建筑給排水中環(huán)保節(jié)能設計探討

1、建筑給排水中環(huán)保節(jié)能設計探討    隨著社會的發(fā)展，人類活動對自然環(huán)境帶來了越來越多的破壞，許多自然資源面臨短缺甚至枯竭的困境。我國的淡水資源雖然居于世界前列，但人均占有量僅為世界人均淡水量的25%，因此節(jié)約淡水資源、防治水污染是迫在眉睫的重要任務。在建筑領域，加強給排水的環(huán)保節(jié)能設計具有重要意義。1 建筑給排水中的節(jié)水措施1.1 充分利用市政給水管網(wǎng)壓力由于市政給水管網(wǎng)承受的壓力有限，供水水壓通常難以完全滿足高層建筑的供水要求，因此高層建筑給水系統(tǒng)設計中常采用增壓給水方式，將管網(wǎng)進水直接引入貯水池中，然后用水泵將水抽到水箱或打到水罐中，再向給水系統(tǒng)供水

2、。市政給水管網(wǎng)供水水壓通常為200Pa左右，夜間可以達到250270Pa左右，但由于以往市政供水管網(wǎng)供水安全性不是很穩(wěn)定，為確保建筑供水的安全性，寧愿舍棄該部分水壓，從而造成電能的浪費，尤其是當貯水池位于地下層時，反而把可用壓力全部轉化成負壓，很不經(jīng)濟合理。高層建筑的下面幾層通常是用水量較大的公共服務商業(yè)設施，如：浴室、汽車庫、美發(fā)廳等，用水量占建筑物總用水量相當大的比例，而目前我國大部分城市供水管網(wǎng)安全性較好，特別是新建城區(qū)，供水水壓也較大。因此，設計中應充分考慮利用市政給水管網(wǎng)提供的水壓，高層建筑下部幾層直接采用市政給水管網(wǎng)供水，上部采用水箱供水或水泵加壓供水，當下部用水安全要求較高時，設

3、計中可以考慮將上下部分管網(wǎng)用常閉閥門進行連接，平時分區(qū)供水，市政管網(wǎng)發(fā)生事故時，將常閉閥門打開，由水箱或水泵加壓供水，在節(jié)能的同時可以兼顧供水的安全性。1.2 采用變頻調(diào)速水泵高層建筑通常采用水泵水箱聯(lián)合供水方式，由水泵將水提升到高位水箱，再向下供水，為防止一些用水點超壓，需設置減壓裝置，造成不必要的能耗，而由于電機的啟動非常頻繁，也會造成電能的大量浪費。設計中可以采用變頻調(diào)速水泵直接向給水系統(tǒng)供水，采用調(diào)節(jié)速度的方式來調(diào)節(jié)流量，根據(jù)水量需要自動調(diào)節(jié)水泵電機轉速，水量需要大時電機轉速增大，需要小時電機轉速減小，避免電機頻繁啟動，從根本上防止電能浪費。同時省去了水箱、水罐，減少了設備投資費用。有

4、調(diào)查結果顯示，采用變頻調(diào)速水泵供水，節(jié)電率可達30%50%。如今變頻調(diào)速技術已經(jīng)日臻完善和成熟，具有顯著的節(jié)電效果、方便的調(diào)速方式、較高的調(diào)速范圍、完善的保護功能以及運行可靠等優(yōu)點，因此推廣變頻調(diào)速水泵在建筑給排水系統(tǒng)中的應用，對于減少電能浪費具有重要意義。1.3 設置熱水干管或支管回水系統(tǒng)對于設置了熱水系統(tǒng)的賓館、病房、辦公樓等高層建筑，由于供水管網(wǎng)較長，為保證用水點的水溫，一些建筑的熱水系統(tǒng)設置干管循環(huán)水系統(tǒng)，使用時僅需放掉支管部分冷水，即可得到所需水溫，相對節(jié)約了用水，但干管循環(huán)的方式對于高層建筑來說，由于支管較多，浪費的水量及電能積累起來也是很大的。因此，設計中應盡可能地采用支管循環(huán)的

5、回水系統(tǒng)。對于住宅，一般采用燃氣熱水器或電熱水器分散供應熱水，當衛(wèi)生間與廚房之間距離較遠時，使用中同樣會浪費大量的水。因此，在裝修設計中應設置熱水回水支管，在熱水器附近設置循環(huán)水泵，使用前采用手動或自動控制方式預先開啟熱水循環(huán)泵1.4 防止超壓引起的供水能量損失給排水工程設計中，如果分區(qū)壓力選擇過大，衛(wèi)生器具給水配件可能會由于長時間超壓而容易產(chǎn)生水流泄露和能源的浪費。2 建筑給排水的節(jié)能措施2.1 二次供水設備選擇傳統(tǒng)建筑物給水系統(tǒng)多采用水泵水箱供水方式，該種方式在用水低谷時往往遠遠偏離設計工況，而設備不能滿足盡快調(diào)節(jié)用水高峰和低谷時水量迅速變化特點，并且其中水質(zhì)很容易遭受污染，為了解決以上問

6、題，變頻調(diào)速設備應運而生，并且該種設備從上世紀90年代以來得到迅猛發(fā)展，其工作原理是采用變頻器來改變電機的供電頻率，使用過程中根據(jù)用水量的大小實現(xiàn)對水泵的無極調(diào)速和循環(huán)軟啟動，該類設備能滿足用水低谷時的高效率，近年來變頻供水設備已經(jīng)從最初的恒壓變量供水發(fā)展到變壓變量、變頻氣壓供水等方式，該類系統(tǒng)不僅能實現(xiàn)隨時可以根據(jù)用水量調(diào)整供水量，并且可以實現(xiàn)在用水低谷時或用水量不及單臺水泵最大流量的1/5時應設置小流量泵進行自動切換，而當?shù)凸扔盟繛閿嗬m(xù)的小流量時應設置適合于斷續(xù)供水的壓力供水裝置。2.2 熱水供應及太陽能利用建筑內(nèi)熱水供應系統(tǒng)采取的節(jié)能措施一般有使熱水在管道及設備內(nèi)的熱損失與配水點的要求

7、溫度應成正比，降低熱水使用溫度來減少能耗;采用高效能保溫材料來減少熱損失;減少熱水耗量;提高換熱器的傳熱效率;采用節(jié)能型產(chǎn)品等。太陽能是一種無窮盡的清潔環(huán)保新能源，近年來被越來越多的應用到建筑熱水供應系統(tǒng)內(nèi)，現(xiàn)階段采用的太陽能直接加熱設備有真空管式和熱管式，其具有集熱效率高、保溫性能好、受環(huán)境影響小等系列優(yōu)點，但在太陽能的使用中應考慮其防凍、抗熱沖擊性能，尤其是在寒冷地區(qū)應采取可靠的防凍措施，必要時應采用輔助加熱防凍的方式。3 防治二次污染為了保證建筑物內(nèi)尤其是高層建筑物內(nèi)供水水壓的問題而必須采用二次供水措施，但其在保證水壓的同時也增加了水質(zhì)二次污染的可能性，因此，防治二次供水過程中的污染也非

8、常重要，其防治措施一般從系統(tǒng)、水池、水箱、管材等方面考慮。選用供水系統(tǒng)應進行多方案比較，并盡量減少貯水池等中間環(huán)節(jié)和盡量采用變頻調(diào)速設備來取代屋頂水箱等。水池水箱內(nèi)水質(zhì)污染主要是由池箱本體及附件或水在內(nèi)部停留時間過長等引起。鋼筋混凝土類水池由于其內(nèi)表面粗糙而易滋生細菌微生物等;鋼制水箱則易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，因此在現(xiàn)代建筑中應盡量采用不銹鋼、搪瓷、玻璃鋼質(zhì)類水池水箱以避免水質(zhì)二次污染現(xiàn)象發(fā)生，或采用混凝土水池時則應在池內(nèi)壁增加內(nèi)襯;同時應在其溢流管上部加設防蟲網(wǎng)等措施以防止小體積蟲類進入水池箱引起污染;由于生活用水中余氯在24h后則全部揮發(fā)掉，而多數(shù)水池箱內(nèi)水的停留時間都大于24h，因此在條件允許的情況下應采取措施進行補充加氯等消毒措施。金屬管材在長期使用過程中