試析我國建筑給排水設(shè)計中的節(jié)水節(jié)能問題重點探尋

孫啟欣

山東省泰安市自來水有限公司 山東 泰安 271000

引言

隨著城市建筑業(yè)突飛猛進的發(fā)展,在城市的總水量中,建筑內(nèi)部用水占據(jù)的比例逐年增加,使得建筑給水排水工程的節(jié)水、節(jié)能問題不容忽略。鑒于此筆者對如何在建筑給排水設(shè)計中實現(xiàn)節(jié)能、節(jié)水作了粗淺探討,并提出了相關(guān)的建議措施,與廣大同行共同交流學習。

1 給排水節(jié)能節(jié)水具有重要意義

1.1 經(jīng)濟發(fā)展需要建筑給排水節(jié)能節(jié)水 在人類的生存發(fā)展中水作為一個重要能源是不可或缺的,經(jīng)濟建設(shè)能夠不斷發(fā)展能源發(fā)展是其不懈的動力,經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展進步有著密不可分的關(guān)系同能源的發(fā)展。目前,全世界已經(jīng)高度關(guān)注水資源短缺問題,全人類需要共同來解決和面對水資源短缺問題。已經(jīng)成為刻不容緩的事情在建筑中對給排水節(jié)能技術(shù)進行大了推廣,因為大量的水資源在建筑過程中的各個環(huán)節(jié)中被耗費。

1.2 環(huán)境保護和人們生活水平的提高需要建筑給排水節(jié)能 當前日益嚴重的還有環(huán)境保護問題,而保護環(huán)境的一個有效措施就是節(jié)約用水降低污染物的排放。人們對生活環(huán)境的要求隨著經(jīng)濟的發(fā)展也越來越高。面對水資源嚴重短缺的情況在滿足人們生活環(huán)境要求的情況下,應該對建筑給排水節(jié)能技術(shù)進行大力推廣,使水資源浪費可以有效降低通過廣泛應用該技術(shù)。

2 建筑給排水中的節(jié)能節(jié)水措施

2.1 給排水設(shè)計中的節(jié)能措施 在當代建筑給排水設(shè)計中,要更好地完成節(jié)能目標,那么就要在資源分布上進行深入的探索,在保證給排水運轉(zhuǎn)良好的基礎(chǔ)上,將維持其運轉(zhuǎn)所消耗的資源降到最低。在實際設(shè)計中,設(shè)計人員要充分考慮到生物能源和自然能源的使用可能性,對建筑周邊的環(huán)境特點深入調(diào)查,發(fā)掘可以借用的能源,從而盡量降低給排水系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的耗能。例如：地熱能、風能、太陽能等等,可以在給排水系統(tǒng)的壓力傳送過程中應用能,在生活用水的制造中利用地熱能和太陽能,在充分考量建筑結(jié)構(gòu)和布局,合理利用生物能源,輔助給排水系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)。此外,設(shè)計人員還要選擇合理的給水加壓措施,通過改善給水加壓,起到降低能耗,提高給排水效率的目的。例如：注重與市政給水管道網(wǎng)的互聯(lián),合理利用其壓力余量,減輕自身給水加壓負擔;選用如無負壓型供水設(shè)備達到節(jié)能效果,將給排水系統(tǒng)中核心組成部分、高耗能組成部分盡量替換為節(jié)能型設(shè)備,達成給排水節(jié)能目標。同時,建筑給排水設(shè)計人員還要充分考慮熱水供應的合理分配,結(jié)合熱水供應實際情況設(shè)計熱水供應系統(tǒng),利用合理調(diào)節(jié)和調(diào)配的措施達到完美的熱水供應,降低熱水變化中能源的損耗。在熱水供應系統(tǒng)的設(shè)計中,不僅要做到合理分配,還要做到熱水溫度的保持及其供應連續(xù)性,避免充分加熱導致的能耗。同時設(shè)計人員還要關(guān)注冷熱水的應用比例,適時調(diào)節(jié),合理利用熱水。

2.2 建筑給排水的環(huán)保措施 近年來城市建筑污水排放量的加大,給污水處理帶來了較大的壓力。通常情況下建筑污水處理排放過程中是通過對污水的收集和化糞池來進行初步處理后,再進入到污水處理廠進行深化處理,深化處理后的污水才能排放到江河中。但由于目前城市污水處理廠的處理能力有限,而且污水管網(wǎng)也存在不同程度的滲漏,這就極易導致環(huán)境受到污染,所以在建筑給排水設(shè)計時需要充分的考慮到這個問題,不僅有利于減少污染,而且也能夠減輕污水處理廠的負擔。無動力微型污水處理裝置不僅能夠?qū)ξ鬯M行深化處理,而且又不需要耗能,所以在其可以取代化糞池和深化處理程序。其是利用厭氧池中投入的微生物,來對污水進行處理,再經(jīng)過氧化和消毒處理,從而使污泥能夠達到直接排放的標準,利用無動力微型污水處理裝置,不僅不需要電能,而且沒有氣味產(chǎn)生,處理后的污水可以直接進行排放,具有較好的環(huán)保性。目前城市中一些大型社區(qū)在進行污水處理時可以利用生態(tài)污水處理系統(tǒng)來對生活污水進行凈化,從而達到直接排放的標準。

2.3 科學合理設(shè)置建筑配套消防系統(tǒng) 生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)兩者宜分別單獨設(shè)置。在高層建筑給水設(shè)計中宜把生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)兩者分別單獨設(shè)置,因為2種給水系統(tǒng)對水壓的要求不同,若合用一個系統(tǒng)為滿足2種用水需要,勢必造成水量或電能浪費,還會增加運行管理費用。消防貯水池宜單獨設(shè)置或與游泳池、水景兼用,做到一水多用、重復利用及循環(huán)使用。因為在消防水與生活貯水池合建的情況下,會由于消防貯水量遠大于生活貯水量而致使生活供水在貯水池中停留時間過長,造成水質(zhì)的劣化,使給水系統(tǒng)用戶用水端發(fā)生二次污染。而按標準定期更換貯水池中的全部存水(包括消防貯水)又會造成巨大浪費。以區(qū)域集中消防加壓貯水系統(tǒng)取代各建筑物中的單個消防加壓貯水系統(tǒng),這樣既可避免消防加壓給各建筑設(shè)計帶來的諸多技術(shù)問題,又可以節(jié)省工程建設(shè)和設(shè)備投資,降低運轉(zhuǎn)費用,便于集中管理,同時可避免多座貯水池的大量消防貯水及定期換水而造成的浪費。

2.4 熱水供應系統(tǒng)的節(jié)水節(jié)能 隨著人們生活水平的提高,小區(qū)集中熱水供應系統(tǒng)的應用也得到了充分的發(fā)展,建筑熱水循環(huán)系統(tǒng)的質(zhì)量也逐漸變得越來越重要了。大多數(shù)集中熱水供應系統(tǒng)存在嚴重的浪費現(xiàn)象,主要體現(xiàn)在開啟熱水裝置后,不能及時獲得滿足使用溫度的熱水,而是要放掉部分冷水之后才能正常使用。同一建筑采用各種循環(huán)方式的節(jié)水效果,其優(yōu)劣依次為支管循環(huán)、立管循環(huán)、干管循環(huán),而按此順序各回水系統(tǒng)的工程成本卻是由高到低。因此,新建建筑的集中熱水供應系統(tǒng)在選擇循環(huán)方式時需綜合考慮節(jié)水效果與工程成本,根據(jù)建筑性質(zhì)、建筑標準、地區(qū)經(jīng)濟條件等具體情況選用支管循環(huán)方式或立管循環(huán)方式,盡可能減小乃至消除無效冷水的浪費。其次,還可用采用太陽能熱水器和熱泵熱水器節(jié)能。太陽能熱水器利用光熱轉(zhuǎn)換原理,把太陽光作為能量供其系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為熱能,能夠提供洗浴和采暖熱水,輻射能數(shù)量大、時間長、運行費用低、使用壽命長、無污染、無噪音、無危險,應用于熱水供應系統(tǒng)中,不僅節(jié)能而且環(huán)保無污染。熱泵熱水器是新型節(jié)能環(huán)保熱水裝置。通過吸收空氣中的熱量,利用制冷劑溫差吸熱和壓縮機做功,來制取50℃以上的生活用熱水,提高了熱效率,利用了可再生能源。設(shè)計中,在條件允許的情況下,可考慮采用太陽能熱水器或熱泵熱水器取代傳統(tǒng)高能耗的燃煤、燃油、燃氣熱水器及電鍋爐。

結(jié)語

總之,環(huán)保型、節(jié)能節(jié)水型建筑是當下及未來建筑建設(shè)發(fā)展的方向,因此建筑給排水設(shè)計中,設(shè)計人員要深入掌握給排水系統(tǒng)的供水、排水的特點,通過合理利用生物能源、優(yōu)化供水加壓、合理調(diào)節(jié)和分配熱水供應,優(yōu)化熱水供應系統(tǒng)等措施盡可能降低給排水系統(tǒng)運轉(zhuǎn)中能源的損耗,通過合理選擇給排水系統(tǒng)相關(guān)部件、控制處理好超壓出流、合理分配水資源、做到循環(huán)利用等措施,達到節(jié)水目標。