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【关键词】通信建设;节能减排;途径梳理;控制措施
近年来,随着移动通信基站建设数量的增加,基站建设的节能降耗问题早已引起通信业的普遍关注。如何在通信基站建设中最大程度地实现节能减排,从而达到绿色通信网络建设的效果,对提高工程建设的综合效益有着重要的意义。本文从通信基站建设中技术方案的创新和应用、工程建设的精细化管理以及基站共建共享等方面入手,结合笔者多年的现场经验和体会,对基站建设开源节流的各个层面进行梳理,提出管理方法和控制措施以供探讨。
1. 通信基站建设过程中新技术方案的创新和应用
通信基站建设的技术创新是一项系统化的工作,它既需要在规划设计阶段采用新技术进行统筹规划,也需要在实施阶段采用节能降耗的新技术方案,同时需要在通信设备的招标阶段从源头上优先采购节能创新的通信设备。
1.1 网络规划阶段的技术设计和规划统筹。在网络规划阶段,设计人员应认真研究社会发展状况和当地国民经济发展的数据,综合考虑基站的地点和容量,通过合理的选择站点,做到通信网络能力与用户通信需求相互协调,在通信网络层面获得较高的能效。在具体站点设计和统筹规划上应结合设备情况,考虑站点或机房的功率、负荷、空间布局等,在充分保证设备正常工作的前提下,优化网络设计,提高站点层次的能效,尽量避免不合理的网络段落。例如在移动网络规划中采用通信能力更强、能效更高的3G设备既能满足网络覆盖和通信能力及业务需求,并能减少基站数量,降低基站的发射功率;适时优化网络以提高网络资源的利用和提高业务服务质量,以达到适应城市发展和人口密度的变化的要求,资源节约的效果非常明显。
1.2 施工图设计阶段新技术方案的创新和应用。
(1)在土建配套的施工图设计阶段,笔者根据多年实践经验,实施新技术方案的创新和应用,节能减排取得了较大进展。
(2)标准化基站模式的建立。在工程基站建设中,一方面根据不同的施工场景(如农村弱覆盖场景、道路覆盖场景、旅游景点场景等等)对应不同铁塔和机房以及市电引入和配套设备的类型,找出最佳的排列组合,已达到最佳的投入产出性价比,确定最终的站址和建设形式。例如在山区的旅游景点场景下,标准化基站的模式之一可以是仿生树铁塔、直流远供的市电引入方式和小面积砖混机房且自然通风的降耗措施。另一方面,在基站选址过程中,由设计院、网优中心、土建单位、县(市)区分公司共同确定最终站址和建设形式。设计院根据勘察结果编制施工设计图,然后提交给网建主管和设备、土建监理人员进行审核,确保设计图的合理性和最优化,通过审核之后才将图纸下发土建单位和设备安装单位照图施工。如果某一站点后期出现变化(地点微调、机房、塔桅形式等等)均由土建施工单位会同土建主管、监理通知设计院再次进行勘查和设计变更,并将设计变更完成后的施工图重新提交给相关人员。通过标准化建设,减少不必要的投资和反复整改的情况发生,提高了建设效益和投资效益。
(3)土建配套的新技术方案和创新。一方面,在山区部分宏基站的建设中,我们发明了利用山顶地势高的特,采用机房顶部上建设简易支架,以修改建设铁塔的传统方案,从而节约投资,节能降耗;同时,在山区或平原部分弱覆盖的区域采用小灵通杆改造或增加H杆的配套方式增加直放站设备替换原有宏基站建设方式,进而节约了铁塔、机房等设施的建设投资;另一方面,对于必须建设宏基站不需要建设机房的的位置,在满足覆盖和使用的前提下,采用降低铁塔高度,去掉平台,增加抱杆,设备直接上塔等方式,节约建设投资,大幅度地实现节能降耗;对于需要建设机房的基站采用减小机房面积,同时取消围墙建设的方式节约投资和达到节能降耗;其次,对于部分基站的市电引入路由偏长,我们采用直流远供代替交流引入的方式,避免市电接入价格过高和供电不稳以及线损过大,有效的节约了建设投资,达到了节能减排的效果。
1.3 机房环境耗能技术的改进。有关数据表明,在现有机房的能耗中,主要的能耗来自于IT设备能耗和制冷系统的能耗以及电源和照明设备的能耗。其中,空调的能耗占到了机房能耗的50%以上。具体措施如下:
(1)采用自然通风和冷却技术。通过这种方式,可以减少空调压缩机的工作时间,实现大幅度的节能。同时,建议空调设备采用压缩机与室内机一体的设备,减少设备被盗机率;加大风力、阳光等自然资源的利用,机房气流组织优化以减少能源消耗。
(2)适时更新改造设备。对陈旧耗电的大设备进行更新改造,采用蓄电池恒温柜技术,提高蓄电池使用寿命,从而减少设备更新的投资;同时,做好废旧电池的回收利旧,减少废旧电池对环境的污染,达到节能减排的目的。照明系统等的节能。选用节能灯具以及白色机柜利于光源反射途径,以最大程度地实现节能减排。
1.4 新能源技术的开发和应用。近年来,太阳能和风能技术逐渐成熟。它不需要以电能为依托,能够与蓄电池组合实现电力的自给转化和运行且运行维护很低。在通信基站建设中,山区直放站的能够有效的实现风能和太阳能等可再生能源的循环利用,减少了碳排放量,提供了可靠的绿色网络能源系统,。采用离网式发电系统方案,适合广大的无市电或缺少市电地区的移动通信基站所需要。
1.5 节能通信设备的采购问题。通信机房的配套设备主要是电源设备(如开关电源、UPS、蓄电池等)和空调设备。在招标采购阶段,要求设备制造商开展技术创新从而研发生产节能的通信设备,能够从源头上达到节能减排的目的;同时,基站机房温度、湿度检测与通风系统和空调控制系统形成基站机房环境智能检测控制系统。智能开启或关断通风系统或空调以达到节约能耗;对基站机房进行智能通风改造,引入新风系统,采用直通风、自然散热等方式来降低机房对空调的要求,减少基站空调的运行时间;另外,采用专用设备降低蓄电池温度可以使机房的内部温度远远降低室外温度,达到节能减排的目的。
2. 通信基站建设的精细化管理
2.1 基站建设信息台帐的建立。建立基站各专业施工的电子信息台帐系统和数据统计制度,使各专业能够密切配合并做到及时更新各类建设数据;科学调度各施工单位进场次序,极大地提高了施工单位的工作效率,实现了信息资源的合理、有效利用。
2.2 施工前准备工作。
(1)认真审查和优化建设方案是最有效地降低工程成本的手段之一。因此,网络建设部门需要不断开拓思路和创新思维,不断优化设计方案,保证方案的可行性和经济性。
(2)严格执行招投标制度,对每项工程认真履行以招标确定合格供方,降低工程成本。采取“入围招标”和“项目招标”相结合的办法,从程序上保证了工程造价的合理性,从而有效地控制了投资成本。
(3)严格现场签证的管理,防止施工单位“虚”报现象的发生,网络建设部门工程随工和监理人员,应加强现场管理,责任到人,遇到复杂的现场情况必须第一时间到场,根据现场情况,填写《现场签证记录》,《现场签证记录》必须经建设单位、监理单位和施工单位三方核实签字,保证签证的真实性和合理性。
(4)统一结算标准,把好“结算关”。工程结算阶段,执行统一的取费依据、定额标准、材料价格等要求,监理单位严格按照此标准对施工单位的结算进行审核。同时,随工人员还要对现场签证逐一核实,对实际竣工工程量仔细核对,保证“竣工图纸与实体一致”、结算与实体一致。并把审计结果与工程随工人员的考评挂钩。这样在最大程度上控制投资。
3. 通信基站建设的共建共享的经验探讨
共建共享是通信业实现节能减排的有效方式。具体实施方法如下:
3.1 各通信运营商之间的共建共享问题。实现通信运营商之间的共建共享能有效降低网络建设工程对土地、电力资源的消耗,同时保护了自然资源和景观,避免了重复建设,节约了大量的建设资金,也解决了城市密集地区基站选址困难的问题,从而在一定程度上最大程度地实现了节能减排。目前,共建共享的推行程度已成为各级政府对各运营商建设的考核指标加以落实。在实际操作过程中,建议各运营商之间在制定共建共享实施协议和结算办法的基础上,能够进一步简化共建共享工作流程;采用协调会等形式代替往来文件;开通共享基站的绿色通道,对方同意后主设备及时跟进等办法,将会更加提高资源共享的建设效率。
3.2 运营商内部专业间的资源共享和节约挖潜工作。
(1)室内分布系统与宏基站建设的共址问题。考虑大型小区的室内外协同,与宽带工程相结合实现综合覆盖的建设和管理思路,建有宏基站的小区室内分布尽量考虑引入宏基站作为室内分布的信号源,同时与光进铜退办公室密切沟通,在条件允许的情况下与周围数据机房进行合建。
(2)铁塔和设备的利旧问题。在通信资源的挖潜方面,考虑现有传输网络的容量,挖潜容量有余的网络段落,可以把相关的设备单板拔下来支援新建工程的需求;对部分组网不合理的网络段落进行重组;以及对于铁塔的搬迁和利旧后及时用于新建工程, 均可达到资源节约挖潜的效果。
(3)市电引入和传输线路的杆路共享问题。在市电引入设计方案上,尽量考虑传输线路的杆路共享,先施工的专业队伍施工完毕后,后续专业可以利用先施工的电杆线路路由,只加挂本专业电缆或光缆即可完成施工。既达到了内部资源的节约,也减少了外部的协调阻力和赔补费用。
关键词:给排水 节能措施
中图分类号:TL353+2 文献标识码:A
建筑节水设计是一个系统工程,而且将会得到整个建筑业乃至整个社会越来越多的重视。建筑节水除了制定相应的法律法规外,建筑设计师们还应该在建筑设计过程中重点考虑节水节能,降低给排水系统的能耗。
一、建筑给排水设计中节能存在的问题
建筑的给排水系统运转过程中会产生大量的能源消耗。目前,建筑给水排水系统中造成能源损失浪费主要有如下几个方面:
给水排水配件浪费
首先,管道、水龙头这种给排水基础设施的质量问题会带来一定的能源浪费,例如,很多管道由于质量问题会造成水资源浪费,在建筑施工过程中,常常由于机械设备老化,水资源利用率偏低;其次,在很多建筑的厨卫设计中,冲洗水箱等设备完全没有涉及到节能因素,例如建筑卫生间内的浴缸、马桶等器具往往造成极大的水资源浪费。
再生水使用率偏低
很多生活用水、雨水等经过相应的处理净化后,可以被建筑循环使用,但是很多时候由于没有相应的设备技术,这些再生水的利用率偏低,很多中水资源被浪费。
供水系统造成巨大浪费
供水系统造成的浪费主要体现在三方面。首先,建筑给排水设计中,仍然会出现超压出流的现象,这种现象不仅会影响人们使用,而且还会造成水流喷溅,造成浪费,还会产生一系列的设备损坏问题。其次,热水供应系统设计不合理,我国建筑中热水供应系统存在普遍的浪费现象,主要因素是热水系统开启后,往往最初的一段时间水温没有达标,这些水会被用户放掉,就白白浪费了;此外,消防用水存储过多,不仅造成了水资源的浪费,还造成了消防设备日常维护费用的增加。
二、建筑给排水设计中的节约用水
(一)屋顶水箱浮球阀的设计
最传统的屋顶水箱浮球阀为阀芯两部到位的配重逆开式浮球阀,随着技术水平的发展,又相继出现了液压式浮球阀、双筒浮球阀以及呼吸阀,其中还另有一类较有特点的浮球阀为导阀控制型浮球阀,这类浮球阀不但克服了传统浮球阀的开关不灵便以及水的溢流过多,同时它也有效的整合了多种浮球阀的功能和特点。
(二)使用新型卫生器具和配件
一些传统类型的卫生器具的水箱耗水量特别的大,并且给水配件的耐用性和密封性能也不好,在使用的过程中经常遇到滴、冒、漏的问题,因此对水资源造成了极大的浪费。而一些如高效节水型坐便器等新兴的卫生器具,每次的冲洗水量仅为5升,坐便器的用水量节约了近一半,而在浴室中所采用的一些新型卫生器具如光电淋浴器以及手拉延时自闭淋浴器等,用水量都至少节约了20%,另外新型的水龙头如陶瓷芯水龙头等,他们的耐用性能和密封性能都更好,使用几万次也不会出现滴漏的问题,起到了良好的节约水资源的作用。
(三)建筑中水
在节流的过程中也要对水资源进行开源,对污水和废水进行处理并尽量使其再生利用,这样不但节约了用水,也不会对环境造成污染,同时也起到了缓解水资源紧张的作用。在我国最近才颁布并实施的《建筑中水设计规范》中,对中水的水源、处理工艺、中水系统以及水质标准等因素都是做了明确的规定的,这也将促进中水得到更有效的利用。
三、给排水系统优化
对于建筑给排水系统整体优化中,从减压节流、设备改善、再生水利用三个方面给出了建议。
(一)应该注意给水管道的减压节流,我国现行的建筑给排水相关规章制度中,对给水配件的相关水压有过限制规定,但压力限制还是比较宽松。在设计中,就应该从建筑给水系统的实际情况出发,对给水系统的压力做出合理设定。在工作中,应该针对建筑物楼层,对厨卫设备、防火设备等不同用水进行不同的水压规划设计,减小水流过大导致的噪声、管道损坏等。
(二)在节水设备改善方面,应该采用优质的阀门、管道等,在同等条件下,应该选择更加节水、质量更好的阀门,对于管道的选择,应该侧重于铜管、PE 管、PVC-U 管等.在配水器具与卫生器具上,除了考虑价格因素外,节水性能也应作为重要的考虑方面,使用充气水龙头代替普通水龙头、小容积水箱代替大容积、使用两档或多档冲洗水箱、采用延时自动关系的水龙头等,都可以提高节水效果。
(三)在再生水利用方面也应该投入足够重视,特别是中水回用。中水工程影响到整个建筑工程,但是初期投资较大,虽然目前难以被开发商接受,但是在建筑设计中,应该将中水回用作为一种重要的技术发展趋势来考虑。还有,对雨水利用技术的开发则相对较为容易进行,可以考虑用以渗透管、渗透性检查井、透水性地面及雨水浅草沟为主的雨水渗透工艺。可以有效增加雨水下渗量,对补给地下水、降低城市雨洪威胁及改善小区环境等具有社会、环境和生态效益。
四、太阳能的使用
太阳能属于可再生资源,而且太阳能的使用可以节约很多天燃气、煤气,所以很多建筑的供热系统可以考虑采用太阳能来实现给水节能。目前有集中式太阳能热水系统与非集中式太阳能热水系统两种方案
(一)集中式太阳能热水系统具有太阳能利用率高,管理集中方便的特点,适用于对供热要求不高的一些场所单独使用或作为一种供热辅助手段与其他热源联合使用,在小型酒店、集体宿舍、医院等场所应用比较广泛。集中式太阳能热水系统主要由热泵、电能、加热锅炉等组成,是通过对应的阀门控制,将太阳能集热器作为加热设备的预热设备来使用,从而实现对水资源的节能。
(二)非集中式太阳能热水系统常用的方案有承压型分户集热一分户水箱的方式与整体式非承压自然循环式太阳能两种,二者各有优缺点与适用情况,这就需要根据实际需求来制定供热方案。承压型分户集热一分户水箱的方式的集热系统为封闭,集热器采用壁挂式或阳台式装配,可以与建筑有效结合,而且管路分布更加灵活,不会影响建筑美观,提高了集热效率,这种系统的优点就是性能稳定,热水使用舒适度高,控制系统安全可靠,适用于高层建筑等屋面集热器安装面积受限的建筑;整体式非承压自然循环式太阳能则可以根据建筑特点来量身定做,而且集热系统使用的是定温与水位结合的循环方式,太阳能利用效率更高。
在实际建筑工程中,要根据消费者的习惯、建筑布局来选择合适的太阳能供热方案。
总而言之,在通过对以上的问题分析及对策的探讨后,我们对建筑给排水设计中的节约用水、建筑给排水设计中的节约能源以及城市建筑给排水设计中的生活用水和二次供水的污染防治三个方面的内容进行了详细的分析和探讨。建筑工程的给排水设计工作对于我国整体的环境保护工作是有着至关重要的影响的,因此,我们必须将环境保护工作的相关政策法规以及方针措施融入设计中的每一个细节,在设计的过程中应大力的推广和应用新材料、新技术、新工艺以及新设备,做好建筑给排水设计中的环保设计工作,从而真正的实现节能减排。
参考文献
[1]袁雪峰. 建筑给排水设计中节能与减噪技术的研究与探讨[J].泰州职业技术学院学报 2012.05.29
[2]王小来. 高层建筑给排水工程设计中节能措施探讨[J].科技风 2013.05.24
[摘要]能源问题是决定国家发展的重要因素之一,水资源短缺问题也已成为制约国家和区域经济发展的重要因素,因此,对建筑的给水排水节能措施进行探索具有重要意义。本文从给水以及开发水资源等方面对建筑给水排水节能措施进行探讨。
[关键词]建筑;给水排水;节能
文章编号:2095-4085(2015)02-0072-02
经济发展的速度和城市化进程的不断加快,使得社会对能源和水资源的需求不断增加。要实现经济和社会的可持续发展不仅需要加强基础建设,更需要在当前的能源利用基础上提高资源的利用率。就水资源而言,其短缺问题一直存在,浪费现象更是不容忽视。因此,通过采取一些可行措施来提高建筑对水资源和能源的利用率具有重要的现实意义。
1 开发水资源,充分利用中水和雨水
现代建筑中有诸多的系统来确保建筑的安全、适用和美观,例如,其中的消防系统、空调系统以及景观系统等,这些系统的水资源供应如果直接使用饮用水,不仅会增加使用者的经济负担,也造成了水资源很大程度上的浪费。因此,可以考虑使用雨水以及处理后的中水来满足这些系统对水的需求。中水是指排水经过处理后符合水质标准的非饮用水。例如,家庭生活中的盥洗水,由于其水质较好,通过物化和一些基本的生物反应就能达到中水标准,作为非饮用水的水源。据资料显示,在保证正常生活质量的前提下,正常家庭生活中采用中水可节约30%~50%的用水口1。雨水可通过一定的设施对雨水进行收集,再利用一些药剂对其进行处理使其达到标准进行再利用。例如,在屋檐处安装一些铝合金导槽,通过导槽将雨水导入沉淀池,之后进入蓄水池,再利用泵导入杂用水池,最后经过一些消毒处理就可以对其进行再利用了,如用于冲厕所和浇灌植物等。雨水的具体处理流程可根据家庭对雨水的用途进行合理设计。
2 优化给水系统
2.1 物尽其用,利用市政管网余压降低能耗
现代建筑多为高层建筑,城市市政管网的压力一般为0.2~0.4 MPa,它能够满足3―5层的供水压力需求‘2]。因此,合理利用市政管网压力减少加压需要的能耗,采用分区供水的方式具有重要意义。对于1~5层的建筑直接通过市政压力进行供水,5层以上则采用增压设施进行供水,将市政管网引来的水注入蓄水池,在通过泵将水提供给供水系统。这样既能利用市政管网的余压又能避免1-5层低楼层高压带来的浪费。在给水系统的设计阶段要根据低楼层对安全性的要求来进行合理的设计,如果低楼层住户的要求较高,则可以利用常闭阀门将上下两部分管网进行连接,这样在管网发生故障的时候,可通过上层的蓄水池向下层进行供水。
2.2 确定合理供水压力
由于现代建筑多为高层建筑,水压相对较高,而管道的连接点以及用水器具的用水点当水压超过一定值时就会发生泄漏,造成水资源的浪费。因此,供水系统应以水压不损坏配件为前提,根据用水器具能够承受的压力大小来确定供水压力。现代建筑内用水器具的处的水压不应超过0. 45 MPa[3]。如果静水压大于0.35MPa的入户管,宜设调节阀、节流塞等限流加压装置进行水压的调节。另外,由于管道泄漏会造成一定的污染,会导致给水系统不能正常运转,会造成水资源的大量浪费。3推行节水设备
日常生活中使用的用水设备主要有水龙头、便器以及淋浴器。水龙头是应用最广的用水器具,合理控制水龙头的用水量能够起到巨大的节水作用。自动控制、感应式水龙头能够有效地解决浪费问题。另外,陶瓷阀芯水龙头在相同压力下流量小于普通水龙头;充气水龙头上开有的气孔,在使用过程中,水龙头会吸入气体增加空气体积,能够减小水的流速,达到节水的要求。便器方面,现代新型的便器能够利用管网里的压力将便器水箱中达到空气进行压缩,达到高速冲洗的效果,从而缩短冲洗时间,达到节约的目的。在淋浴器方面,据统计,家庭生活用水中淋浴占总用水量的20%~35%州。现代淋浴器能够通过记忆系统迅速的进行冷热水比例的调节,较少人们在调节水温时引起的水资源浪费。
4 建立合理的热水系统
随着热水普及率的提高,热水的能源利用和水量的节约显得尤为重要。减少这方面的浪费主要从合理循环方式和合理使用热源两个方面进行优化。在循环方式方面,对于区域热水供应,应使用同程式布置,采用支管循环系统,而且为避免压力不稳定、不平衡等带来的浪费,应保证各分区的冷热水水压一致,保证配水点冷热水水压的平衡。在热源选择方面,太阳能具有取之不尽用之不竭的特点,因此,在日照时间长的区域应该选其作为热源,利用太阳能蓄热技术和温控技术实现对太阳能的利用,提高太阳能的利用率。另外,地热也是天然的热源。在地热能丰富的地区,可根据水质、水温等考虑将其直接作为热水供应的热源。
5 结论
总之,我国水资源虽然丰富,但是地区差异较大,可利用的水资源量较少,人均用水量很低。在国家节能减排、建设环境友好型社会的号召之下,建筑给水排水节能问题越来越受到人们的关注。通过开发第二水资源,大力推广使用节水型用水器具,合理确定供水水压以及建立合理的热水系统等手段,能够起到建筑节水降能的作用。
参考文献:
[1]黄晓家,建筑给水排水“四节”理念与技术研究[J].给水 排水,2011,3(7):34-35.
[2]王鑫,朱峰.建筑给水排水节水节能措施初探[J].科技 创新导报,2011,9(25):51-52.
关键词:隐形浪费,建筑节水,给排水设计,超压出流,热水循环,废水利用,节水设备等
一、建筑节水形势严峻
水是关系到人类生存发展、具有战略意义的资源。联合国的一项名为“综合评估世界淡水资源”的最新研究报告指出:目前,世界上约有三分之一的人生活在淡水资源缺乏的环境中,而如果人们继续像现在这样节制不力用水的话,则三十年来贫水人口数将可能达到三分之二。据称地球上有百分之九十七的水属于不可饮用的水,而余下的百分之三的水资源中又有三分之二在冰川雪原,不能直接供人们使用,人们可利用的江、河、湖、泊及地下水的总量仅占地球总水量中极微小的比例。人们用水分配中农业灌溉占百分之六十七,工业生产占百分二十三,市政民用占百分之十。本世纪以来,随着全球人口数量的激增,农业用水量以增长了五倍,工业用水量增长了二十六倍,市政用水量增长了十八倍。目前,世界已有十亿人口生活在淡水资源贫缺环境中。
当前我国日益严重的水资源短缺和水环境污染,不仅困扰国计民生,并已成为制约社会经济可持续发展的重要因素。据水利部统计, 90年代以来,我国城市缺水范围不断扩大,缺水程度不断加剧,全国670座建制城市中有400 座不同程度的缺水,110座严重缺水。正常年份全国城市缺水60亿万m3。2000年由于我国北方地区春、夏连旱,严重影响了城市供水。据国家防总办公室统计,今夏已有100多个县级以上城市被迫限时限量供水,面对缺水的现状,节约用水已成为我国的基本国策。建筑节水更是任重道远。
二、水量浪费的隐患
如何实施节水的国策是值得我们每一个人认真思考并予以重视的问题。本人主要结合给排水的设计工作,经过分析和统计,水量的浪费隐患主要有以下几个方面:
1、超压出流浪费水量巨大
卫生器具给水额定流量是为满足使用要求,卫生器具给水配件出口,在单位时间内流出的规定出水量。流出水头是保证给水配件流出额定流量,在阀前所需的静水压。给水配件阀前压力大于流出水头,给水配件在单位时间内的出水量超过额定流量的现象,称超压出流现象,该流量与额定流量的差值,为超压出流量。给水配件超压出流,不但会破坏给水系统中水量的正常分配,对用水工况产生不良的影响,同时因超压出流量未产生使用效益,为无效用水量,即浪费的水量。因它在使用过程中流失,不易被人们察觉和认识,属\"隐形\"水量浪费,因而至今未引起足够的重视。然而这种\"隐形\"水量浪费在各类建筑中不同程度的存在,其浪费的水量也是十分可观的。本人曾在大压湾核电站工作生活过,由于供水压力很大,卫生间水龙头都是喷射水流,自闭式冲洗阀延时时间比正常的长的多。水量浪费感觉很明显。
据北京建筑工程学院\"建筑节水课题组\"(以下简称\"课题组\")1998~1999年对北京市住宅、集体宿舍、综合楼等11栋建筑,67个配水点先后安装口径15mm的螺旋升降式水龙头和陶瓷阀芯水龙头(又称节水龙头)实测统计:以螺旋升降式龙头和陶瓷阀芯水龙头半开时出流量0.2L/s为额定值,则水龙头的超压出流率前者为54%,后者为24%。因陶瓷阀芯水龙头出口设有网板,出水断面较螺旋升降式水龙头明显减少,为使出水流速不至过大,使用时获得较好手感,若以0.16L/s为半开时的额定值,也有52%的龙头超压出流。由此可见节水龙头虽然可以起到减压节流作用,但若给水系统设计不当,仍不能解决好超压出流问题。同时据实测分析,这种\"隐形的\"水量流失,绝不亚于\"显形的\"漏水量。有关单位实测,口径15mm水龙头每小时的滴漏量为3.6L,则20个龙头一天的滴漏量为1728L。而\"课题组\"实测北京某大学12层留学生楼的楼首层盥洗室口径15mm的螺旋升降水龙头和陶瓷阀芯水龙头半开时的出水量,分别达0.42L/s和0.21L/s ,则理论无效用水量分别为0.22L/s和0.05L/s。同样以20个龙头计,若每个龙头每天平均使用15min,则每天的理论无效用水量,前者为3960L,大于20个同类龙头的滴漏水量,后者为900L,也相当于一天10个龙头连续滴漏的水量。我国的建筑量大、面广,若以其中配水龙头每年超压出流量累计,将是一个惊人的数据。
2、热水干管循环浪费水量巨大
我国热水供应系统的水量浪费也较为严重,主要表现在开启配水装置后,不能及时获得满足使用温度的热水,往往要放掉不少冷水后,热水设备才能正常使用。这部分流失的冷水,未产生使用效益,可称无效冷水,也即浪费的水量。以哈尔滨建筑大学新区的一个浴室为例:共有龙头约300个,因采用干管循环,首次开启时都得放掉支管内的冷水。以首次开启放掉的冷水约2.0L计算,浴室每周开放三次,则每周浪费水量为300*2.0*3=1800L,每月浪费水量7.2吨。以一栋设有定时供应热水系统的6层招待所为例,采用干管循环,有16根立管,以每根平均管径 32mm,长18m计,每天供应一次热水则每年约流失无效冷水105m3,那么全国同类建筑热水系统年浪费水量的累计值,也将是十分可观的。显然,干管循环浪费水量最多。
3、管道及阀门泄露
管道锈蚀、阀门的质量等导致大量的水消失于无形。经常都能看到路边的给水管道在管子接缝处及法兰、阀门连接处滋滋的往外冒水。埋在地下的开不见的更不知道有多少。用户们经常反映浮球阀经常损坏、漏水,不论是用于水池、水箱的还是马桶上使用的,其质量的低劣直接导致大量水从溢流管流出。据调查,滴漏的水龙头每天就可耗水70升。
一些第三世界国家城市中有百分之六十的饮用水管道蚀损严重,及干线违规分流等原因流失了许多水量。菲律宾首都马尼拉市供水管网的漏耗水量以近其总供水量的百分之五十八,即使在管理措施较好的新加坡,也存在着百分之八的管网漏耗率,但人们认为无足为怪。据联合国的一项调查,美、英两国管网漏耗率均为百分之十二
三、建筑节水采取的一些措施
建筑节水有三层含义:一是减少用水量,二是提高水的有效使用效率,三是防止泄漏。针对以上水资源浪费隐患,提出以下解决办法以供商榷。
1、明确提出控制超压出流的要求,以减少\"隐形\"水量浪费,促进科学、有效的用水,控制超压出流的有效途径是控制给水系统中配水点的出水压力,在80,90年代所建建筑中有的也较好地解决了控制给水系统超压出流的问题。经笔者调查研究,认为做好防超压应从以下几方面考虑:
(1)首先应遵循规范,合理分区。
“规范”第2.3.4条规定\"高参建筑生活给水系统的竖向分区,应根据使用要求、材料设备性能、维修管理、建筑物层数等条件,结合利用室外给水管网的水压合理确定。分区最低卫生器具配水点处的静水压,住宅、宾馆、医院宜为300~350Kpa;办公楼宜为350~450KPa。”对于一个具体工程来说,最佳给水分区压力值可以通过优化设计确定,必须考虑建筑物的层数、层高,水泵的性能,室外管网的压力。
(2)供水方式建议采用水箱供水方式。
本人认为在市政管网不能满足用户供水的情况下,尽量采用水箱供水方式。无论是水箱独立供水,还是各种联合水箱供水方式,比如:水泵—水箱供水方式、水池水泵供水方式等,它不但供水可靠,而且水压稳定,因而各配水点的压力波动很小,有利于节水。
(3)设置减压装置
“规范”第2.3.4A条规定“建筑物内的生活给水系统,当卫生器具给水配件处的静水压超过本规范第2.3.4条规定时,宜采取减压限流措施。”除浴盆的流出水头为5~10m外,其他各用水配件的流出水头不超过5m,因此进户压力10m、最不利点压力为5m即可满足各住户要求,超过10m即形成超压出流。笔者认为可在进户管处,水表前装设调压孔板或节流塞实施减压,减少超压出流量。而规范要求“分区最低卫生器具配水点处的静水压,住宅、宾馆、医院宜为300~350KPa;办公楼宜为350~450KPa”,大部分都超压。到底多少米开始减压,应综合考虑各种因素,我院给排水技术人员也正在探讨此问题。而根据北京据北京建筑工程学院“课题组”对北京11栋建筑,67个配水点,螺旋升降式水龙头和陶瓷阀芯龙头半开时,水压和水量的有关数据研究,得出配水点处静压大于0.15MPa时,水龙头流出水量开始迅速上升。他们建议在“高层分区最低卫生器具配水点处静水压,不宜大于0.45Mpa,最大不得大于0.55Mpa”的基础上,采取“配水点处静压大于0.15MPa时”,采取减压措施,值得大家借鉴。
2、热水循环方式的选择,建议集中热水供应系统应保证干管、立管中的热水循环。
造成这一问题的原因是多方面的,既有施工、管理的不当,也有设计的不足。就设计而言,热水循环方式的选择,是影响无效冷水量多少的主要因素之一。目前,\"规范\"中提出了三种热水循环方式,即干管循环,立管、干管循环和支管、立管、干管循环。根据以上分析结果,显然干管循环浪费水量最多。改变这种\"先天不足\"的现象,当前已成为用户迫切的要求。
由于目前我国不少城市实施了计划用水,不少单位为控制用水,避免超标,正纷纷改造供水系统,采取多种有效的节水措施。如北京某大学对学生浴室的无循环热水系统进行改造,增设了回水管,取得了每月节水50m3成效。虽然,采用支管、立管、干管的热水循环方式最为省水,但受经济条件的制约,目前要求全部热水供应系统采用这种供水方式,还难以实现,但对多层定时供应热水系统采用立管、干管循环方式是有必要也是有条件做到的。为此建议设计集中热水供应系统时应保证干管、立管中的热水循环,有经济条件的可做到支管循环。
3、废水再利用
建筑中水工程是节约用水的好措施,既保护了环境,又极大的提高了水资源的利用效率。建筑中水工程设计应作到安全使用、经济合理、技术先进。但对于小型建筑等可实行一些简单可行的废水再利用措施。
拥有1.46万余人的天津大学夏季每个学生每月平均用水3立方米。他们以33号楼作为试点,通过改造洗漱用水的下水管道,收集废水送至楼顶的水箱,作为厕所冲洗用水。33楼过去每月用水量为2000吨,安装这一装置后,每月可回收废水1000余立方米,节水50%以上。这也算作简单的中水工程。
4、重视设计所选水表的设置要求及水表和表前阀门的质量要求
(1)增加小区给水系统水表的设置
它还是合理用水分析和水量平衡测试必不可少的仪表。水量平衡测试是用水单位对本单位用水体系进行实际测试,根据其输入水量与输出水量之间的平衡关系进行分析的工作。目前各城市节水法规中对开展合理用水分析和水量平衡测试工作均有明确的要求。而增加小区进户总水表,通过与各户水表进行水量平衡分析,有利于查出漏水隐患。如上海交通大学徐汇分部,进行水量平衡测试后,查出了不少漏水隐患,经整治给水系统,取得了每月节水3万m3,每年少缴100万元水费的显著成效。深圳方面早已采取此项措施,北京建筑工程学院 在深圳所做的几个小区均设置了总水表,一方面可杜绝漏水隐患,另一方面也是小区物业管理的要求。
(2)水表是法定的计量仪表,其计量值是供水部门向用户收费的凭据。
若水表质量低劣,计量不准,不但将直接影响供水部门和用户的经济利益,还会使为遏制水资源严重透支,利用经济杠杆调整水价和采取用户计划用水,节约获奖,浪费受罚等节水措施因缺乏正确的依据,而不能顺利实施。同时,水表长期使用,由于水质或自身零件磨损等原因,会影响水表的计量精度。据有关部门对我国10个城市1432只在装水表拆回校验,符合±4%要求的,占60.9%,偏快的占33.4%,偏慢的占5. 7%。国家技术监督局已于1991年发文规定,生活用水表只作首次强制检定,限期使用,到期更换。使用期限:口径15~20mm的水表不超过6年;口径25~50mm的水表,不超过4年。而据有关部门调查统计,1998至1999年北京住宅小区和大专院校约有80%以上的用水单位和居民区进水管及家庭进户管表前阀门损坏或锈蚀难以启闭,给水表的拆卸更换带来了很大的困难。虽然目前供水部门对落实国家技术监督局的以上规定,还未作出相应规定和采取有效措施,但随着建筑节水工作的深入开展,水价的逐步调整,用户对水表正确计量的要求,必然越来越强烈。所以,控制阀门的质量要求,以利于水表保证计量的正确,保护用户的利益和节水的积极性。
5、使用合格给水管件及配件、推广新型节水设备
由于管道及阀门泄露问题,采用合格、合理的管材、阀门,给排水设计、施工等方面应严格把关,使用正规厂家的合格产品。
新型节水龙头、节水型马桶、节水型、洗衣机等已推出,这方面的研究一直不断。推广节水器具的使用是开源节流的节水措施之一,以提高广大市民的节水意识,节约宝贵的水资源,解决水资源紧缺问题。节能节水型的设备应为设计首选。
四、总结
建筑业作为我国经济发展的支柱产业,正在飞速发展,随着人民生活质量的提高,对供水量和质的要求正不断扩展,同时实施水的可持续利用和保护,使水资源不受破坏,并能进入良性的水质、水量再生循环,也已成为政府和广大人民群众关注的焦点。这一切都给建筑给排水工程的设计提出了许多新的要求,供水技术先进化的步伐急待加快。
而目前节水最关键的不是建筑节水技术,而是人们节水的意识,人们的用水习惯。据调查目前这种观念尚未真正有效树立。应倡导人们将淡水资源当作一种珍稀资源,节制使用,呼吁全民节水。不久前,河南省刚对用水定额作出了规定,每个月每户用水量超过12吨时,超过的水量按高价取费。
[参考文献]:
建筑给水排水设计规范…………………….……………..中国计划出版社
民用建筑给水排水措施……………….……………….….中国建筑工业出版社
建筑给水排水设计手册……………………….………..…中国建筑工业出版社
关键词建筑排水节能 措施
中图分类号: S276 文献标识码: A 文章编号:
0 前言
水资源是社会发展,人类生存的重要的资源[1]。在社会中一切的发展进步与水资源都有密不可分的关系,水资源的缺少将会引起的是整个社会的问题。因此,水资源问题必须引起高度的关注,采取措施解决人类共同的问题。在建筑业的发展过程中,每个环节所消耗的水量是巨大的,必须采取措施解决此问题。建筑给排水节能这一工程必须提上日程。
1给排水系统
在建筑业中给排水系统在整个工程中占有重要的地位,水资源的消耗在此环节中是最大的。给排水系统对水资源的的利用发挥重要的作用,给排水系统的优良决定水的利用效果。具体来讲,好的给排水系统将会充分利用水资源,做到节约用水的最佳效果;差的给排水系统将会大量浪费水,对水资源造成巨大的浪费。因此,就此从以下几方面进行研究:在充分利用水管网的基础上,进一步归类水系统,最后进行水道减压节流。
1.1充分利用水管网
在建筑业中不同的建筑,在使用水管网时也必须进行严格的区分。尤其在高层的建筑行业中必须充分利用标准的HO水管网的水头,只有这样才能更好地满足在施工过程中对水量的需求。与此同时,做好工程用水的最优预算。在满足建筑用水量的同时尽量减少水管网的布局。在共同使用的基础公共设施尽最大努力减少贮水池及利用水泵加压用水,这样也会为水资源的节能做出贡献。与此同时,必须紧跟设备更新换代的步伐,不仅仅电量消耗少,同时节约水资源。充分利用水管网,达到节能的目的。
1.2水系统归类利用
在建筑建设中,往往把水系统简单设计成一个供水系统[2]。这是传统的水系系统的最大弊端,虽降低建筑业的工程造价和设计工作量的减少,但对水资源的浪费是不可估量的。为解决此问题,必须把生活给水系统与公共设施的消防给水系统分别开来。因为在生活给水系统所需要的静水压力远远小于消防供给水系统。尤其在生活中用水频率远远大于消防用水的频率,这样就会在生活给水中造成巨大不必要的浪费。假如利用减压阀进行水资源的控制,这样又会带来电量的消耗,造成二次浪费。在今后的建筑建设中,把二者严格区分,只是在水泵机数量上的增加,但为水资源的节约提供重要的途径。
1.3水道减压节流
在建筑给排水节能的过程中,水管道中进行的以减压来完成节流,对于建筑业中的节能方面是不能忽视的。在生活中的卫生器具是一个很好的例子。在传统的卫生器具压力往往为0.5~0.7Mpa,而实际的卫生用具出水压力只需0.3~0.35Mpa。所以在传统的建筑业中此问题的存在是普遍的,但又是最易忽视的。如果不采取任何的措施,依然用传统的设备进行建设,水资源的消耗是巨大的。在水资源浪费的同时会带来诸多的弊端。例如不能改变的巨大噪音,甚至水管难以承受水的重量,造成的水管破裂等等。以上问题的出现不仅是能源的浪费,更是水资源的巨大损失。因此,水道减压以此节流也能解决节能问题。
2节水措施
在建筑业的发展过程中,建筑给排水中的节能的问题不仅对建筑业的发展有重大的影响,而且对水资源的利用率有密切的关系。在建筑业中,为更好地实施节水措施,首先广泛的推广节水设备;其次必须完善供应系统;最后建立水循环系统。在三种措施的基础上为建筑业的充分实现节水措施。节能措施的实施,不仅为建筑业的发展迎来广阔的空间,而且为社会的资源的节约做出巨大贡献。
2.1推广节水设备
建筑给排水中的节能,推广新型的节水设备。首先必须选择优质的材质。如果材质的质量不达标,设备的内部最易长锈,会造成严重的水污染。另外,排水设备的腐蚀也会造成水资源的严重浪费。在今后的建筑领域,采用不锈钢的复合管、塑料管等等很好的解决水资源的浪费问题。在住宅区的排水设备区,采用铸铁管道系统,同传统的设备对比,传统的设备缺少耐用性,耐高温性,抗腐蚀性等等的功能。在建筑领域中,新型的设备具有许多方面的优势。例如:无负压变频供水设备,可以对五层以下的单位采用市政管网直接供水,五层以上可以采用新型供水设施,这样做的最大优势是在不浪费市政管网余压的同时也不会致使低楼层管网压力过高造成能耗,减少二次加压所使用的能耗。
其次,也可以推广节水系统。尤其是在小面积的居住范围内,把热水供应系统也变得非常的重要。在居住领域,热水的浪费也是比较严重的现象。此现象集中体现在开启热水设备,开后的温度难以满足使用者的需求。在这过程中,浪费的冷水本能利用,却白白的浪费。此问题的出现在更新设备来解决此问题,达到节能的目的,减少不必要的浪费。
2.2完善供应系统
完善供水系统,实现节能目的。在建筑业中,根据水量需求的大小是否增加加压或减压设备。在现阶段的建筑业中,许多建筑业的供应系统并不能随着使用水量的大小来具体的设计完美的设备。在建筑业的发展过程中,使用变频调速供水是完善供应系统的重大决策。根据用水量的大小,自动的调节压强,从而控制出水量,达到节能的目的。在此过程中,既减少了供水系统的复杂化,又减少了占地面积,降低能源的消耗,最终缓解水资源紧张问题。
2.3建立水循环系统
建立水循环系统,首先着眼处理的是生活中的污水废水。在对居民日常生活用水的过程中,要处理分离好各种不同的排水,在各类杂水中主要以洗浴排水、涮洗排水以及厨房洗刷的排水。认清楚中水的的来源,中水主要是在废水处理后达标的非饮用水。建立水循环系统,必须首先解决与居民密切相关的废水以及污水。经处理后的废水污水以及雨后收集的雨水,进行充分的二次利用。不仅节约了水资源,还提高了水资源的利用率[3]。建筑给排水的节能必须充分利用水循环再次利用这一环节。
3排水节能的意义
排水节能的实现,受益的是大到整个国家,小到社会中的个人。排水节能的实施为绿色发展,生态文明建设注入动力。在我国,建筑行业的排水节能取得的成就,是建筑企业的巨大进步,在重视企业利益的同时,也注重了整个社会的环境效益。这说明此项任务的实施是建筑业的发展壮大,是建筑业在生态中的巨大进步。
4结束语
在科技进步的影响下,建筑给排水节能中必须广泛的应用到现实生活中。在实际的生活中,在建筑业的给排水领域中具体到每个工程,设计出顺应社会发展要求,符合环保要求的完美方案,挖掘给排水节能的巨大潜力,从而推动社会的进步。作为一名技术人员,在分析上述问题与解决问题中的方法与思路,希望在今后的技术人员研究给予指导与借鉴意义。与此同时,在实践中不断学习,在提高专业水平的同时,为国家做出巨大贡献。
参考文献
[1] 程卫山,节水节能在建筑给水排水设计中的应用 [J].福建建筑 2004(4),89
关键词:节能节水技术;建筑给排水;应用
中图分类号:TE08文献标识码: A
一、建筑给排水节能节水的必要性分析
1、潜在的水量浪费比较严重
通过对一些建筑工程的给排水系统进行调查之后发现,有将近90%左右都存在潜在的水量浪费问题,造成这一问题的根本原因是超压出流。通常情况下,建筑室内所使用的卫生器具的额定水量基本能够满足人们的日常生活用水需要,其单位时间内的给水量也符合规范标准的规定要求,但在实际使用中,经常会出现给水配件的压力大于流出水头的现象,这就造成了单位时间内的给水量严重超限,该问题的出现影响了原有水量的正常分配,给正常用水也造成了不良影响,最为关键的是,超出的水流量并未被人们有效利用,致使这部分水量成为无效用水,从而导致了水量浪费。
2、热水资源严重浪费
通过相关调查后发现,在有热水供应系统的建筑中,热水资源的浪费情况也非常严重。通常情况下,当用户开启配水装置时,(热)水温(度)一般都无法(即时)满足使用要求,此时,多数用户都会开启配水装置一段时间,直至流出的水温达到使用要求,这样才开始正式使用热水。然而,在等待水流达到一定温度的过程中,一部分水量被白白浪费掉,我们常将这部分水量称之为无效冷水。据不完全统计,在部分建筑中,无效冷水约占总浪费水量的30%,甚至更高,这一问题必须引起我们的高度重视。
3、给水设施泄漏
建筑给水设施经过长时间的(有压)水运行之后,受水压作用的影响,一些接头位置常常会出现漏水的现象,由于设备的养护维修不到位,致使漏水问题未能获得及时有效的治理,久而久之造成了大量的水资源浪费。
4、中水利用率偏低
所谓的中水具体是指各种排水经过相关工艺处理之后达到国家规定的水质标准,可用于日常生活、市政、环境等范围内的非饮用水。例如,生活排水以及雨水等经过特殊工艺处理再回收之后,可用于建筑小区园林绿化等等。然而,由于对认知方面的不足以及相关政策不完善,致使中水的利用率严重偏低,这极大程度地造成了水资源浪费。通过以上分析不难看出,目前,我国建筑给排水的能耗问题非常严重,这一问题必须引起我们高度的重视。为此,在建筑给排水中采取有效的节能节水技术措施已经势在必行,只有这样,才能使水资源和能源获得高效利用,也才能使建筑整体能耗大幅度降低,这对于促进社会持续、稳定发展具有非常重要的现实意义。鉴于此,下面本文重点对建筑给排水节能节水技术措施的具体应用进行论述。
二、我国建筑给排水工程中节水存在的问题
1、管道问题
在我国建筑给排水工程中,许多工程在管道预埋下去之后,就对其不加以理会,管道埋在地下,受特定环境的影响,管道会老化和生锈,一旦管道老化和生锈,管道与管道之间的接口阀门就会松懈,在现代化的生活当中,人们对水的需求是相当大的,当有人在使用水的时候就会加大管道里的水压和流速,从而冲击管道老化和生锈的部位,使得管道破裂,再加上阀门松懈,阀门接口之间也会漏水,最终会造成大量的水资源浪费,同时维修起来也相当的麻烦。
2、消防贮水系统设计不规范
随着城市化建设步伐不断加快,现代的建筑都是一些高层建筑,在建造这些建筑的时候,会在每个单元都设立一个单独的消防加压贮水系统,这也是现代消防安全建设的要求,消防加压贮水设备在建筑给排水工程设计的不合理性使得其耗水量变大,随着这样的建筑不断增加,加大了这种消防加压贮水系统的需求,贮水系统的贮水池需要定期的进行换水,而且量大,严重的造成了水的浪费。
3、卫生器具的使用增多
随着经济的增长,人们生活水平得到了较高的改善,生活用水需求也在不断增长。在现代化的居民建筑中,大量的卫生器具被使用,频率也较高,在我国一些公共场所中,都是采用8小时的流动水,这种水浪费是非常大的。
三、我国建筑给排水节水节能技术应用
1、利用市政管网实现分区供水
随着城市建设步伐不断的加快,高层建筑已经成为现代化城市的标志,为了更好的满足城市发展的需要,满足高层建筑用水需求,市政管网都会采用升压系统供水,充分利用市政管网的供水压力,引进先进的供水设备,减少水能加压能耗。例如,市政管网的压力为0.4Mpa。对于6层以下的楼层市政管网都可以直接供水,而6层以上则需要采用二次加压供水设备,这样做既保障了居民用水需求,又避免了能耗和水量的浪费
2、规范消防加压贮水系统的设计
针对消防加压贮水系统的不合理性,对我国建筑小区来讲,应尽量共同使用一个消防水箱!一个消防水池以及一套加压系统,这样不仅可以有效的节约投资的成本,还有助于集中管理,同时还能避免由于定期换水导致的水资源浪费问题。
3、做好生活给水管道中减压节流工作
在建筑给排水工程中,管道很容易受到生活用水所带来的冲击力的影响,当生活用水达到高峰时,管道所受压力会增大,再加上管道老化,漏损率增加,往往会出现很多地方的水资源浪费。因此在给水系统中,不仅要合理配置减压装置,控制水压,同时还要加强管道的维修工作,定时的对管道进行检修,保证管道质量。
4、利用太阳能为生活提供热水
在我国现阶段的给排水过程中,人们对热水的需求也不断增加,人们利用电加热水来满足生活的需要,而且电加热水的量是有限的,造成很大的能源浪费。太阳能作为一种清洁的能源,取之不尽,用之不竭,利用太阳能制备生活热水既能达到节能的目的,同时还能有效的保护环境。太阳能热水器由储水箱!集热器!送水管等部件构成,在进行太阳能安装的时候,在居民较多的建筑中,尽量采用分散设置,将管道井设在楼梯间的公共部位,太阳能集热板!热水箱都设在楼面上或者光照好的地方。充分利用可再生能源减少电力的消耗。
5、雨水的利用
雨水利用就是在雨天的时候,将雨水有效的收集起来,将这些雨水处理后达到水质指标的要求。在现代化建筑里,在建筑屋顶埋设管道,将雨天的雨水引入到蓄水池,再对收集的水进行净化处理,这些处理后的雨水可以用于城市绿化!厕所冲洗等,不仅可以达到节约的目的,减轻自来水厂的负担,同时还可以有效的满足城市绿化建设等的需要。
四、未来我国建筑节能技术发展趋势分析
在目前,我国建筑节能技术与发达国家相比,还存在一定的差距,建筑节能节水效果也并不理想,为了实现节能的目的,政府需要积极借鉴国外先进节能经验,制定好完善的法律制度,构建出合理的监督网络,在推行建筑给排水节能节水技术时,应该采取政府先行的模式,充分的发挥出政府的带头作用与示范作用。
有条件的地区可以根据自身的情况制定好科学的激励措施,充分调动起社会大众节能的积极性,此外,还要做好监督工作,对于不符合国家节能节水标准的建筑物,坚决禁止其开工。
结束语
目前,我国城市建筑给排水节能节水技术已经取得了初步的成效,但是广大的农村地区还处在一种未开化状态,虽然少数农村开设了节能节水示范工程,但是这些工程并不具备推广性,特别是经济条件落后的地区,推行节能节水技术十分的迫切。
与城市相比,农村建筑给排水节能节水技术存在着更大的困难,因此,在下一阶段下,政府也要努力的关注农村建筑给排水节能节水技术的推广,将重点放在农村中,根据各个地区农村的具体情况制定好科学的实施标准,予以适当的资金支持,与农村能源进行有机结合,制定好符合农村发展的节能政策,走出一条具有中国农村特色的建筑给排水节能节水道路。
参考文献
[1]李艳凤.建筑给排水设计节水措施的探讨[J].门窗,2014,01:175.
[2]李春艳.影响建筑给排水设计的相关因素[J].中华民居(下旬刊),2014,04:38.
关键词:燃煤工业锅炉;节能减排;建议及措施
引言
随着人们的生活水平不断提高,环境问题也日益突出,关注的人越来越多。我国地产资源和天然资源都非常的丰富,在全球排行榜中名列前茅,但每年的污染物排放量和资源消耗的比例每年都在扩大。为了改善这一局面,做好环境保护的工作,我国相关的科研人员需要对能源进行不断的探究,发展资源节约型,打造低碳经济,在经济发展的同时,降低了污染物的排放量。虽然我国是一个地大物博的大国,但人均资源分布不均,生态环境是目前阻碍经济发展的一个重要问题,而节能减排是可以有效地解决这个问题,真正实现环境和经济的共同发展。
1 当前燃煤工业锅炉主要存在的问题
1.1 燃烧效率不高与能源浪费
我国能源不能充分的得到有利运用的一部分原因是由于大部分的燃煤工业锅炉,在使用的过程中没有设置自动检测和控制仪表,导致工作人员不能及时地根据运行数据对锅炉发生的状况提供针对性的解决措施,这也对于锅炉的燃烧效率有一定的影响。锅炉的燃烧效率与辅机的运行效率是紧密联系在一起的,如果工作人员没有及时将锅炉的控制仪表调到最佳的状态,不仅会造成资源的浪费,还会加大污染物的排放量。加上燃煤工业中所放置的锅炉数量较多,且每一个锅炉的容量都比较小,这种锅炉所购置的年份都比较久远,操作起来不够简便,质量与安全不能完全确保。
1.2 燃煤质量不稳定与工作人员经验不足
当前我国仍有许多的燃煤工业锅炉在洗选和加工中运用的原煤均是没有经过国家相关部门的检测,这种原煤的灰分、热值、颗粒度、含水分等多项的指标均不能符合相关的标准,同时对于锅炉的能力也不能起到保护的作用。运用这种原煤的特性与锅炉在链接上不够紧密,不容易将燃煤的热能发挥出来,还会由于一些燃料不能得到充分的运用,而造成能源上的浪费。除此之外,燃煤工业操作锅炉的工作人员技术和经验不够成熟,很多的工作人员都是没有经过正式的培训和考核,就直接上岗,燃煤单位也没有在后期为他们培训与锅炉相关的内容,这很容易给锅炉的安全运行带来隐患,对燃煤工业单位的经济和人身安全都造成了威胁。
1.3 污染物排放控制不足
在倡导环境保护的时代下,我国仍有许多的燃煤工业机构在经营的过程中,都偏重于将眼光放在经济效益上,缺乏环境保护的意识。另外,还有一些燃煤工业机构在锅炉运行的过程中,没有依照相关的规定运用脱硫和除尘设备,对于锅炉所排出的污染物处理的不够彻底,从而造成了环境严重污染。
2 燃煤工业锅炉节能减排的建议与措施
2.1 燃煤工业锅炉节能减排的建议
2.1.1 更新低效燃煤工业锅炉与改进锅炉房系统
燃煤工业单位要提高锅炉的热效率,需要应用当前先进的锅炉房系统,这种锅炉房系统利用循环流化床与燃气降低锅炉运行中污染物的排放量[1]。另外,燃煤工业锅炉可选喷煤粉和分层燃烧的节能技术,一样可以达到降低污染物排放量的目的,对于燃煤工业的经济发展不会有任何的影响。针对一些已有主机和辅机的燃煤工业单位来说,要将锅炉房系统与锅炉结构之间紧密联合在一起,并且提高锅炉自动化的效果,充分的发挥锅炉系统的热能,需要引用先进的技术,对工业锅炉房系统进行及时的调整,从而提高锅炉总体运行的效率。在完成锅炉房系统替换低效锅炉整个步骤后,燃煤工业的管理人员还要对中小型的锅炉房实行科学管理,尽量将锅炉的运行效率控制在85.0%之内。
2.1.2 实行区域集中供热
燃煤工业要想提高锅炉的供热效率,可以将所有的锅炉放置在一块,通过集中供热的方式,可以将锅炉热能比平时高出近两倍。集中供热这种方式,不仅在一定程度上为燃煤工业节约了成本,还有效地解决了环境污染的问题。当前我国有一部分的燃煤工业锅炉所使用的煤炭主要都存在质量低和锅炉不匹配这两个问题,针对这两个问题,应当建议燃煤工业锅炉在使用煤炭之前先将其集中到一起,全部运送到加工和选洗中心,唯有这样,才能将很多低质量的煤炭筛选下来。
2.2 工业锅炉技术改进措施
2.2.1 燃烧系统的改进
改进锅炉燃烧系统,需要先找到锅炉膛的位置,并从中截取一个合理的位置,放置适宜的煤粉,然后在炉排层中添加适宜的悬浮燃烧,这样不仅可以提高锅炉的供热效率,还可以达到节约能源的目的[2]。同时,锅炉操作人员在放置煤粉时要注意煤粉的适用量,如果煤粉量过多容易加大排烟的黑度,不能充分的发挥锅炉燃烧系统节能减排的作用。燃煤工业锅炉要想尽快的将锅炉达到节能减排的效果,就需要将之前使用的燃烧设备换成当前先进的节能燃烧设备。
2.2.2 改进煤设备
层燃工业锅炉使用的都是原煤,锅炉所采用的运行方式是正转链条式,当这种运行方式与原煤相结合下,很容易让将煤分成粉状和块状,对于工业锅炉的进风带来了极大影响,同时也造成了燃料浪费的现象[3]。要改善这种状况,提高锅炉节能减排的效果,应当将原煤分成几层平放置炉排上,这样有利于工业锅炉的进风,也提高了原煤的燃率。为了节约能源,可以降低原煤中的含碳量。经过实践证明,进煤设备在改进后的效果要明显高于改进前。而且在改进后,燃煤工业锅炉单位的经济效益有了明显的增长,环境污染问题得到有效地解决。
3 结束语
总之,燃煤工业锅炉要解决环境污染的问题,实现节能减排,需要将现代新型的锅炉设备替换陈旧落后的锅炉设备,引用当前先进的锅炉技术,对给煤设备和燃烧系统进行改进,在提高经济效益的同时,随时关注环境污染的问题。
参考文献
[1]李美玲.煤中微量元素及其在燃烧过程中释放的研究现状[J].环境科学,2011,14(11):18-20.
[2]徐金月.工业燃煤链条炉细粒子排放特征研究[J].节能减排,2012,52(6):10-12.
【关键词】高层建筑;给排水设计;节水措施
一、管网压力的合理利用与分配
1. 利用市政给水管网的可用压力
通常来说,现在的高层建筑的底层都作为商铺,所以用水量也比较大。对于这些商业设施如果也采用贮水池和水泵供水的话,就会浪费大量的电能。通常来说一般城市的管网水压不能满足这些高层建筑的供水需要,所以都会将管网的水注入贮水池中,在通过水泵将水注入水罐或者是水箱中,然后再供水。这样就浪费了大量电能,造成经济损失。所以,我们可以直接使用市政给水管网为高层建筑的下面几层供水,而上面几层采用水泵压力或者是水箱供水。现在我国市政供水的水压通常0.2MPa~0.3MPa,所以在20米以下的楼房都可以使用这种方式,这样就可以节约大量资源。
2. 采用分区供水的方式为生活给水
生活用水在高层建筑的给水系统中也占有很大的比重,如果使用减压节流措施就会防止浪费。对高层建筑进行竖向分区以后,在供水时仍然会有一些卫生器具存在配水点水压过大的现象,这样实际的出水量就会高于定额流量,造成严重的水资源浪费。另外这种情况还有可能损害管件。因此,在为高层建筑供水时,下面几层都会在水管上安减压孔板、减压阀或者是压力调节等,这样就可以防止供水点超压现象,使水压更加的平均,但是这种方法却浪费了能源。因此,在进行竖向分区以后,还要采取上下层分开供水的方式,下面使用城市管网,上面采用水泵加压或者是水箱供水。
3.变频调速泵的具体应用
这种方法省去了水箱,直接通过变频调速泵进行供水即可,这就缩小了二次污染的几率。这种方法通常用于那么不允许安装高位水箱或者是外给水管网水压不足的建筑。因为水箱被取消,所以这种方法需要有电力的保证。它的优点是解决了水箱供水的各种缺陷,但是缺点是对资金和管理维修的要求比较高。在我国很多地方规定只能在特定情况下使用这种方式。现在的变频泵都是根据供水系统压力数值的变化而变化的,一般都使用感应式传感器来进行电源频率的调节,这样就可以调节水泵的转速,从而实现调节流量的目标。
二、应用节水型的卫生器具
现在在节约用水上科技节水起到了很大的作用,它主要是依靠先进的科技和手段来有效的提高水资源的利用效率。这种卫生器具的流量很低,所以能够有效的进行节水,主要有节水型洗涤器具、节水型便器、节水型淋雨等等。经过调查研究显示,节水器具的节水效果十分显著,与普通器具相比可以节约32%以上的水资源。
1. 节水型卫生器具的应用现状
目前的节水卫生器具主要有以下几种,即节水型洗涤器具、节水型卫生器具和节水型淋浴器等等。一般一个家庭中有30%~40%的水资源是用在便器冲洗上,所以我们要重视在这方面节约水资源。在我国使用的坐便器的冲水量都≥11L,这就大量浪费了水资源。但是节水型的坐便器可以保证冲水量在6L或者是小于6L,这就可以节约大量水资源。根据人们的生理特征,通常一天只大便一次,小便却很多次,所以在冲水时对大小便使用不同的水量也可以节约大量水资源。接下来我们介绍节水型水龙头,这种器具的结构比较合理,所以能够有效的节约水资源,与普通的水龙头相比可以节约20%~30%,所以这种水龙头在国外应用非常广泛。我国也开始推广和使用这种器具。淋浴器也是用水量极大的,我们可以在家中安装感应式淋浴器,而在公共浴室中使用脚踏淋雨阀门,这样就可以实现人离水停,从而节约大量水资源。
(1)使用不同出水量的水龙头。现在很多国家都规定,在不同的场合水龙头的出水量要不同。比如说淋浴时出水量要大于洗菜时的出水量。现在我国对水龙头的定额一般为0.2 L/s,很明显这个定额过高,会浪费大量水资源,所以我们也应该加大力度研制出有不同出水量的水龙头,这样就可以在不同的场合使用不同的出水量。
(2)注意密闭式水箱的开发。这种水箱主要通过自来水的压力将水箱中的空气压缩,从而使水箱中的水具有一定压力。这样在进行冲洗时,由于水具有压力就可以快速冲洗便池,从而节约用水,而且使用这种方式冲洗的清洁度更高。另外我们还可以将日常使用的水资源倒入水箱中,用这些废水冲洗,这样就大量节约水资源,而且很方便。
(3)充分利用新型的管材。在民用建筑的给水系统中经常会出现跑水、冒水、滴水和漏水的现象,这就严重浪费了水资源,而造成这种现象的主要原因是管材及其附件的质量和施工质量不合规范。通常这种渗透现象都会出现于给水系统管道和配件的连接处,这是因为一些管道的使用时间过长,在周围环境的影响下会出现损害。而渗漏现在一般都是由于水龙头或者是阀门使用一段时间出现破损造成的。如果水箱中的浮球阀出现损坏,就会溢出大量水资源,所以我们必须要提高各种器具的质量和施工质量,这样才能有效的节约水资源。
三、 合理循环利用水资源
1. 利用高层建筑位差
建筑物中,盥洗废水和沐浴废水均属优质杂排水。将位于高层的废水回收后经过滤器过滤,贮存于水箱中,用于下层建筑物的卫生间冲洗或其它保洁、工程用水。因为它不直接与人体接触,不需要做特殊处理,而且不会给用户造成心理上的障碍。为了避免因回收水量的不足,造成使用中的间断,在水箱低位安装一浮球阀。当水箱中的水到达设定的低位时,自动补给洁净水,保证了使用的连续性。这种节水技术,投资小,施工方便,但关键应注意选择合适的水箱位置,尽可能使上部废水回收量略大于下部使用水量,以提高废水回收率。
【关键词】高层建筑;给排水节能;措施
近年来,能源成为了制约国民经济的一个重要因素,但却是发展国民经济的重要物质基础,所以,绿色低碳,节能环保已经深入人心。对于一名建筑给排水设计人员来说,在平时的设计中体现节能措施更是与时俱进,利国利民。经济的快速发展导致在大中城市当中涌现出越来越多的高层建筑,这些高层建筑大多为办公楼,酒店,医院等公共建筑,而这些建筑的特点就是用水量大,用水相对集中,浪费也相对严重的场所,笔者认为高层建筑的节水节能对节能环保有很大的帮助,作为一名给排水设计人员,对于新建高层建筑给排水系统的节能主要体现在:经济合理的供水方式,减少供水过程中环节损失,采用太阳能热水器,热水系统的节能,开发建筑中水,雨水回用系统,以及采用节水节能型卫生器具和配水器材等几个方面。
一、给水系统
1.高层建筑在给水系统中必然是需要增压分区的系统,在设计时应充分利用管网的流出水头,尽量采用无负压给水设备,这样可以节约市政水压。若直接采用变频增压系统,市政供水管网连接用户自身的贮水池,就会导致市政供水的压力变为零。如某座大厦是21层的综合性高层建筑,地下1至2层为汽车库,冲洗汽车用水量为20m3/d;地上1至2层商业用水量为20m3/d;3至6层办公楼用水量为15m3/d;绿化、喷洒及其他用水10m3/d;城市管网水压可保证供给2层及2层以下的用水,3至6层可由管网间断供水。这部分用水量占建筑物总用水量很大比例,如果全部由贮水池及水泵加压供水,无疑是一个极大的浪费。因此,应该充分重视管网水压的利用问题。
2.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,即属于浪费水量。当配水点处静水压力大于0.35MPa时,水量明显上升。根据国家《建筑给水排水设计规范》的相关规定,在设计高层建筑生活给水系统时应竖向分区,在各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa,而卫生器具的最佳使用水压宜为0.20~0.30MPa。因此在我们设计中,当高层建筑分区给水系统最低卫生器具配水点静水压大于0.35MPa时,应采取减压措施,从而减少超压出流现象。这样可以减少不必要的水量浪费。
3.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。据有关资料显示:用水量按每人次淋浴热水量100L/人考虑,常年冷水平均水温15℃,淋浴热水温度45℃考虑,平均每人每次淋浴耗能=100L×(40~10℃)×(4.19×103J/kg·℃)=1 2 5 7 0 KJ,按每度电能热功当量3617KJ/kW·h计算,每人次淋浴用电量=12570/3617=3.48kW·h。按每人每月淋浴八次,每户三人,80%使用太阳能热水器中热水计算,每户住宅每年可节电=3人×8次×12月×3.48kW·h/人·次×80%=1002kW·h。节能效果相当明显。因此在新能源利用方面,可以加大扶持力度,促进太阳能的广泛利用。
二、排水系统
1.中水系统是目前我国大力推广的一种节约用水的办法,在公共建筑当中尤为突出。中水系统就是把建筑物内使用后的各种优质杂排水经适当处理后,回用于建筑物内,作为杂用水的供水设施。据资料表明,我国的建筑排水量中生活废水所占份额住宅为69%,宾馆、饭店为87%.办公楼为40%,如果收集起来经过净化处理成为中水,用作建筑和城市杂用水,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。采用中水回用系统后,科研事业单位可节水40%左右,同时排放量减少35%~50%;商住小区可节水70%。这对社会和环境效益的深远影响是无法估量的。
2.雨水利用就是将雨水收集起来,经过一定的设施和药剂处理后,得到符合某种水质指标的水再利用的过程。处理后的雨水作为一种可以利用的水资源可以用于厕所冲洗、城市绿化、景观用水以及其他适应中水水质标准的用水。目前,世界上许多国家都开展了对雨水利用的研究课题,以节约水资源,实现水的可持续利用和对环境的保护。
三、采用节水节能型卫生器具和配水器材
目前,我国节水节能器具的普及率还比较低,若全部使用冲水量≤6L的马桶,则宾馆、饭店可节水4%,办公楼可节水27%,另外,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。在公共建筑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。脚踏开关淋浴器、节水延时自闭冲洗阀等,均可以不同程度地起到节水、节能的效果。
四、结语
随着科学技术的不断进步,建筑给排水设计中的节水节能措施必将得到很好的推广,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,那么高层建筑节能节水潜力是巨大的。建筑给排水的节能节水措施涉及到建筑给排水系统的各个环节,作为一名技术人员,必须在实践中不断探索,不断学习,并注意借鉴类似工程的成功经验,不断提高专业素养和综合素质,为建筑给排水节水节能设计做出应有的贡献。
参考文献:
[1]建筑给水排水设计规范.中国计划出版社.
[2]全国民用建筑工程设计技术措施——给水排水.中国计划出版社.
[3]建筑给排水节能节水技术探讨[J].给水排水,2007(1).
[4]高层建筑给水排水工程.哈尔滨工业大学出版社.
[5]太阳能热水系统设计.安装及工程验收技术规范.中国计划出版.