,应该宣传和行动相结合,共同创造节水型社会。
参考文献:
[1]周洁,包俊江. 浅谈节水技术在建筑给排水中的应用[J]. 科技创新导报,2010,33:44.
[关键词]建筑;给排水;节能节水;技术
中图分类号:F765 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)30-0121-01
前言
对于整个社会的发展来说,建筑业所耗费的能源约占整个社会耗能的1/3左右。而在建筑项目的能耗比重中,仅给排水中生活热水此项就占去整个建筑能耗的10%-30%。基于此,在全民建设节约型社会的大背景下,做好节能节水不仅意味着更好地提高能源利用效率,同时对于提高建筑的使用效益与社会效益也有着非常重要的作用。在实际施工中,建筑给排水中的节能节水技术对于专业要求很高,且在设计中还要考虑到用户用水的安全与经济效益,基于此,本文立足于建筑给排水实际,重点对节能节水技术项目进行探讨。
1 关于建筑给排水中的节能技术
1.1 分区供水应合理
考虑到不同城市间的因素,城市供水规模各有不同。其中市政给水管网的压力范围处于0.2-0.4MPa之间。这样的压力下,对于多层建筑的供水来说是可以满足的。但对于高层建筑来说,其城市管网水压则有所欠缺。而在目前的建筑给排水工程设计中,其通常的操作手法是把管网进入引入建筑的储水池中。这样的设计从原理上来说没有错误,但在实际使用中,不仅直接造成了可用水头的浪费,同时对于地下层储水池而言,市政压力反而会变成负压,这也就直接提升了用水的能耗比。一般来说,高层建筑低层都是用来作汽车库、美发厅、公共浴室、餐厅、洗衣房、美发等项目。这些项目对于用水量的要求相对比较大,如果全部采用储水池及水泵加压进行供水,不论是从使用体验上,还是经济性价比上,都不具科学性。
针对这种情况,为了达到建筑给排水的节能节水效果。对于3层以下的楼层,应由市政管网直接进行供水,以最大化提高供水性价比。而对于3层及以上的楼层,应就实际情况,结合使用变频供水设备进行二次加压供水,或者采用叠压供水设备。这种以用水量进行分区供水的方式可以有效地提高供水的效率,不仅充分地利用了市政管网压力,减少了供水所带来的能耗,同时还能满足建筑的用水需求,达到了节能节水的效果。
1.2 科学选择水泵类型
对于建筑给排水方面,其主要的耗能设备就是水泵。基于此,对于水泵的选择应重科学,强调适用性。
1.2.1 水泵的效率问题
市场上的水泵品种繁多,其设计的功率也不尽相同。考虑到水泵的工况在高效段运行时效果最后,且大泵的工作效率与小泵相比还是具有很强的优势的。所以考虑到建筑给排水的节能效果,应倾向于选择大泵。
1.2.2 优化水泵组合
对于离心泵,其高效区的流量范围一般处于0.5-1Q之间,但考虑到建筑中用水量的流动性,其水量是存在变化的的。所以水泵的工作压力也不尽相同。因此,应进行大、小水泵的优化组合,以满足用水量需求,最大化利用水泵工作效益。而对于高层建筑,考虑到其压力的要求,应尽量选用变频调速水泵,以水泵水箱组合的方式进行供水。其工作流程是先通过水泵把水提升到高位水箱,再进行向下供水。在实际应用中,考虑到水泵启动频繁会造成电能的不必要浪费,变频调速水泵其自动调节转速功能可以有效避免这一现象。经研究显示,变频调速水泵供水时其节电率可达30-50%。
1.2.3 热水供应问题
目前在建筑的热水供应领域,节能节水效果最好是太阳能热水器。不仅运行费用低廉,同时使用时限长,且没有污染与噪音,安全性与舒适性表现也非常好。建筑热水供应使用太阳能热水器可以有效提高能源利用率,减少传统燃油、燃气热水器及电热水器所造成的能源消耗。而随着太阳能热水器技术的不断提升与完善,全国很多省市明确要求在多层与小高层建筑中使用太阳能热水器进行热水供应。
2 关于建筑给排水中的节水技术
对于建筑给排水节水技术,一方面可以通过降低用水量来达到节水的目的,还可以通过提高水资源利用率来节水。另一方面做好防堵漏工作也能达到节水的目的。总的分析,要想做好建筑给排水中的节水工作可以从以下几方面入手:
2.1 应用新型节水阀门与管材
新型节水管材主要有如PPR管、PE管、PVCU管、金属复合管、不锈钢管、铜管等。这类新型节水材料相比于传统的镀锌钢管有着无水质污染,无锈迹,耐腐蚀,施工简单等优点。节水阀门应尽量选择有铜芯或者陶瓷阀芯等节水型阀门。
2.2 应用新型卫生器具、配水器具
卫生器具与配水器具在进行选用时,一方面应考虑到其成本,同时还要考虑到其节水性。目前市场上陶瓷芯等节水型水嘴不仅密封性能好,同时还能进行出流率的限制。与普通水嘴相比,水压条件一致的前提下,其节水量可达3%-50%.一般稳定在20%-30%左右。且静压越高的情况下,普通水嘴出水量会更高,但节水水嘴则能保持平衡,有效地达到了节水的目的。
2.3 科学实施分质供水
分质是指水质。而分质供水则是对不同水质进行划分,再进行供水。一般,分质供水坚持高质高用,低质低用的原则。在建筑中通过铺设功能用水不同的供水管道来进行分质供水的实现。如直饮用水管道系统、自来水管道系统和中水管道系统三种。对建筑给排水节能技术,实施分质供水可以有效提高节水效率。
2.3.1 中水回用
中水是指排水经过处理后再次达到相关水质标准的水。一般来说,是用作生活、市政、环境用水来源。中水是非饮用水,可以用作人工湖等景观类用水且在冲厕所、道路清扫、城市绿化、车辆冲洗等方面有很大的应用空间。当前我国建筑给排水量生活废水排名中,住宅类占69%、宾馆、饭店为87%, 办公楼为40%。在这个比重下,如果把这些进行有效回收利用,替代等量自来水进行中小回用,那么建筑节水率将大幅提高。经研究表明,仅使用中水用来冲洗厕所,就能提高节能效率的10%.
2.3.2 雨水利用
通过管道收集装置,把建筑物屋面雨水或者小区道路雨水进行收集,采取一定的净化处理后,这种符合相关水质标准的再生水,就是雨水利用。小区道路的初期雨水处理成本较高,而屋面雨水相对来说其水质更好,径流量也更大,收集利用效率更高。现今德国、日本在雨水利用这方面做得较好,其回收的雨水可以用于消防、小区绿化与洗车、冷却水补给和厕所冲洗等项目。
2.4 做好管网漏损的预防措施
管网漏损也是直接影响建筑给排水节水效果的重要因素。在建筑进户管与引入管方面,应进行水表设置,计量其是否存在管网漏损现象。同时考虑到管网漏水重点集中在给水系统的附件配件、相关的卫生器具、水箱方面,所以相关的预防措施应侧重于这一范围内。一方面对于给水系统中的相关管材管件应进行重点检验,安装过程中应进行测试,防止出现管材问题造成的漏损情况。当然,阀门的选择上也应精确科学,提高计量的准确度。特别是在日常管网巡视中,应重点对连接处与相关的管网附件水箱等处进行检查,提高检漏工作的强度,出现问题立即采取措施,避免由于管网漏损而造成的资源浪费现象发生。
3.结语
综上所述,建筑给排水节能节水技术方面,其实际应用与理论推广上还有很大的提升空间。同时,考虑到建筑给排水节能节水的专业性,设计时应充分考虑到实际应用与个性化需求,在保证供水供能稳定上,进一步提升建筑给排水的节能节水效率。当然,对于节能节水来说,也只有在实践中不断摸索与应用,才能不断提高建筑给排水的节能节水效率,为建设节约型社会,提高资源利用率,提升建筑经济性与居住舒适度做出应有的贡献。
参考文献
[1] 韩苗苗.住宅建筑给水排水的节能环保措施[J].建筑节能.2010(08).
摘要:文章明确了建筑给排水节能节水的紧迫性、概念和意义。从建筑给水、热水、排水、消防、自控计量等方面探讨了节能节水的主要途径。
关键词 ;建筑给排水节水途径建筑节能
Abstract: the article makes clear the building water supply and drainage and water saving of urgency, meaning and concept. From the building water supply, water, drainage, fire, automatic measurement and energy saving was discussed the main way of saving water.
Key words; building water saving of building energy saving
我国是一个能源、水源及其匮乏的国家,特别是淡水资源非常短缺,人均占有量仅为世界平均值的1/5,北方城市更为严峻。
随着人们生活水平的提高和公共事业的快速发展,建筑能耗和用水量也在逐年增加,据资料介绍,建筑能耗约占整个社会能耗的1/3,位居榜首。其建筑用水量也占社会总用水量的很大部分。因此,节能、节水这关重要。
建筑节能节水是我国经济发展中的重要国策。建筑给排水的节能就是建筑物的规划、设计、新建(改建、扩建)、改造和使用过程中、执行建筑节能标准,采用节能型建筑技术、工艺、设备、材料的产品,提高系统效率和保温隔热性能,加强建筑物节能系统的运行管理,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,减少给排水系统的能耗。建筑给排水的能耗虽然在建筑能耗中所占比例不大,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,重视建筑给排水节能节水的途径,对研究建筑节能将有积极的意义。
1.给水
合理设计建筑给水系统。主要通过下列方法实现:充分利用市政管网的压力,直接供水;合理进行竖向分区,平衡用水点的水压;采用并联给水泵分区,尽量减少减压阀的设置。
推广采用节水的卫生器具。如限制卫生器具的流出水头、红外线感应龙头的便器等,不应采用无控制花管、长流水的小便槽。厨房的洗涤盆、沐浴水嘴和盥洗室的面盆龙头可采用充气水嘴,可节水且不减小水柱的直径。
合理采纳变频调速泵组供水。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2台以上,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,并设气压罐小流量给水。当市政条件允许时,宜采用叠压供水设备。
2.热水
2.1热源选择
生活热水供应系统的耗能占建筑耗能的15-30%,其中制备生活热水的热源占系统能耗的85%以上,因此合理选择热源对于节能有着举足轻重的作用。在设计中,应本着节能、节水的原则进行选择。
(1)应充分利用工业余热、废热,既节能又防治污染,在有条件时应首先利用。
(2)在地热水资源丰富且允许开发的地区,根据水质、水温、水压等参数,尽可能地直接或经适当处理后用作热水供应的热源或直接用作生活热水、采暖空调等。
(3)太阳能是取之不尽的最有条件推广应用的热能。近年来,我国太阳能作为热水供应的热源应用相当普遍,特别是日照时间长、太阳辐射量大的地区应用效果更佳。因此,应进一步扩大太阳能利用的开发力度和应用的范围。
(4)选择能保证全年供热的城市热网或区域性锅炉房的热水或蒸汽作为热源。如热网或区域性锅炉房不能保证非采暖的供热时,则应通过技术、经济比较后确定热源。
(5)如无可利用的城市热源时,可单独设置蒸汽或热水锅炉制备热源,也可采用燃油、燃气机组制备热源或直接供给生活热水。
(6)局部热水供应系统的热源可根据具体情况选择太阳能、电、燃气等作为热源。
2.2热水供应系统
(1)为达到节能、节水的目的,热水供应系统设计时.一定要保证各配水点处的冷热水压力的平衡。如压力不平衡或不稳定,调节困难,浪费极大,使用也不舒适。为使水压一致,在设计中,冷热水系统分区应一致,各区的水加热器、储水罐的进水均应由同区的给水系统专管供给;当无法满足时,应采取合理设置减压阀等措施保证系统冷、热水压力的平衡;同一供水区的冷、热水管道宜相同布置并建议采用上行下给的布置方式;应选用被加热水侧阻力损失小的水加热设备,直接供给生活热水的水加热设备的被加热水侧阻力损失宜小于1m水柱。
(2)热水供应系统应设置热水循环系统供水,对节能、节水至关重要。
(3)小区热水供应系统应与给水系统统一规划设计,以利冷热水系统分区一致,各用水点处冷、热水压力平衡;水加热站宜靠近热水用量大的用户布置,以减少热损失。
(4)工业企业和学校的淋浴室,宜采用单管热水供应系统,这样既节约用水,又使用方便,但应有确保供水水温稳定的措施。
2.3设备选择
加热设备的选择应根据当地环保要求、热源情况、耗热量等因素经技术、经济比较后进行选择,从节能角度考虑应满足下列要求:
(1)热效率高,换热效果好,换热充分。当热媒为低温热水时,一次换热可获得≥50~ 600℃生活热水,当热媒为蒸汽时,凝结水出水温度≤600℃,热媒热量得以充分利用。
(2)被加热水侧阻力损失小,阻力变化,所需循环泵扬程低,有利于系统冷热水压力的平衡。
(3)选用燃油、燃气热水锅炉时,应选用热效率高、排烟温度低、燃料燃烧完全、无需消烟除尘的设备。
(4)热水循环泵的流量和扬程应经计算确定。为了减少管道的热损失、减少循环泵的开启时间,可根据管网大小、使用要求等确定合适的控制循环泵启停的温度。
2.4保温
热水系统设备、管道的保温好坏,对其能耗影响很大、因此,水加热设备、热水供回水管道及阀门均应作好保温处理;保温材料应具有导热系数低、容重轻、机械强度大、不燃或难燃、防火性能好、不会对金属表面产生腐蚀等性能。保温隔热层还应做保护层;保护层材料应选用强度高、使用环境温度下不软化、不脆裂、抗老化、耐久的产品。
3.排水
真空节水技术为了保证卫生洁具及下水道的冲洗效果,可将真空技术运用于排水工程。用空气替代大部分水,依靠真空负压产生的高速气水混合物,快速将洁具内的污水、污物冲吸干净,达到节约用水、排走污浊空气的效果。一套完整的真空排水系统包括:带真空阀和特制吸水装置的洁具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制设备及管道等。真空泵在排水管道内产生40~50kPa的负压,将污水抽吸到收集容器内,再由污水泵将收集的污水排到市政下水道。在各类建筑中采用真空技术,平均节水超过40%。若在办公楼中使用,节水率可达70%。
在住宅中,有大量的沐浴及盥洗水,应考虑将其经适当处理后供生活杂用及补充冷却水,主要包括厕所冲洗、园林灌溉和道路保洁等。
4.消防给水
《高层民用建筑设计防火规范》第7.3.2条规定,城市管网一般不能满足高层建筑物室内消火栓压力要求,可以说,设有室内消火栓的每栋楼房基本上都要建造消防水池,消防水池设置浪费大量水资源、土地资源和基本建设投资。如果每栋高层建筑都建一个消防水池,一个大城市就需设置成千上万个消防水池,每个消防水池平均按400m3计算,则有近400万m3水长久不用。这些水还需要定期更换。消防水池的大量修建不但浪费了大量宝贵水资源,也浪费了惜土如金的城市用地和基本建设投资。如在我国个别地区对室外消防条件满足的情况下也允许消防水泵直接从市政自来水管网上吸水,它只需要做好回流污染的措施就能减去了消防水池构筑物,即节省了投资,又能防止水质二次污染,还可充分利用室外给水管网的剩余压力。另外,相邻建筑、高层建筑群可以考虑合用消防储水池及高位水箱。
5.自动控制和计量
建筑中宜设置建筑给排水自动化的监控系统(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分栋用热计量和供热系统调控装置。公共建筑应当设计并安装用热计量、室内温度调控、多表远程操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。
6.结语;
给排水系统看似简单,但确与我们的生活息息相关,应该引起人们的高度重视。在新世纪,建筑给排水将担负新的历史重任,面临新的挑战。给排水节能节水的途径也是多样化的,建筑给排水应该更加突出以人为本的原则,走上全面、均衡、务实、安全的发展之路,推广建筑给排水节能不仅是可取的,而且一定能为建筑的节能降耗作出贡献。
参考文献:
关键词:节水;给排水工程;技术;应用;推广
Abstract: In the construction engineering, the problems of the waste of water resources, this mainly is because our country is still in the stage of utilization of water resources in the extensive type, secondly is due to drainage system hardware facilities and technical imperfections caused by. Such as overpressure outflow, a tap water is expected to exceed the rated flow phenomenon, which is caused by the drainage system does not restrict the water flow. In fact, this phenomenon is very common, but often do not receive people's attention and concern. Or to the drainage system pipe as well as the old water heater and other facilities for water resource waste provides channels, and seriously harm the interests of consumers and the management of city water supply system. Speaking of our country present situation, to make the comprehensive application of city energy further improved, building water saving function, the development of economical society, it should proceed to try hard from many aspects. In the technology, water-saving technology can reference and improve the modernization; vigorously promote energy-saving emission reduction in the propaganda apparatus. So, work along both lines to complete our grand objective, to realize the modernization of the city construction.
Keywords: water saving; water supply and drainage engineering; technology; application; promotion
中图分类号:TU991.64
前言
众所周知,我国人口众多,自然资源的人均占有量十分匮乏。而淡水资源紧缺就是我过当前面临的重要问题之一。面对这种问题,我们不能仅仅是依靠宣传手段,更重要的是从根本问题入手,及时有效地解决人们生活用水紧张以及用水质量差的问题。这就要依靠科学技术的强大力量和工程实施的有效手段。这其中的关键就是给排水系统,在节水的各项环节中应注重该系统的设计及施工,从而更全面的科学的把握水资源的流动管理。因此,本文将着重介绍有关在给排水系统中可以采用的节水手段和技术,以实现节水目的。
一、建筑工程给排水系统节水技术
1、尽可能利用太阳能作住宅热水加热
太阳能作为清洁能源,取之不尽,用之不竭。是节能的重要途径。我国属于太阳能资源丰富的国家之一,全国总面积2/3以上年日照时数2000小时,辐射总量高于5000MJ/(m2/a),均适合推广太阳能热水器。
1)在使用的太阳能热水器技术上,按集热器类型可分为平板型、全玻璃真空管型和金属—玻璃真空管型。
2)按安装方式可分集中安装方式和单独安装。太阳能在实际工程中的应用节能明显,以笔者在新余市湿地风情小区的太阳能设计为例,在各住宅屋顶安装全玻璃真空管太阳能集热器集中集热,贮热水箱及电辅助加热设置各单元的屋面上,按照定温放水的方式运行,在每一个单元管道井设置热水给水立管,分户安装计量水表。小区内共768户,日用水量平均每户按150L计算,总集热面积1840m2,经粗略核算,该小区太阳能热水系统常规能源替代量153.23吨标准煤/年,相应减少CO2排放379吨,减少SO2排放3.06吨,减少粉尘排放1531公斤。累计使用寿命内可替代常规能源2298吨标准煤。由此可见在工程设计中,热水热源的选择应优先考虑太阳能。
2、采用分区给水方式,合理利用市政管网余压
在城市供水中,根据城市供水规模大小不同,一般市政给水管网压力均在0.2~0.4MPa 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,则六层及以下楼层可采用市政管网直接供水。六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。
3、采用节水型卫生器具,减少供水量
1)减少马桶冲洗水量:若全部使用冲水量≤6L的马桶,则住宅可节水14%,宾馆、饭店可节水4%,办公楼可节水27%。
2)厨房、沐浴、盥洗的节水:厨房的洗涤盆、沐浴水嘴和盥洗室的面盆龙头若采用充气水嘴,可节水且不减小水柱的直径。瓷芯节水龙头节水效果也比较明显。
3)在公建卫生间中积极推广使用红外感应控制式水龙头和延时自闭式水龙头。
4、积极发展中水系统
中水指的是人们日常生活中各种排水经过处理后,达到规定的水质标准,可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水。建筑排水如果收集起来经过净化处理成为中水,用作建筑杂用水和城市杂用水,如冲厕所、道路清扫、城市绿化、车辆冲洗、建筑施工、消防等杂用,从而替代出等量的自来水,这样相当于增加了城市的供水量。因此在水资源越发缺乏的情况下,建设第二水资源——中水势在必行。它是实现污水资源化、节约水资源的有力措施,是今后节约用水发展的必然方向。
5、积极推广新型管材、新技术在工程的应用
由于镀锌钢管容易生锈,会造成水质污染,长时间闲置后再使用时会有锈水放出导致浪费。同时接头处如果锈蚀也会漏水渗水。如果采用新型管材如铝塑复合管、钢塑复合管、不锈钢管、铜管、PP-R 管、PE 管、PVC-U 管等就能很好的解决此类浪费问题。阀门也是建筑给排水中最常用的配件之一,其类型和质量的好坏也能影响用水的质量。一般的,截止阀比闸阀关的严,闸阀比蝶阀关得严。当同等条件时,我们就应当选用更能够节水的阀门。
6、控制超压出流
超压出流是指给水配件前的静水压大于流出水头,其流量大于额定流量的现象。超出额定流量的那部分流量未产生正常的使用效益,是浪费的水量。由于这种水量浪费不易被人们察觉和认识,因此可称之为隐形水量浪费。根据有关数据研究,当配水点处静水压力大于0.15MPa时,水龙头流出水量明显上升。因此建议高层分区给水系统最低卫生器具配水点处静水压大于0.15MPa时,宜采取减压措施。
二、建筑给排水系统节能手段
1、减少用水量
由于在给排水供水系统中,调整出水压力是通过控制流速来实现的,因此,为了减少用水量,避免出水过快而造成不必找的浪费,限制配水站点以及建筑节流设施的水压是十分关键的。主要可以通过调整给水系统、改良供水模式以及合理使用水阀三种手段实现。就调整给水系统而言,城市给水系统(又称上水道工程或自来水工程)通常由水源、输水管渠、水厂和配水管网组成。要限制管网系统的出水压力,合理引导用水流量,可以对管网压力分区采用和分流调整;而对于某一单独建筑中的给排水系统来说,则要限制管路压力或者控制出水压力,如在水流入户、水表管路等处安装调压板或截流橡胶塞等。就改良供水模式而言,为了确保给水来源的可靠性,稳定性以及可调性,可以建立独立的给水系统,即人为存水。值得注意的是,在改良的同时也诱发了很多用水隐患问题。如水污染等。因此要严格控制把关给水系统的硬件规格及操作,避免造成水污染。就合理使用水阀而言,减压阀因其可以分区截流供水的特点已经在我国得到广泛使用,对于给水系统设计方案的简化以及设置布局面积和人力的节省,减压阀都起到了重要的作用。然而在减压阀的使用及安装过程中应注意产品的规格,设计的管线排布,维修与更换以及水路配件应用规定和耗能等问题。
2、提高等量水的利用效率
为了达到节水的目的,想办法提高水资源的合理利用效率是解决水资源紧缺的重中之重。在此,将从反复应用合理回收的角度,改善城市用水设施,大力宣传回首循环系统,降低城市用水成本。实际上,要想使水资源的利用率得到充分的提高,就应该把握各个环节的的用水效率,从日常消耗到废水排放,从污水处理到节流循环。认真努力地在每一个环节上采取有效措施,便可以减轻供水系统的压力,达到节能减排,节约用水的目的。在水资源的合理利用方面,我们应该更多关注中水的再利用,中水顾名思义,其水质介于自来水(上水)与排入管道内污水(下水)之间,亦故名为“中水”。中水利用也称作污水回用。提高中水的利用率对我国的环境保护、水资源保护、水污染防治、经济可持续发展能起到重要作用。同时,近些年来,也有很多人将眼光投在了雨雪等天然降水的利用上面,天然降水的成本低廉,只需要在城建设备的基础上加入一些可以回收雨雪的设备,就可以大大提高天然降水的利用效率,并且敦实日常用水的后备储蓄力量。继而形成可持续发展的良好的水资源管理体系。在污水排放处理方面,污水的循环再利用一直是我们着重努力的方向,我国城市居民每天的排污量十分浩大,对于这样收尾阶段如果不充分利用好,我国所面临的水资源急缺的问题仍是不能得到良好的解决,因此,科学有效的提高污水的利用率也是节水的关键步骤。对于各个环节的用水处理都要形成一套独立有机的循环系统,要在给排水工程中严格实施,尤其是使污水处理更加具有科学性,技术性,完善污水处理循环系统。
3、避免渗漏浪费
管道渗漏是节水技术的巨大漏洞,如果有效防止给水系统中管路跑水、滴漏、渗透等现象,可以对自来水资源节省至少10%左右,是节水措施中应当着重把握的环节。管材配件选择。与传统的金属管路相比,新型复合材料制成的管材和配件对水流的密封性更为改善,能够有效地降低管件腐蚀磨损概率,减少跑水漏水的可能性;可靠的阀门是堵塞水资源流失关口的重兵,要严格控制质量和类型,杜绝阀门老化导致的用水浪费,做到一夫当关万夫莫开;当前在家装设计中普遍采用的陶瓷材质阀芯水龙头也是节水事业的有功之臣,经试验数据证明,在全开状态下,瓷芯龙头的出水量明显小于普通水龙头,且与静压控制相得益彰,具有优良的节水效果,应当鼓励多方推广。计量装置设置。水表不仅仅是为资源管理部门提供收费依据的仪表,也是检测水流平衡和用水隐患的关键设施。在新的科技力量支持下,智能型水表在给排水工程中的投入使用,已经可以实现远程控制、自动节水等先进功能,不仅起到节水环保效果,也维护了用户的利益,显现出了推广节水的优越性。在新型建筑给排水工程中,应当根据物业需求,安装性能优越,质量可靠的计量装置,实现自动化节水的目标。卫生器具安装。节水型卫生器具的开发已经是最新节水技术的典型应用,这是在水资源最终利用环节的有效控制,在某种程度上决定了节水的最终效果。目前很多建筑中已经对节水型卫生器具进行强制推广,取得了显著的节约效果,如冲水量小的节水座便器等,仍然有很大的应用空间,应当在当前和未来进行持续的宣传,使我国节水力度早日达到发达国家的水平。
总之,就我国目前的的水资源紧缺的状况,大力开发和提高我过城市给排水工程应用技术是十分必要的,要向建设节约型可持续发展的社会,充分合理利用有限的水资源并且积极宣传节约用水的有效手段,提高全民节水意识。做到双重保障,尤其是在给排水系统的设计工程引入先进的节水手段,以便确保我们在长远的计划中取得双赢的效益,即成本与效益双丰收。
参考文献
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[2] 邢涛. 住宅建筑给排水浅议[J]. 中小企业管理与科技(上旬刊). 2011(04)
关键词:节能;环保;建筑给水排水;设计
一 引言
节能是我国经济和社会发展的一项长远战略方针,也是当前一项极为紧迫的任务。而我国是水资源严重不足的国家,人均水资源占有量约为2400多立方米,仅为世界人均水资源占有量的四分之一,近年来,加之城市化进程的进一步加快,房地产业也迎来了繁荣时期。节能环保问题,已经成了建筑行业可持续发展的关键性问题。而对我们给排水工作者来说,节约国家的能源,为国家的发展做出自己应有的贡献更是责无旁贷。建筑给水排水设备作为建筑内部结构的重要组成部分,设计人员在设计时除了要满足人们可居住性和舒适性的要求外,更应该从节能环保角度予以考虑。
二 建筑给排水中的用水节约
建筑给排水中节水的重点是卫生器具及其给水配件、屋顶水箱浮球阀、建筑中水等方面。
2.1 采用新型卫生器具及配件
老的卫生器具特别是大便器冲洗水箱耗水量大.给水配件密封性和耐用性差,经常出现“跑、冒、滴、漏”等现象,造成水资源的巨大浪费。而新型的卫生设备.如JS型虹吸式高效节水型坐便器每次冲洗水量仅为5 L,可节水50%;公共浴室采用单管恒温供水配合脚踏阀淋浴器、光电淋浴器、手拉延时自闭淋浴器等比一般双管淋浴器可节水20%一50%;而陶瓷芯水龙头密封性能好.开关数万次无滴漏,节水效果十分显著。
2.2生活水箱的安置与合理应用
如果家里的水压很大,那么不用水箱可能会节水一些,因为压力大冲力也大,费水少一些,但是如果水压不大的话,建议还是设置水箱, 水箱在家庭停水时能救急,不至于影响厕所的冲洗。平时可存积些稍微干净的生活用水,比如洗菜和洗完衣服最后一遍的水,另外每次用的时候最好按冲小便的那个按钮,这样水箱里的水可以留一半,免得浪费。如果觉得厕所的水箱过大,可以在水箱里竖放一块砖头或一只装满水的大可乐瓶,以减少每一次的冲水量。还应注意,垃圾不论大小、粗细,都应从垃圾通道清除,而不要从厕所用水来冲。
2.3建筑中水
既要“节流”也要“开源”,建筑中水使污水、废水处理后回用.既可节约用水。又使污水无害化、资源化,起到保护环境、防治水污染、缓解水资源不足的重要作用,有明显的社会效益、环境效益和经济效益。我国《建筑中水设计规范》中,对中水水源、水质标准、中水系统、处理工艺等方面都做了具体要求,对中水利用将起到极大的推进作用。目前,中水处理设备已有定型产品供设计选用。
三 建筑给水排水的节能环保措施
1充分利用外网的水压进行建筑内部给水系统设计。外网水压、水量能经常满足用水要求时,尽量利用外部给水管网水压直接进行供水。在外部管网水压不能满足整个建筑的要求时,则建筑物下几层应利用外网水压直接供水,上层可设置加压和流量调节装置供水。设计人员进行设计时,不能忽略外网能够提供的水压,不能因为设有水池,而放弃使用外网的可资用水头,这将造成能源的浪费,不可取。
2竖向分区要合理。《建筑给水排水设计手册》规定,高层建筑生活给水系统的竖向分区,应根据使用要求、设备材料性能、维护管理条件、建筑层数合理确定。一般最低卫生器具给水配件处的静水压力宜控制在以下范围内,旅馆、饭店、公寓、住宅、医院和功能类似的其他建筑:300~350 kPa;其他建筑:350~450 kPa。进行设计时,严格控制系统的超压出流,否则,流出水头太大,一是使水流喷溅,造成水资源的浪费;二是易产生水锤,引起噪声,这些噪声对人虽没有直接生理危害,但能干扰人们交谈、工作、学习和休息;三是对用水设施的冲刷,使用水设施易被磨损,使用寿命短,将造成资源的浪费。
3积极推广新型管材、新技术在工程的应用 。由于镀锌钢管容易生锈,会造成水质污染,长时间闲置后再使用时会有锈水放出导致浪费。同时接头处如果锈蚀也会漏水渗水。如果采用新型管材如铝塑复合管、钢塑复合管、不锈钢管、铜管、PP-R 管、PE 管、PVC-U 管等就能很好的解决此类浪费问题。阀门也是建筑给排水中最常用的配件之一,其类型和质量的好坏也能影响用水的质量。一般的,截止阀比闸阀关的严,闸阀比蝶阀关得严。当同等条件时,我们就应当选用更能够节水的阀门。
4变频调速供水。变频调速供水装置是采用离心式水泵配以变频调速控制装置,通过改变电机定子的供电频率来改变电机的转速,从而使水泵的转速发生变化。调节水泵的转速,可以改变水泵的流量、扬程和功率,使出水量适应用水量的变化,实现变负荷供水。变频调速供水的最大优点是高效节能,占地面积小,避免了水箱水质二次污染,高层建筑给水设计时,优先选用变频调速给水方案,采用变频调速装置比一般供水设备节电10%~40%。
5合理确定用水定额。进行建筑内部给水系统计算,确定最高日用水量、最大小时用水量时,用水定额选取要合理,如果选择过大,通过用水量估算水池(水箱)体积将过大,生活用水在水池中停留时间过长。当水中余氯耗尽后,随着有害生物的生长繁殖,会使水腐败变质,造成水质的二次污染。
6控制给水系统流速。《建筑给水排水设计规范》规定,生活给水管道的水流速度不宜大于2.5 m/s,干管水流速度一般采用1.2~2.0 m/s,支管水流流速一般采用0.8~1.2 m/s。流速过大易产生水锤,引起噪声,损坏管道或附件,并将增加管道的水头损失,使管道内给水系统所需压力增大,选定泵的型号时将选择大型号的水泵,造成能源的浪费,同时增加电耗。设计人员进行设计时,应根据规范要求,合理确定管径,合理选择流速。
7采用节水型卫生器具,减少供水量 。
1)减少马桶冲洗水量:若全部使用冲水量≤6L 的马桶,则住宅可节水14%,宾馆、饭店可节水4%,办公楼可节水27%。
2)厨房、沐浴、盥洗的节水:厨房的洗涤盆、沐浴水嘴和盥洗室的面盆龙头若采用充气水嘴,可节水且不减小水柱的直径。瓷芯节水龙头节水效果也比较明显。
3)中水回用。中水回用是再生利用的主要形式,是缓解城市水资源紧缺的有效途径,是开源节流的重要措施。建筑中水系统是典型的水资源的可持续利用装置,是介于建筑物内上水和下水之间的水处理和供给系统,将建筑物内的污水、废水加以收集、处理,实现生活污水、废水的重复利用,既节省水资源,又保护环境,具有明显的经济效益和社会效益。建筑内部卫生间及厨房的洗脸用水、淋浴用水、洗菜用水经过适当处理用于冲洗便器,将节约大量的水资源,同时还能减少废水的排放量,符合国家节能减排的目标。天津、北京、深圳等大城市中水回用的成功经验,也将对未来我国中小城市中水回用提供了模范作用。
8尽可能利用太阳能作住宅热水加热。太阳能作为清洁能源,取之不尽,用之不竭。是节能的重要途径。我国属于太阳能资源丰富的国家之一,全国总面积2/3以上年日照时数2000小时,辐射总量高于5000MJ/(m2•a),均适合推广太阳能热水器。
1)在使用的太阳能热水器技术上,按集热器类型可分为平板型、全玻璃真空管型和金属―玻璃真空管型。
2)按安装方式可分集中安装方式和单独安装。太阳能在实际工程中的应用节能明显,据有关方面统计:用电热水器洗澡的费用约为0.62元/次,而利用太阳能热水器的费用仅0.31元/次。使用太阳能热水器,在节约电能的同时,也减少了燃煤发电废气的排放量。
三 结语
节能环保工作是未来社会生活中永恒的主题,它涉及建筑给水排水系统的各个环节。建筑给排水节水、节能潜能很大,建筑给水排水设计工作者,设计时要符合节能环保的要求。若我们每一位给排水设计者能结合实际工程,设计出更加合理的节水、节能的方案,可节约建筑给排水方面所需能量的40%左右,节约用水约30%左右,是一件利国利民的大事。
参考文献:
[1]李玉华,苏德俭.建筑给水排水工程设计计算[M].北京:中国建筑工业出版社,2006.
[2]李柯,张立娜.建筑给排水设计中节水节能措施的探讨[J].建筑技术,2009(10):154.
关键词:建筑给排水;节水;节能;
建筑给水排水行业在充分满足用户用水要求的同时,也应该考虑如何切实有效的实现对水资源的节约和对能源的节约。这是每一个给排水设计人员在设计时所必须考虑的问题。为此,本文分别对建筑给排水中的节水和节水新技术的最新研究进展进行了分析总结。
1 节水技术的研究进展
1.1 新型节水设备的研发与推广使用。节约用水的有效途径是科技节水,先进的科学技术使水源的综合利用更加科学合理,同时也要投入更多的资金作为科研资金保障,推进新型节水设备的研发进程,让更多的新型节水型设备得到推广应用,为实现节约用水提供更有利的支持,对增加社会经济效益也有一定的积极意义。
⑴推广使用优质管材、阀门。镀锌钢管易生锈,会导致水质污染,长时间闲置后再使用时会有锈水放出,造成水源的浪费。同时管道接头处如果锈蚀也会发生漏水渗水现象,不仅浪费水源,也存在安全隐患。如使用不锈钢管、铜管、钢塑复合管、铝塑复合管、PP-R 管、PE管、PVC-U管等新型优质管材,就可以很好的解决此类问题。阀门也是建筑给排水中最常用的管配件之一,其类型和质量的好坏也能影响用水的质量。当同等条件时,我们应当选用更能够节水的阀门。
⑵推广使用节水型卫生器具和配水器具。节水型卫生器具和配水器具比普通卫生器具和配水器具能节省大约一半用水量。例如,通常淋浴喷头每分钟喷水20多升,而节水型喷头则每分钟只需要9L水左右。卫生器具和配水器具的节水性能直接影响着整个建筑节水的效果。所以在选择节水型卫生器具和配水器具时,除了要考虑价格因素和使用对象外,还要考察其节水性能的优劣。大力推广使用节水型卫生器具和配水器材是建筑节水的一个重要方面.例如,可以以瓷芯节水龙头和充气水龙头代替普通水龙头,可以使用如延时自闭式和光电控制式水龙头的小便器、大便器水箱、双冲洗量坐便器、气动和真空式大便器等节水型便器等。
1.2建筑中水回用技术
要实现水资源的可持续利用与发展,我们要有节约用水的意识,在生活中减少用水浪费和污废水排放,以达到水环境污染的最小化,形成用水的良性循环。建筑中水系统是一种有效的水资源的可持续利用技术,它是收集建筑物内的污废水并通过初步处理手段,最终能够重复利用生活污废水,这不但对节约水资源起到很好的效果,同时对环境的保护也有一定的作用,能够为社会带来更多的社会效益、经济效益和环境效益。很多用水在生活中并未与人体发生直接接触,这些都可以通过中水回用来实现废水的循环再利用。如厕所冲洗、汽车冲洗、绿化园林、喷洒道路等用水的过程中都可以使用中水代替给水水源。因此,要想更加长久地在建筑给水中实现节水节能,在给水设计时应使用生活污水与生活废水分开的分流制生活排水系统,集中收集优质生活废水并通过初步水处理设施,实现初级处理后的水质符合中等水质的标准,最终让处理后的中水送入中水系统。中水回用系统不但能够实现废水资源化,增加水源利用率,还可以减少环境污染。所以中水回用系统的普及使用能够为节约用水以及实现水资源的可持续作用带来一定的积极意义。
1.3建筑雨水收集利用技术
通过雨水收集装置收集雨水,再通过后续的水处理设施和水处理药剂处理后,最终使经处理后的雨水符合水质指标要求,这种雨水的再利用过程就是雨水利用系统。经过处理后的雨水与中水一样,都可作为特殊的可使用的一种水资源,这种雨水可以进行冲洗厕所,绿化城市同时还可以作为景观用水以及其他符合中水水质标准的水源等,这样不但可以对城市用水量的减少有一定作用,同时对污水处理费用的减少也有一定效果。建筑物的雨水收集利用系统一般组成有:大型公用建筑、居住区、建筑群等屋面雨水通过导流管进入地下的雨水沉淀池,再汇集流入到蓄水池,而路面雨水直接经沉积流入蓄水池,再使用水泵加压送入杂用水蓄水池,经加氯消毒最终送入中水系统回用。
1.4 真空节水技术
将真空技术运用于城市排水工程,可以使卫生洁具及下水管道的冲洗效果更佳。即用空气充当水体,通过真空负压产生的高速汽水混合物迅速将洁具内的污水及杂物冲洗干净,最终实现节约用水、排除污浊空气的作用。真空泵产生的高负压在排水管道中能迅速将污水抽吸到收集容器内,将收集的污水通过污水泵的提升,最终排到市政排水管网。在各类建筑中采用真空技术,能够达到平均35%以上的节水效果,尤其是在在办公楼采用真空技术节水率更可以高达60%。
1.5消防蓄水池及消防加压系统的集中设置。在建筑住宅小区的消防系统设计中,一般区域消防贮水池及加压系统为集中设置,其消防贮水量可按小区内最大一栋消防用水量来计算。较单栋设置消防储水池及加压系统的设置,集中设置可以节省大量工程总投资,同时更加方便后期的运行管理。再者,还可以减少因定期更换消防贮水而带来的水量浪费和能源浪费。
2 节能技术的研究进展
2.1 充分利用市政给水管网水压供水
高层建筑的底部通常是公共浴室、饭店、大型车库、美容美发厅等公共服务商业设施,这些设施往往用水量较大。当市政给水管网水压不能满足高层供水水压要求时,往往会将市政管网进水通过贮水池,再由加压水泵将水送到屋顶水箱或打到水罐中,最终向入户给水系统供水。若通过贮水池及水泵加压来实现这类底部设施的供水,只会浪费电能资源。这样不但浪费了市政管网给水可用压力,同时也导致浪费电能能源。所以,高层建筑应采用分区供水方式,底部建筑由市政给水管网压力直接供水上部建筑经过二次加压供水。
2.2 生活给水管道中减压节流
给水管网出水压力过大时,不仅容易发生超压出流造成水资源的浪费,同时也是对能源的浪费。这是由于给水分区后各区低层配水点处仍有很高的静水水头。如不通过采取相应的减压节流措施,卫生器具的实际出水流量将会严重超出甚至数倍于其额定流量。这样不仅浪费了水源,同时更会因为水压过高带来管道中的产生水击、噪声和振动,引起管件的损坏和破裂。所以,在合适的楼层设置减压装置,既能减少过大压力导致的出流浪费,还能增加管道系统的安全系数。
2.3合理选用变频水泵
一般的给水方式用的水泵电机都会因为其频繁的启动,而不可避免地造成大量电能资源的浪费。而通过使用变频调速水泵的变频调速给水方式是直接向给水系统供水,这样通过调节速度的方式来实现流量的调节与变化,根据不同的水量需求对水泵电机进行自动转速调节,减少了电机启动的次数,避免了不必要的电能浪费。随着科技的进步和发展,变频调速技术越来越完善,具有节能效果显著、调速方式安全便捷等优点,所以,建筑给水排水系统中的变频调速水泵的推广应用,有助于节省电能,减少电能的浪费。
2.4 太阳能热水器的使用
能源消耗占整个建筑能耗的比例高达15%~30%的生活热水供应系统,合理选择生活热水系统的热源对于建筑给排水节能有着非常重要的作用。太阳能是一种取之不尽并可以普遍推广使用的热源,而太阳能热水器是其中一种最常用的太阳能利用装置,能作为洗浴和采暖热水的热源,具有很好的经济效益。
关键词:给排水设计;建筑设计;节能节水
中图分类号:TU2文献标识码:A文章编号:
引言
我国是一个能源人均占有量非常低的国家,节能环保对我国的社会发展具有非常重要的意义,建筑业的能耗问题在近代随着城市化发展进程的加快更加的凸显,尤其是建筑给排水方面对水资源的占用比例逐年攀升,成为制约我过水资源合理利用的重要因素,建筑给排水节能设计备受社会各界的注目。
1.建筑给排水设计中的节水措施
1.1分别设置生活给水系统和消防给水系统
在高层建筑给水设计过程中,往往对生活给水系统、消防给水系统进行单独设置,因为两个供水系统的水压要求不一样。根据规定:生活给水系统的水压不超过300 ~ 400kPa是适当的,以不超过800kPa分区比较合适。因此,如果按消防要求水压值进行划分时,那么就会使生活给水管道超压,造成供应过剩情况的发生;如果根据生活用水水压分区,就会增加相对水泵单元数。所以,无论从节约能源角度,还是从节约工程投资的角度来看,都应该把生活和消防给水系统单独运行管理,所以在实际设计过程中应该把生活,消防给水系统分别设置。这样才能更好的确定合理的供水系统的压力值,避免能源浪费。
1.2合理确定建筑给水系统的供水压力
建筑物内应尽量利用室外管网直接供水,当水压不能满足要求时。则设加压装置。为了尽可能防止超压出流浪费,根据《建筑给水排水设计规范》的规定,高层建筑生活给水系统应竖向分区,各分区最低卫生器具配水点的静水压力不宜大于0.45 MPa,静水压大于0.35 MPa的入户管,宜设减压或调压措施。卫生器具给水配件承受的最大工作压力不得大于0.6 MPa。
1.3采用真空节水技术
为保证卫生洁具及下水道的冲洗效果,可将真空技术运用于排水工程,用空气代替大部分水,依靠真空负压产生的高速汽水混合物,快速将洁具内的污水、污物冲吸干净,达到节约用水、排走污浊空气的效果。一套完整的真空排水系统包括:带真空阀和特制吸水装置的洁具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制设备及管道等。真空泵在排水管道内产生40~50kPa的负压,将污水抽吸到收集容器内,再由污水泵将收集的污水排到市政下水道。在各类建筑中采用真空技术,平均节水超过40%。若在办公楼中使用,节水率可超过70%。生态污水处理系统。它是通过人工建造沼泽地,利用生态系统将生活污水净化。
1.4给水系统选择
高层建筑加压给水系统主要有水池-水泵-水箱联合供水和水池-水泵调速供水两种方式。水池-水泵调速供水,水压稳定,此系统无高位水箱,少了一个水质二次污染的环节,是目前建筑高度小于100m的高层建筑的主要供水方式,水泵通过改变水泵电机频率来改变水泵出水流量,可以明显节能。
2.新型节水设备在建筑给排水设计中的应用
2.1优质管材、阀门的应用
在建筑给排水管道中,镀锌钢管是比较常用的。但是,它也具有缺陷:容易生锈,从而对水质造成污染,如果闲置的时间比较长,在使用的时候放出来的就是很多锈水,从而导致水资源的浪费。这种管材的接头处容易锈蚀而产生漏水或渗水问题。因此,新型管材的选用是节能环保建筑给排水发展的实际需要。新型管材的应用能够有效地解决水资源的浪费问题。在对建筑排水进行设计时,对高层排水而言,应该选择具有消声功能的螺旋管材,这样可以使向下排水的噪音大大地减少。从普通的塑钢产品来看,其功能更加坚固耐用,耐高温的性能更强,产生的噪音比较低,具有很强的防腐蚀及防火等功能。在对建筑室外排水进行设计时,将聚乙烯塑钢缠绕在排水管道上,这与普通的排水管道,如陶瓷管等相比较,具有明显的性能优势。这种新型的重力自流管道,其内壁是非常平整光滑,且其非常强度高,具有良好的抗腐蚀性,其密封性较好、质量较轻、安装操作简便、使用寿命长,具有可再生利用的优势。
2.2节水型器具的应用
从现代化先进的节水器具来看,比一般的器具有更加明显的节水效果。例如:从一般的淋浴喷头来看,每分钟喷出的水量约20L左右,从节水型的淋浴喷头来看,每分钟喷出的水量仅为9L左右,可以比普通喷头少用1/2的水量。由此我们不难发现,是否选择节水型器具对于建筑节水的影响是比较大的。因此,在选用卫生及给水器具时,不仅应该想到价格的高低及使用对象的具体需要,还应该对节水性能的优越性进行考虑。所以,在进行建筑节水器具的选择,应该选用节水型器具。
2.3构建节水型热水供应循环系统
随着现代社会的不断发展,建筑热水供应系统建设得到了不断地发展,如何确保热水供应系统的服务质量,直接关系着人们的幸福生活。从当前很多建筑热水供应系统来看,仍然存在着严重浪费水资源的现象。如对浴室中的水龙头或喷头打开以后,放出来的水温度没有达到标准,只有先排除一定量的冷水后,才能达到预热的温度。这种被提前排放出的冷水,没有得到合理的利用,没能发挥出应有的应用价值,是属于无效冷水。究其主要原因就是建筑给排水节能设计或施工不当而造成的。因此,在新建建筑中进行热水供应系统进行设计时,应该将节水性能作为重要的因素进行考虑。在选择支管或立管时,应该根据实际情况结合有关要求进行选择,使无效冷水排放量降到最低。
2.4严格控制超压出流
在进行建筑给排水设计时,虽然会对给水配件的压力承载量进行限制,也会对入户支管的最大压力做出限制,但是,这些方式仅仅只从防止压力过大而损坏给水配件的方面进行设计的,而没有将如何尽可能地避免出现超压出流的情况。这种压力限制过于宽松,不能有效地起到积极抑制超压出流的作用。在进行设计时,不考虑这方面的因素,就极易出现水资源严重浪费的情况。因此,应根据建筑给排水系统的具体情况,结合超压出流的详情,对给排水系统的压力大小进行有效地限制。从建筑给排水的相关要求来看,对于高层建筑物的给水系统而言,一般进行竖向分区。从每个分区来看,其每个分区的最低处配水点的静水压控制在0.45MPa之下,如确实有特殊情况需要处理,最大也必须小于0.55MPa。从卫生器具来看,其最佳的使用水压一般在0.20~0.30MPa之间,绝大多数为超压出流。当配水点静水压力超过0.20MP时,会影响水龙头水流,导致其水流量明显上升。因此,在高层给排水系统设计时,应该对配水点的静水压采取合理的采用方式。
2.5注重雨水回收利用
随着人们对环保的日益重视,构建环保型小区已经成为现代小区住宅发展的必然趋势。在小区,一 般都会雨水收集循环利用系统方面的设置,将收集到的雨水与循环水在循环处理系统中进行灵活地处理。从处理循环系统的处理方式来看,主要采用的是膜法生物处理式的循环系统。把生物降解作用与高效膜分离技术联系起来,这是一种新型的污水处理工艺,具有高效的特点。此外,还可以将雨水收集与小区的水景联系起来,可以给还可以用来进行汽车除尘清洁以及绿化喷灌等方面的处理。
2.6利用太阳能用作建筑热水加热
对于多层居住建筑宜分散设置太阳能,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,每户的太阳能集热板热水箱设置在屋面。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,当太阳能不足时,用燃气式电能辅助加热。
3.总结
总之,在建筑给排水设计中融入节能环保理念具有十分重要的意义。作为现代建筑给排水系统设计人员,首先必须认识到节能环保的重要性,树立正确的环保理念,做好现代建筑的给排水设计工作,不仅要强调其使用功能完善、外形美观,还应该从节水节能的角度出发,采取各种有效措施,为水资源及节能环保做出贡献。
参考文献:
关键词:建筑给排水;现状;发展
中图分类号:TS958 文献标识码: A
引言
随着我国经济、科技水平不断提升,对建筑配套的要求变得更高,为了使其设备更完善、功能更齐全、技术更先进,提高给排水施工技术也就显得非常重要。因此,一定要谨慎认真地实施给排水工程的设计、施工、检查、维修等工作,做好每一个细节。相关部门也要对施工人员开展培训,增强其工作热忱度、技术娴熟度,提高其综合素质,这样才能使建筑单位在进行给排水施工时做到万无一失。
1、建筑给排水技术现状分析
在建筑施工的过程之中就会就会遇到众多的问题,这部分问题的出现就会使得建筑施工或大或小的影响,在给排水系统施工的过程之中,一般也会出现一部分问题,在问题发生之后及时的予以解决才是最为关键的,在施工之中常见的问问题主要表现在以下的几个方面:
第一,是在给水系统安装的过程之中出现的问题,在施工过程之中就会发生给水的立管安装距离过近的现象,则就会使得水表在安装之中发生问题。水表的安装问题会使得水表没有办法进行安装或者是在安装之后没有办法进行水表的二次装修,最终就会缩短水表的使用寿命。在建筑工程施工之后,住户就会对建筑进行更加精致的装修,与此同时,假使给水管道安装过近,最终就会影响到住户的装修。在施工之中可能会发生管道支架不牢固的现象,在建筑施工过程之中,为了有效地降低施工的成本,一部分施工企业所使用的管道是不符合施工质量标准,这部分管道一般就会存在刚性不达标的现象,在安装之后,十分的容易形成管道弯曲或变形的现象,还有部分管道会发生渗漏的现象。在施工之中管道支架的质量不合格,最终就会导致支架出现不牢固的现象,最终就是使得支架的效果根本就无法体现。
2、建筑给排水工程施工要点
2.1、建筑给排水工程施工的前期准备工作
(1)做好建筑给排水工程技术人员和施工人员的培训工作
建筑给排水工程必须得到政府相关部门和施工单位的足够重视.相关负责单位可以通过聘任专业技术人员对技术人员和具体施工人员进行专项培训,提高其技术水平和专业素质,提高其知识储备量。通过与专业技术人员的交流学习,吸取专业技术人员的工作经验,保持建筑工程的质量。
(2)根据实际情况制定建筑给排水施工详细计划
在事前制定出详细周密的计划,可以更好地指导实际实践操作,好的计划还可以使实际施工的过程出现问题时临危不乱,并及时采取有效的防范措施,避免出现损失.计划应该包括工程的整体结构、给排水工程计划的依据、施工前期的物质材料准备、施工计划方案的检查和测评、施工计划的具体细节、施工计划的补充和保障措施等。
(3)做好给排水工程施工的材料准备和检查
在施工材料准备阶段需要做好以下工作。对建筑给排水工程的计划图纸进行审查,检查和维修给排水工程的施工设备,保证这些设备能够投入到后续的施工阶段。审查图纸过程中需要十分细心,不能有丝毫的马虎,尤其是对尺寸、管道标高等数据的审核,必须符合施工规定,不能出现丝毫差异。
2.2、建筑给排水工程施工过程中的协调、监管和质量把关工作
(1)保证施工过程中的进度和质量控制
在建筑给排水工程施工过程中需要技术人员与施工人员相互配合,统一协调,从而使施工工作能够有序进行下去.要做好统一的部署,做好预留洞、管道附件和给排水管道的施工.尤其是调试给排水、安装地漏、选择排水口位置以及安装水表与阀门等工作需要技术人员与施工人员在进度与质量上保持高度的一致与协调。
(2)预留埋设和归类分区施工
预留埋设在建筑给排水施工过程中有着重要的作用,因此要准确把握预留埋设、准确按照原先的施工图布设预留位置,并在埋设时注意到套管与孔洞是否一致,提高建筑施工的质量,杜绝安全隐患。
2.3、建筑给排水工程施工后期的扫尾和质量控制工作
在建筑给排水工程进入收尾阶段时,现场施工人员以及相关负责人往往会放松安全警惕性,可能会出现重大的质量安全问题,造成难以估计的损失。因此,建筑给排水工程施工单位仍然需要提高质量意识保证万无一失。首先,要检查建筑给排水工程施工质量,包括管道位置、管道渗漏、阀门漏水等。其次,需要对给排水设备进行一次全面的清理,保持设备的清。最后,需要对建筑给排水工程进行调试,先行进行试运行,如在试运行过程中发现问题,就要立即解决,以保证建筑给排水工程的施工质量。
2.4、等待验收并收好验收合格证书
在等待验收阶段,施工单位要整理汇总各类验收材料,各类数据资料、证书和报告等,根据实际的施工情况绘制完成工程竣工图,并且装订成册,并且保存原始真实数据,以备查看。
3、建筑给排水技术的发展探索
3.1、建筑给水技术的发展探索
对于一些公建,比如办公楼、酒店以及学校等,都应该设置装有延时自闭阀的蹲式大便器。为使给水管道便于检修,需要给每个单体建筑设置户外控制阀门。目的是当底层住户发现下水管出现堵塞冒水的现象时,能够及时地关闭总给水阀,降低排污量至最低,把事态控制在一定的有效范围内。对于室外阀门的安装,要对安装型式注意。现阶段我国的室外安装阀门一般采用法兰安装。我们在设计阀门的施工时,可以在法兰连接阀处设置一个伸缩器,就能够将室外阀门的常见问题很好地解决。
3.2、建筑排水技术的发展探索
我国通用的给排水标准图,给出了圆形钟罩式地漏的存水高度的具体规定,然而它的存水量较小,一旦水分蒸发会使水封遭到破坏。那么在排水系统中承接楼房粪便污水的地漏部分,可以设置和排水系统相配套的存水弯,就能够使串味现象得到有效解决。最小的室内排水管管径可以定为DN75,它不仅占用的使用空间少,而且便于使用以及维修。
3.3、建筑消防给水技术的发展探索
建筑给排水的技术人员,一定要对建筑消防用水系统的设计以及安装加强重视。灭火设置的常规发展方向为阀后控制,例如第三代减压稳压室内消火栓,它不易发生堵塞,能够对水量以及水流状态等进行调节。
3.4、建筑节能给排水技术的探索
对于建筑节能,我们可以向人们推广节水型的卫生器具以及配水管件。尽管这类节水设备的价格比较高,但是对于节约水资源,这样的一套优质节水设备能够发挥非常大的作用。比如日常生活中,人们常用的淋浴喷头每分钟可以喷水二十多升,但是节水型喷头在每分钟仅喷水十一升左右。
结束语
建筑安装工程的关键组成部分就包括建筑给排水工程。当前社会是知识经济时代,经济发展迅速,高层建筑也在不断增加,对于建筑物的供水水质、水量、水压以及供水安全,人们对其提出了更高的要求。建筑给排水不仅要具有可靠性以及稳定性,而且要提高防噪以及防震的要求。建筑给排水工程的质量好坏既和排水工程设计有关,也和施工安装质量有关。
参考文献
[1]姜文源.建筑给排水技术现状及发展趋向[J].给水排水,2007,S2:5-17.
[2]朱良.建筑给排水技术现状及发展趋向[J].企业技术开发,2013,02:150-151.