節(jié)水節(jié)能技術(shù)在建筑給排水施工中的應(yīng)用

郭 夢(mèng) 妍

(山西省建筑設(shè)計(jì)研究院,山西 太原 030013)

節(jié)水節(jié)能技術(shù)在建筑給排水施工中的應(yīng)用

郭 夢(mèng) 妍

(山西省建筑設(shè)計(jì)研究院,山西 太原 030013)

從中水回收利用技術(shù)、真空節(jié)水技術(shù)、分區(qū)供水方式、雨水的回收利用四方面，介紹了建筑給排水施工中節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用，并對(duì)建筑給排水施工中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了闡述，希望對(duì)建筑設(shè)計(jì)師及建筑施工團(tuán)隊(duì)有所啟示。

節(jié)水技術(shù)，節(jié)能技術(shù)，給排水工程，太陽(yáng)能

1 建筑給排水施工中節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用

給排水工程在整個(gè)建筑工程中的作用十分關(guān)鍵，其不僅作為建筑物功能的重要體現(xiàn)，還擔(dān)負(fù)著給業(yè)主提供日常用水的重要職責(zé)。如圖1所示為建筑物內(nèi)部常見(jiàn)的給排水系統(tǒng)。

要想在最大限度上體現(xiàn)建筑物的總體功能，提升建筑物在日后使用中對(duì)水資源的利用程度，建筑設(shè)計(jì)師要盡可能多地將位于科技前沿的節(jié)水技術(shù)運(yùn)用到給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，建筑施工團(tuán)隊(duì)要盡最大努力將設(shè)計(jì)圖稿付諸現(xiàn)實(shí)，遇到問(wèn)題雙方要及時(shí)溝通，最終呈現(xiàn)具有良好節(jié)水效果的給排水系統(tǒng)。由于整個(gè)社會(huì)對(duì)水資源的重視，科學(xué)界在節(jié)水方面的發(fā)明、論斷日新月異，我國(guó)建筑給排水系統(tǒng)的節(jié)水技術(shù)水平也在持續(xù)提升。在此將幾種效果較為顯著的節(jié)水技術(shù)進(jìn)行介紹。

1.1 中水回收利用技術(shù)

建筑物業(yè)主對(duì)中水的使用量最高，排放出去的廢水量也居首位。建筑物是業(yè)主居住或者生產(chǎn)的主要場(chǎng)所，在業(yè)主的生產(chǎn)、生活過(guò)程中，會(huì)排出大量的廢水。如果能夠利用一定的舉措，將建筑物使用中產(chǎn)生的廢水加以回收、利用，對(duì)廢水實(shí)施過(guò)濾、凈化、消毒等操作，使處理過(guò)后的水資源滿足國(guó)家要求的中水水質(zhì)指標(biāo)，則完成了將廢水轉(zhuǎn)化為中水的過(guò)程。中水縱然不可以供人們飲用，但卻能被用于人們?nèi)粘Ｉ罴吧a(chǎn)當(dāng)中的盥洗、沖廁、澆灌、施工等活動(dòng)中。這樣既提升了水資源的利用程度，也在很大程度上減少了對(duì)環(huán)境造成的負(fù)擔(dān)。需要注意的是，中水水資源的來(lái)源主要是兩種，一種是建筑施工中產(chǎn)生的廢水，還有一種便是在生活當(dāng)中洗漱、洗衣、沐浴等形成的廢水。但從另一角度來(lái)看，縱然這項(xiàng)技術(shù)能夠高水平的實(shí)現(xiàn)建筑用水的回收再利用，減少水資源使用的總量，但依據(jù)我國(guó)現(xiàn)價(jià)段的經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度，還不足以支撐該技術(shù)在我國(guó)的實(shí)施，這一遺憾與中水回收系統(tǒng)的建造有很大關(guān)系。通常情況下，建造一個(gè)功能相對(duì)完善的中水回收系統(tǒng)，既要消耗巨大的人力、物力和財(cái)力，又會(huì)大大提升建筑施工和日后投入運(yùn)行以后所需的運(yùn)行及維護(hù)資金，這對(duì)于投資方來(lái)說(shuō)也是一種損失。為此，要想利用該項(xiàng)技術(shù)，還需要考慮現(xiàn)階段社會(huì)的發(fā)展程度，引進(jìn)一些科技水平高、功效顯著的設(shè)備或新型的材料，對(duì)其綜合利用，推進(jìn)該技術(shù)的充分應(yīng)用與持續(xù)創(chuàng)新，使其既能最大限度地實(shí)現(xiàn)節(jié)水效果，又能減少建筑施工的資金投入，使建筑施工在實(shí)現(xiàn)環(huán)境效益的同時(shí)，也保證了經(jīng)濟(jì)效益。

1.2 真空節(jié)水技術(shù)

為了改善衛(wèi)生潔具和下水道的沖洗效果，可以在排水工程中引入真空技術(shù)，用空氣代替大部分水，靠真空負(fù)壓產(chǎn)生的高速氣水混合物，快速將衛(wèi)生潔具中的污水、穢物沖洗干凈，這種技術(shù)在改善衛(wèi)生潔具和下水道沖洗效果的同時(shí)，也節(jié)約了大量水資源，因此又稱之為真空節(jié)水技術(shù)。氣水混合物和中水的作用相似，除了可以用于沖廁所、清洗衛(wèi)生潔具，還能夠用于農(nóng)田的灌溉。然而，要使用這項(xiàng)技術(shù)需要建造一個(gè)真空節(jié)水排水系統(tǒng)。

這一系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，構(gòu)成元素包括吸水設(shè)備、真空收集器、真空閥、循環(huán)泵等。我國(guó)僅2010年—2014年這幾年的時(shí)間，就有76.9%的工程(這其中也涉及市政建筑工程)運(yùn)用了真空節(jié)水技術(shù)。而從這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用成果可以看出，該技術(shù)的節(jié)水效果顯著，運(yùn)用了真空節(jié)水技術(shù)的建筑物相對(duì)于沒(méi)有采用該項(xiàng)技術(shù)的建筑物，節(jié)水效率達(dá)到40%以上。

1.3 運(yùn)用分區(qū)供水方式

現(xiàn)在新建的建筑物中很多是高層建筑，這些建筑的占地面積往往還很大，對(duì)其實(shí)行分區(qū)供水是很好的選擇。實(shí)際應(yīng)用中，分區(qū)數(shù)越多，節(jié)水成效越明顯。倘若一直采用集中加壓的方式供水，后邊再利用減壓閥實(shí)現(xiàn)分區(qū)，此方法并不能達(dá)到實(shí)質(zhì)上的節(jié)能效果。一般情況下，一個(gè)人每日平均消耗120 L水。將建筑供水進(jìn)行分區(qū)和沒(méi)有實(shí)行供水分區(qū)的能源消耗量進(jìn)行比較，見(jiàn)表1。

表1 分區(qū)和沒(méi)有分區(qū)的能源消耗量對(duì)比

1.4 雨水的回收利用

要想使建筑物最大限度地實(shí)現(xiàn)節(jié)水的目標(biāo)，既要將節(jié)水技術(shù)多多運(yùn)用到建筑設(shè)計(jì)及施工中，又要強(qiáng)化對(duì)雨水的回收利用程度，在各個(gè)方面加強(qiáng)對(duì)水資源的使用對(duì)于緩解我國(guó)水資源儲(chǔ)量愈發(fā)緊張的局面有非常重要的意義。要想充分利用雨水，需要構(gòu)建一個(gè)雨水收集系統(tǒng)，對(duì)收集到的雨水采取消毒、凈化和其他處理措施，使經(jīng)過(guò)處理的雨水滿足國(guó)家對(duì)水資源的有關(guān)數(shù)據(jù)規(guī)定，符合規(guī)定的處理過(guò)后的水資源可以被用于道路清洗、農(nóng)田灌溉、建筑施工和沖廁所等活動(dòng)中。處理過(guò)的雨水，若滿足國(guó)家對(duì)于中水的有關(guān)規(guī)定，也可以作為中水來(lái)使用，引入建筑物的非飲水系統(tǒng)中供廣大業(yè)主使用，這樣能夠持續(xù)為排水系統(tǒng)提供大量的水資源。

2 建筑給排水施工中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

2.1 太陽(yáng)能加熱生活用水

人們的日常生活中離不開(kāi)熱水。伴隨我國(guó)對(duì)新能源研究的不斷深入，太陽(yáng)能技術(shù)在建筑物施工中的使用率也越來(lái)越高，很多建筑物應(yīng)用太陽(yáng)能對(duì)供水實(shí)行加熱，達(dá)到緩解煤氣、天然氣等不可再生能源的消耗的目的。但是，太陽(yáng)能的應(yīng)用受地域因素的影響很大，一些地域光照條件不強(qiáng)，不能提供足夠的太陽(yáng)能對(duì)供水實(shí)行加熱，并且現(xiàn)階段太陽(yáng)能加熱技術(shù)實(shí)際效率還不夠高，導(dǎo)致太陽(yáng)能加熱系統(tǒng)的施工成本比傳統(tǒng)能源的施工成本高出很多。因此，建筑設(shè)計(jì)師在給水設(shè)計(jì)當(dāng)中，若要應(yīng)用太陽(yáng)能為業(yè)主加熱生活用水，還需將經(jīng)濟(jì)效益、施工成本等因素考慮進(jìn)去。除此之外，施工人員在安裝太陽(yáng)能之前還需找到最佳的光照位置，以此為太陽(yáng)能裝置找到最佳的安裝位置。在最佳安裝位置處測(cè)試太陽(yáng)能是否滿足太陽(yáng)能安裝的條件，若滿足，方可進(jìn)行安裝。雖然現(xiàn)階段受到技術(shù)的限制，太陽(yáng)能加熱的效率還不夠高，但由于其屬于清潔、可再生能源，是現(xiàn)在比較理想的能源之一，符合節(jié)能的思想，有一定的推廣應(yīng)用價(jià)值，施工企業(yè)在給排水施工中要對(duì)其經(jīng)濟(jì)效益、施工成本進(jìn)行衡量，盡量運(yùn)用太陽(yáng)能技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的。

2.2 開(kāi)水供應(yīng)系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)

開(kāi)水的供應(yīng)通常需要在每層的開(kāi)水間安裝電開(kāi)水器或者是燃油燃?xì)獾拈_(kāi)水器。如果開(kāi)水需求量不大，可以選用使用起來(lái)比較方便的電開(kāi)水器；如果開(kāi)水需求量較大，則需要安裝燃油燃?xì)獾拈_(kāi)水器。像寫字樓這類建筑物，因?yàn)殚_(kāi)水需求量不算大，可以安裝小型電開(kāi)水器，在房間內(nèi)隨插隨用，使用起來(lái)十分方便，也很節(jié)能。

2.3 運(yùn)用智能化變頻技術(shù)

工作日，生活建筑用水高峰期通常集中在早上和晚上兩個(gè)時(shí)段，依據(jù)這一特點(diǎn)，對(duì)生活建筑的供水實(shí)行智能控制，能夠有效實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。應(yīng)用智能化變頻技術(shù)，對(duì)水泵的供水轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，保證業(yè)主正常用水需要的同時(shí)，也達(dá)到了節(jié)能的效果。應(yīng)用該技術(shù)，可節(jié)約40%以上的電能。

3 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)雖然地大物博，但是卻不能忽略我國(guó)人口數(shù)量龐大的事實(shí)，水資源的人均擁有量在世界上的排名很靠后。要想滿足社會(huì)日益增長(zhǎng)的水資源需求，面對(duì)水資源不可再生的現(xiàn)實(shí)，必須不斷研發(fā)新的節(jié)水節(jié)能技術(shù)，并將其應(yīng)用于人們的日常生活中，最好是在建筑施工之初就盡可能將各種科學(xué)前沿的節(jié)水節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于給排水系統(tǒng)中。本文對(duì)幾種效果顯著的節(jié)水節(jié)能舉措進(jìn)行了介紹，希望建筑設(shè)計(jì)師及建筑施工團(tuán)隊(duì)能將其應(yīng)用在建筑工程中。

[1] 蔣歡歡.淺議建筑給排水施工中節(jié)水節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用[J].建筑與預(yù)算，2016(3)：76.

[2] 韓逍逍.節(jié)水節(jié)能技術(shù)在建筑給排水施工中的應(yīng)用[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2016(1)：52.

[3] 王仁義,楊培成.探析綠色技術(shù)在新時(shí)期建筑工程施工中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2014(9)：15.

The application of water saving and energy saving technology in building water supply and drainage construction

Guo Mengyan

(ShanxiArchitecturalDesignResearchInstitute,Taiyuan030013,China)

From the reclaimed water recycling technology, vacuum water saving technology, partition water supply way, rainwater recycling four aspects, this paper introduced the application of water saving technology in building water supply and drainage construction, and elaborated the application of energy saving technology in building water supply and drainage construction, hoped to have enlightenment to building designers and building construction team.

water saving technology, energy saving technology, water supply and drainage engineering, solar energy

1009-6825(2017)20-0195-02

2017-04-28

郭夢(mèng)妍(1989- ),女,助理工程師

TU201.5

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