徐早強(qiáng)
摘要:文章首先指出了建筑節(jié)水在節(jié)約能源中的重要性,強(qiáng)調(diào)當(dāng)前我國(guó)水資源的緊缺,接著研究分析了建筑中的給水排水節(jié)能措施,主要從利用市政水壓、熱水循環(huán)系統(tǒng)的節(jié)能、使用節(jié)水型衛(wèi)生器具等方面進(jìn)行了分析,強(qiáng)調(diào)了太陽(yáng)能、地源熱水等新能源技術(shù)的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:住宅;給水排水;水資源;節(jié)能措施;建筑節(jié)水;節(jié)約能源 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
中圖分類(lèi)號(hào):TU8 文章編號(hào):1009-2374(2016)19-0096-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.19.046
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,水污染情況愈發(fā)嚴(yán)重,導(dǎo)致水資源短缺的情況更加嚴(yán)重,同時(shí)也影響了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)久發(fā)展,因此節(jié)約水資源已經(jīng)成為我們必須關(guān)注的重要資源問(wèn)題。一座建筑的給水排水工程設(shè)計(jì)要做到合理、完善,不僅要求設(shè)計(jì)外型美觀,還應(yīng)保證其環(huán)保節(jié)能性能以及實(shí)用性滿(mǎn)足要求。目前,我國(guó)應(yīng)用于住宅建筑中的給水排水節(jié)能措施主要有:(1)選用管網(wǎng)疊壓變頻供水設(shè)備,合理利用市政供水壓力,減少住宅用水量;(2)采用合理的熱水系統(tǒng),發(fā)揮節(jié)能功效;(3)選用節(jié)水型衛(wèi)生器具,減少水資源的供應(yīng)與損耗。
1 合理運(yùn)用市政水壓
目前,一般城市管網(wǎng)供水壓力為25~30m范圍內(nèi),因此應(yīng)該利用供水壓力來(lái)進(jìn)行住宅的水供給,其中城市管網(wǎng)水壓可以實(shí)現(xiàn)1~5層住宅的水供給,而5層以上則需要加壓。一般情況下,按照市政主管部門(mén)以及使用方的要求,設(shè)計(jì)部門(mén)所設(shè)計(jì)的水供應(yīng)系統(tǒng)是市政管網(wǎng)只供應(yīng)住宅樓的地下室用水,而其余則全部通過(guò)加壓來(lái)實(shí)現(xiàn)水的供給,沒(méi)有對(duì)城市管網(wǎng)水壓進(jìn)行合理利用,造成城市資源的浪費(fèi)。針對(duì)這一情況,住宅設(shè)計(jì)部門(mén)在進(jìn)行給水排水系統(tǒng)規(guī)劃時(shí)提前掌握住宅建筑物的周邊市政情況,在進(jìn)行供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),在達(dá)到建筑物用水量以及水壓安全的前提下,盡可能地使用市政水壓進(jìn)行用水供給。
2 熱水系統(tǒng)的節(jié)能策略
2.1 熱水循環(huán)系統(tǒng)
從事用水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的人員應(yīng)該明確的一點(diǎn)是集中供熱的熱水系統(tǒng)應(yīng)該選用循環(huán)系統(tǒng),目前住宅中對(duì)選用立管循環(huán)式的熱水系統(tǒng),在熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中有以下四點(diǎn)需要注意:
2.1.1 熱水循環(huán)系統(tǒng)一般選用同程式,而非異程式,因?yàn)楫惓淌娇赡茉斐裳h(huán)水流短路,使得熱水系統(tǒng)中遠(yuǎn)冷近熱,出現(xiàn)無(wú)效冷水量,造成水資源的浪費(fèi)。
2.1.2 冷水、熱水起點(diǎn)壓力值相同,熱水在經(jīng)過(guò)換熱器時(shí)會(huì)出現(xiàn)水頭損失,在流速相同的前提下,熱水管的水頭損壞大于冷水管,因此在進(jìn)行熱水管的設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)選擇較大管徑的熱水管,盡可能減少熱水管造成的水頭損失,確保在配水點(diǎn)處冷熱水供應(yīng)系統(tǒng)的水壓相同,盡可能減少調(diào)節(jié)閥門(mén)耗費(fèi)的試件,降低能源損耗。
2.1.3 在集中供熱的住宅中,對(duì)于離住宅區(qū)較遠(yuǎn)的用水點(diǎn)則選用局部加熱設(shè)備進(jìn)行供水,盡可能降低供水管在運(yùn)輸過(guò)程中的熱損失。
2.1.4 針對(duì)選擇分區(qū)設(shè)置冷熱水供給系統(tǒng)的高層建筑物來(lái)說(shuō),應(yīng)確保分區(qū)內(nèi)的冷水與熱水壓力相同,同時(shí)還應(yīng)適當(dāng)控制同一分區(qū)內(nèi)的熱水出水點(diǎn)壓力,一般不宜超過(guò)25m,如果超過(guò)30m,則會(huì)因熱水超壓造成額外的熱量損失,為了盡可能地降低損失,應(yīng)設(shè)置支管減壓閥來(lái)控制出水點(diǎn)壓力。
2.2 開(kāi)發(fā)新型能源技術(shù)
2.2.1 太陽(yáng)能技術(shù)。作為一種新型的綠色能源,太陽(yáng)能可用于制備生活熱水,不僅可以節(jié)約能源,還能起到很好的保護(hù)環(huán)境的效果。我國(guó)南方地區(qū)的日照時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),太陽(yáng)能能源豐富,因此應(yīng)加大對(duì)這一能源的利用力度。多層住宅應(yīng)該分散設(shè)置太陽(yáng)能,各家各戶(hù)的太陽(yáng)能進(jìn)出水管應(yīng)設(shè)置在位于樓梯間公共部位的管道井中,將太陽(yáng)能集熱板熱水箱置于屋面上。如果因天氣原因,太陽(yáng)能不能正常使用,可選擇室內(nèi)備用的燃?xì)鉄崴鱽?lái)供給熱水。而對(duì)于高層建筑,應(yīng)考慮建筑物的實(shí)際高度來(lái)確定供熱系統(tǒng)的選擇,太陽(yáng)能熱水器僅上部設(shè)置,下部則采取集中供熱形式,采用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)。太陽(yáng)能可通過(guò)直接與間接兩種方式應(yīng)用于住宅建筑。對(duì)太陽(yáng)能的直接利用即為使用集熱器加熱,而間接利用(熱交換)是利用流經(jīng)集熱器的傳熱流體工質(zhì)來(lái)對(duì)水進(jìn)行加熱。輔助熱源由內(nèi)置與外置兩種加熱系統(tǒng)組成,其中內(nèi)置加熱系統(tǒng)需在太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的儲(chǔ)熱水箱中安裝輔助熱源設(shè)備,而外置加熱系統(tǒng)則需要安裝在供水管道當(dāng)中或者儲(chǔ)熱水箱周邊。由于啟動(dòng)方式的不同,輔助熱源系統(tǒng)由按需手動(dòng)啟動(dòng)系統(tǒng)、全自動(dòng)啟動(dòng)系統(tǒng)、定時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)成,按需手動(dòng)啟動(dòng)系統(tǒng)是考慮住宅用戶(hù)的用水要求,人為負(fù)責(zé)啟停輔助熱源加熱設(shè)備;全自動(dòng)啟動(dòng)系統(tǒng)是指熱水供應(yīng)系統(tǒng)處于全日制工作狀態(tài),并以用戶(hù)的需求為依據(jù),全自動(dòng)啟停加熱設(shè)備;定時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)系統(tǒng)是指根據(jù)用戶(hù)的需求確定熱水的供應(yīng)時(shí)間段,并對(duì)定時(shí)控制加熱設(shè)備的啟停。
2.2.2 地源熱泵技術(shù)。作為一種可利用性較高的新能源,地源熱水用于住宅的供熱系統(tǒng),也能夠?yàn)樽≌瑓^(qū)供應(yīng)生活熱水。但在個(gè)別地區(qū),地源熱水的開(kāi)采可能導(dǎo)致地面沉降的出現(xiàn),因此在這些地區(qū)地源熱水不可以直接被采用。并且地源熱水的開(kāi)采成本較高,因此僅開(kāi)采地源熱水用于生活熱水的供應(yīng)是不符合經(jīng)濟(jì)性要求的。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,在空調(diào)專(zhuān)業(yè)中已應(yīng)用熱源地泵技術(shù),而生活熱水的供應(yīng)可作為這一專(zhuān)業(yè)的副產(chǎn)品。
2.2.3 冷暖熱三聯(lián)供技術(shù)。污水源熱泵系統(tǒng)是對(duì)污水進(jìn)行充分利用,將其作為供熱源頭,利用專(zhuān)業(yè)設(shè)備將對(duì)污水進(jìn)行加工,提取其中不能直接被利用的能源,用于夏季制冷、冬季供暖,同時(shí)還可以用于生活熱水的生產(chǎn)工作。對(duì)于建筑面積較大且住宅用戶(hù)多的小區(qū)來(lái)說(shuō),整個(gè)小區(qū)的污水都可以用于本小區(qū)的熱源供應(yīng)。如果將其與中水處理系統(tǒng)聯(lián)合使用,住宅的節(jié)能效果明顯,提高了經(jīng)濟(jì)效益。
3 選擇節(jié)水型衛(wèi)生器具
為響應(yīng)我國(guó)節(jié)約能源的號(hào)召,在住宅裝修中提倡使用節(jié)水型衛(wèi)生器具,這一衛(wèi)生器具不僅可以符合節(jié)水要求,且可以起到良好的節(jié)能效果。目前,節(jié)水型器具主要應(yīng)用于如下兩方面:(1)降低大、小便器沖洗用水量。如在衛(wèi)生間內(nèi)安裝設(shè)置兩擋沖洗閥門(mén)且沖水量在6L以下的馬桶以及沖水量在4.5L以下的小便器,可以起到很好的節(jié)水效果,其中辦公樓節(jié)水量為27%、飯店節(jié)水量為4%、住宅節(jié)水量為12%;(2)沐浴、盥洗、廚房的節(jié)水。可將沐浴水嘴、盥洗室的水龍頭以及廚房的洗滌池中的水龍頭換為充氣水嘴,在起到節(jié)水效果的同時(shí)也不會(huì)影響正常用水,充氣水嘴的充氣率一般控制在1.5%左右,可以節(jié)約用水15%。
在住宅中選用節(jié)水型衛(wèi)生器具,一方面能夠在一定程度上節(jié)約生活用水,約為10%,即用水加壓能源節(jié)約近10%;另一方面還可以起到很到的節(jié)能效果,在住宅中,節(jié)能效果與建筑物高度有密切關(guān)系,隨著建筑物高度的增加,節(jié)能效果愈加顯著。與其他節(jié)能措施相比,選用節(jié)水型衛(wèi)生器具不僅可以減少投資成本,還可以達(dá)到住宅給水排水節(jié)能的目標(biāo)要求,因此節(jié)水型衛(wèi)生器具這一節(jié)能措施應(yīng)該進(jìn)行大力倡導(dǎo)與推廣。
4 結(jié)語(yǔ)
作為我國(guó)社會(huì)生活中的重點(diǎn)問(wèn)題,節(jié)能環(huán)保牽涉到建筑給水排水系統(tǒng)中的所有環(huán)節(jié)。住宅給水排水節(jié)能有著很大的發(fā)展?jié)摿Γ谧≌慕o水排水系統(tǒng)中,采用市政水壓、新能源技術(shù)、節(jié)水型衛(wèi)生器具等給水排水節(jié)能措施,節(jié)能環(huán)保,符合我國(guó)發(fā)展要求,因此這些節(jié)能方式應(yīng)該被大力倡導(dǎo)與使用。住宅給水排水系統(tǒng)的節(jié)能是關(guān)系到能源節(jié)約的重要組成部分。
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