節(jié)能減排技術(shù)在建筑給排水設(shè)計中的應(yīng)用

劉玲

摘要：我國社會生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)都需要消耗大量的水資源，為了進(jìn)一步提升能源利用效率，我國社會各界都極其重視節(jié)能減排問題，為此，建筑行業(yè)也應(yīng)當(dāng)貫徹落實節(jié)能減排的基本原則，在進(jìn)行建筑給排水設(shè)計的過程中，嚴(yán)格落實各項節(jié)水設(shè)計策略。

關(guān)鍵詞：節(jié)能減排;建筑給排水;節(jié)水策略

引言

近年來，隨著城市化的快速發(fā)展，我國各個地區(qū)資源缺乏、環(huán)境污染現(xiàn)象逐年加重，國家也越來越重視節(jié)能環(huán)保理念在各行各業(yè)的推行，而建筑項目工程中的給排水設(shè)計作為城市化發(fā)展的重要內(nèi)容，需要積極融合環(huán)保節(jié)能設(shè)計理念，避免建筑工程全生命周期內(nèi)，造成的水資源浪費與周邊環(huán)境污染。因此，建筑設(shè)計人員在實際設(shè)計過程中要充分勘察建筑用地周邊情況，合理科學(xué)設(shè)計給排水系統(tǒng)。鑒于此，本文主要分析環(huán)保節(jié)能理念在建筑給排水設(shè)計中的應(yīng)用。

1高層建筑給排水節(jié)能減排設(shè)計的重要意義

目前，世界各地均存在不同程度的水資源緊缺問題。在建筑行業(yè)中，建筑給排水系統(tǒng)施工需要使用大量的水資源。高層建筑給排水節(jié)能減排設(shè)計，有利于保證管道結(jié)構(gòu)設(shè)計的科學(xué)性與基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計的合理性，能夠滿足高層居民的用水需求，同時能夠提高水資源的利用率，和提高建筑給排水設(shè)計效果。

2節(jié)能減排技術(shù)在建筑給排水設(shè)計中的應(yīng)用

2.1住宅建筑的水可持續(xù)性策略

要實現(xiàn)有效節(jié)約資源和利用資源的目標(biāo)，最根本的是改變能源的利用形式。利用可再生能源達(dá)到節(jié)約資源和利用能源的根本目的。同時，在一定程度上減少使用不可再生資源對生態(tài)環(huán)境造成的污染，從而有效改善生態(tài)環(huán)境?；诖耍稍偕茉丛诮o排水工程建設(shè)中的應(yīng)用可以最大限度地減少傳統(tǒng)能源的使用量，提高給排水工程的節(jié)能環(huán)保水平。此外，可再生能源模式種類多樣，其中比較常見的是太陽能和風(fēng)能等。而且上述能源在使用過程中不會排放對環(huán)境有害的污染物，能夠有效地起到清潔和節(jié)約的作用，進(jìn)一步推動給排水工程朝著更加綠色環(huán)保的方向發(fā)展。住宅飲用水供應(yīng)存在的主要問題是工程建設(shè)水平低、水質(zhì)水平低、數(shù)量保證不足、工程管理以及可持續(xù)性差?？沙掷m(xù)發(fā)展目標(biāo)強調(diào)了清潔和可獲得水的重要性，指標(biāo)集中于使用安全管理飲用水服務(wù)的人口百分比。為了解決建筑地區(qū)的飲水安全問題，自2000年以來，中國政府投資建設(shè)了許多給水排水工程。

2.2使用節(jié)能型加壓設(shè)備

有些高層建筑依舊在使用舊款加壓設(shè)備，這些設(shè)備不僅效率低下，且能耗較高。二次加壓需要將市政供水收集到相應(yīng)的儲水設(shè)施中，然后使用變頻加壓設(shè)備再次進(jìn)行加壓，以保證高層建筑的水資源供應(yīng)。與傳統(tǒng)的加壓方式相比，這種方式在一定程度上減少了能源的消耗，但依舊不是最優(yōu)解。目前節(jié)能效果最好的是無負(fù)壓式供水設(shè)備，這種供水設(shè)備能夠直接與市政供水管網(wǎng)相連，從而省去中間步驟，直接對市政供水進(jìn)行加壓。無負(fù)壓式供水設(shè)備具備使用簡單、造價低的優(yōu)勢，能夠有效節(jié)約能源消耗。根據(jù)具體測試可知，直徑為15mm的普通水龍頭，如果供水壓力大于0.2MPa，那么滴漏量為3.6L/h，線漏量為17L/h，全流量為670L/h。與普通的水龍頭相比，節(jié)水型龍頭的節(jié)水功能十分明顯，在CJ/T164-2014《節(jié)水型生活用水器具》中對節(jié)水型水龍頭的水流量作出了明確規(guī)定：以管徑為15mm的水龍頭為例，如果水壓為0.1MPa，那么水龍頭的全流量應(yīng)小于0.15L/s;感應(yīng)式水龍頭的自動止水時間要控制在2s之內(nèi)，而且能夠在供電電壓不穩(wěn)定時自動斷水。綠色建筑的給排水系統(tǒng)在設(shè)計過程中也要充分考慮使用節(jié)水器具和設(shè)備，以壓力流防臭節(jié)水坐便器為例，此款坐便器取消了S彎和水箱，采用直排式排水，不僅安裝方便，同時密封性良好，不會存在漏水問題，而且還擁有自動分檔沖水功能，可以更好地控制沖水量。

2.3充分利用新能源

當(dāng)前各種新能源不斷涌現(xiàn)，這對于我國建筑行業(yè)的發(fā)展也具有一定的積極作用，為了在更大程度上發(fā)揮給排水系統(tǒng)的節(jié)能減排功能，在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計時也應(yīng)當(dāng)嘗試采用新能源與技術(shù)。當(dāng)前太陽能已經(jīng)在我國許多地區(qū)的房屋建筑施工過程中得到了普遍運用，并被運用至熱水供應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計之中，其中較為常見的熱水供應(yīng)系統(tǒng)包括了熱管式以及真空管式兩種，他們能夠全方位的吸收并利用太陽能，為給排水系統(tǒng)提供能源。與傳統(tǒng)的熱水供應(yīng)系統(tǒng)相比，太陽能系統(tǒng)具有的優(yōu)點在于操作便捷、保溫性較強、穩(wěn)定性較強等。同時設(shè)計師還需要依據(jù)建筑項目的周邊環(huán)境以及氣候特點來制定適宜的防凍措施方案，防止熱水供應(yīng)系統(tǒng)在氣溫下降之后由于寒冷氣候的影響而無法正常運行。

2.4采用雙變頻的泵變量變壓水泵

給排水節(jié)能技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用，需要良好的給排水節(jié)能設(shè)計，這既是重點內(nèi)容，也是難點。變頻調(diào)速泵應(yīng)用于供水工程系統(tǒng)時，可根據(jù)需要靈活調(diào)節(jié)供水范圍和速度，有效控制泵的水壓和流量變化，這樣可以減少電能損耗，避免水資源的大量消耗。傳統(tǒng)的變頻控制技術(shù)，均采用變量恒壓控制技術(shù)，控制方式原始，所以恒定的壓力也是滿足最高峰最不利點運行壓力，但是這種時刻在整個運行時間段所占比例不到1/20，設(shè)備絕大部分時間運行在中峰期和低峰期，所以傳統(tǒng)的變量恒壓技術(shù)應(yīng)用于某些工程中已不是最佳方案。而變量變壓控制技術(shù)，設(shè)備時刻檢測自身運行狀態(tài)，根據(jù)用水情況的不同，輸出滿足工程需要輸水壓力，使設(shè)備始終高效運行狀態(tài)，從而大大降低了設(shè)備的運行費用，節(jié)能效果顯著。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，雙變頻調(diào)速水泵可實現(xiàn)10%～40%的節(jié)電效果，因此雙變頻調(diào)速水泵在當(dāng)前智能建筑中得到廣泛應(yīng)用。在智能建筑中安裝雙變頻調(diào)速水泵，有利于提高施工企業(yè)的經(jīng)濟效益，大大降低了給水系統(tǒng)的運行成本，避免了環(huán)境污染，取得了良好的節(jié)水節(jié)電效果。

2.5優(yōu)化消防貯水池設(shè)計

在提高高層建筑給排水系統(tǒng)的節(jié)能減排性能時，設(shè)計人員需要優(yōu)化消防貯水池設(shè)計。近年來，人們越來越關(guān)注建筑消防安全問題。與高層建筑中的居民生活用水量相比，消防用水量更大。因此，消防貯水池不僅需要滿足滅火需求，還需要滿足火災(zāi)延續(xù)期間的用水需求?；馂?zāi)事故具有突發(fā)性和不確定性，當(dāng)水不流動并且長時間儲存在貯水池中時，水質(zhì)會發(fā)生變化，甚至出現(xiàn)二次污染的情況。為滿足生活用水水質(zhì)要求，工作人員需要經(jīng)常更換消防貯水池內(nèi)的水，而這又造成了水資源的嚴(yán)重浪費。因此，為避免水資源浪費，在開展高層建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計工作時，設(shè)計人員應(yīng)優(yōu)化消防貯水池設(shè)計，將消防貯水池和生活貯水池分開建設(shè)，從而保證消防貯水池的獨立性，在延長消防貯水池的換水周期的同時，避免影響建筑生活用水質(zhì)量。此外，設(shè)計人員還可以將消防貯水池與園林水景或游泳池相結(jié)合，進(jìn)一步提高水資源的利用率。在設(shè)計高層建筑時，設(shè)計人員可以讓一個消防貯水池同時供應(yīng)多個建筑。當(dāng)水壓較低時，工作人員可以利用加壓水泵來滿足高層建筑的用水量。

結(jié)語

綜上所述，環(huán)保節(jié)能理念對于建筑行業(yè)的工程建設(shè)中節(jié)約資源、提升資源利用率以及提升給排水管道使用壽命有重要的意義，其可以有效減少建筑用地周邊生態(tài)環(huán)境破壞與污染問題。因此，相關(guān)設(shè)計人員應(yīng)根據(jù)建筑項目需求合理規(guī)劃環(huán)保節(jié)能設(shè)計，科學(xué)設(shè)計建筑給排水系統(tǒng)。

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