建筑給排水的節(jié)能工藝研討
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在人們生活水平越來越高的今天，建筑給排水專業(yè)在建筑能耗中所涉及的范圍也越來越廣，同時，其在建筑能耗中所占的比例也呈逐年上升的趨勢。其中，僅生活熱水這一項就可占建筑能耗的1/3左右，而水資源嚴重匱乏是當前備受全球矚目的大問題。能源匱乏、消耗量大不但影響我國經濟發(fā)展，同時還嚴重威脅著人們的生活。據(jù)相關資料顯示：在整個社會能耗中，建筑能耗高居首位，其所占比例高達30%。在建筑能耗中，采暖和空調能耗所占比例最高，建筑墻、門以及窗的導熱損耗位居次席，具體比例關系如圖1所示[2]。在全部節(jié)能領域中，建筑給排水專業(yè)作用相當重要，依據(jù)我國節(jié)約能源法的相關規(guī)定，固定資產投資工程項目必須嚴格按照合理用能標準和節(jié)能設計規(guī)范進行設計和建設，反之則依法取消其建設資質；工程項目建設完成后，對不符合用能標準和節(jié)能設計規(guī)范要求的應不予驗收。我國建設部明確規(guī)定居民住宅建筑必須采用節(jié)能技術?；诖耍瑥氖陆ㄖ?guī)劃和給排水設計的人員應積極努力學習新技術，使用新材料，確保建筑物更加節(jié)能和環(huán)保。
建筑給排水節(jié)能節(jié)水技術問題
我國能源和水資源都相當匱乏，尤其是淡水資源，人均占有量僅為世界人均占有量的20%，隨著公共事業(yè)的飛速發(fā)展及人們生活質量的提升，建筑能耗及用水量也呈逐年遞增的趨勢，在社會總用水量中，建筑用水量占有很大的比重[3]。所以，節(jié)能、節(jié)水在當前能源和水資源嚴重匱乏的大環(huán)境下極為關鍵。而從事建筑給排水專業(yè)的人員更應意識到建筑節(jié)能、節(jié)水的重要性。建筑節(jié)水節(jié)能是一項專業(yè)性強、涉及內容廣的系統(tǒng)工程，不但要出臺與節(jié)能、節(jié)水有關的法律法規(guī)，加大日常管理力度，還應編制同節(jié)能、節(jié)水有關的技術規(guī)范和標準，利用科學有效的技術手段，確保在建筑給排水設計中真正實現(xiàn)節(jié)能、節(jié)水的目標。以下幾點是當前我國在節(jié)能、節(jié)水中所面臨的問題。(1)超壓出流浪費水量。超壓出流會導致給水系統(tǒng)無法正常運轉，影響整體用水工況。超壓出流量因未實現(xiàn)任何使用效益而成為被浪費的水量是十分巨大的。(2)熱水系統(tǒng)干管循環(huán)浪費水量。具體表現(xiàn)為當用水裝置開啟后，需放掉數(shù)量可觀的冷水，這樣才能確保熱水設備的正常工作。(3)管道及閥門等因鍍鋅鋼管內部很容易生銹，當閑置一段時間后再次使用時，需要放出大量銹水，從而產生水量浪費現(xiàn)象。與此同時，管道接頭處如果出現(xiàn)生銹現(xiàn)象也會出現(xiàn)漏水或滲水現(xiàn)象。如果采用包括鋁塑和鋼塑復合管、銅管、PVC-U管及PE管等在內的新型管材，能夠有效地解決這類水量浪費的問題；隨著我國經濟的飛速發(fā)展，建筑給排水專業(yè)也取得了一定的成效，在滿足社會大眾用水需求的同時，我們也應大力提倡節(jié)約水資源和能源，這也是每一名從事建筑給排水設計人員必須在日常工作中考慮的問題[4]。
給水排水設計中的節(jié)水、節(jié)能措施
1建筑給水系統(tǒng)設計中合理的供水系統(tǒng)
建筑給排水系統(tǒng)要想實現(xiàn)對建筑物進行供水這一目標，必須以充分利用市政管網(wǎng)的供水壓力為前提。是否需要增加加壓設備是由市政管網(wǎng)供水壓力的大小來決定的。管網(wǎng)疊壓供水和變頻調速供水是我國目前普遍采用的兩種加壓設備。通過市政給水干管自用水頭來達到節(jié)水目的的設備稱為管網(wǎng)疊壓供水，而通過變頻技術達到節(jié)水目的的設備稱為變頻調速供水[5]。依據(jù)實際情況來選用與之相配套的加壓水泵，這樣能夠獲得更好的節(jié)能效果。通常情況下，高層建筑利用系統(tǒng)分區(qū)來實現(xiàn)供水功能，通過加壓系統(tǒng)對高區(qū)的建筑進行供水，而低區(qū)建筑則直接通過市政管網(wǎng)的給水水壓來完成。減壓閥能夠取代分區(qū)高位水箱對高層建筑進行供水，這樣不但簡化了供水系統(tǒng)，還能有效地解決高位水箱占用建筑面積這一難題。在設計居民小區(qū)供水系統(tǒng)時，供水泵的布置必須符合實際情況并同小區(qū)熱水系統(tǒng)相協(xié)調，從而有效地避免因供水管線過長所帶來的能源耗費過高、水泵揚程較高及超壓噪音等問題。
2熱水供應系統(tǒng)中，減小冷水量的浪費問題
熱水系統(tǒng)中的無效冷水量問題比較嚴重。設計施工及管理等是導致該問題的主要原因。如果在設計熱水供應系統(tǒng)時未將熱水循環(huán)系統(tǒng)多環(huán)路阻力的平衡問題考慮在內，就會導致離加熱設備較近環(huán)路中的循環(huán)流量出現(xiàn)短路現(xiàn)象，從而導致離加熱設備較遠的環(huán)路內水溫降低；如果在計算和布置熱水管網(wǎng)時不合理，就會造成混合配水裝置冷熱水的進水壓力有天壤之別，在使用配水裝置時，如果冷水壓力高于熱水壓力，就必須先放掉大量的冷水才會獲得正常溫度的熱水。在熱水供應系統(tǒng)中，支管循環(huán)方式的節(jié)水效果最好，其次是立管循環(huán)，節(jié)水效果最差的為干管循環(huán)。在選擇集中熱水供應系統(tǒng)的循環(huán)方式時，應將節(jié)水效果、工程成本及建筑實際情況相結合，選擇與之相適合的循環(huán)方式，盡最大努力地降低無效冷水量。
3選擇節(jié)水型衛(wèi)生器具及新型節(jié)水龍頭
節(jié)水節(jié)能設備主要分為兩部分，一部分是節(jié)水衛(wèi)生器具，另一部分為配水管材。我們應在不影響衛(wèi)生器具使用功能的基礎上，盡量選用包括腳踏開關淋浴器和真空式坐便器等在內的新型節(jié)能衛(wèi)生器具。對節(jié)水節(jié)能型衛(wèi)生及配水器具進行選擇時，應從節(jié)水性能、價格及使用者這三方面進行考慮，選用合適的水龍頭，能夠達到良好的節(jié)水節(jié)能效果。在水壓相同的條件下，節(jié)水龍頭的節(jié)水效果要明顯高于普通水龍頭，在靜壓較高或普通水龍頭出水量較大的情況下，節(jié)水龍頭的節(jié)水效果也越為明顯。
4合理設置和使用水表，增加水表的設置
為確保水量平衡測試、用水分析及計量收費等工作的順利實施，應對水表進行合理設計和安裝。合理設置水表能有效地控制水量。首先，對水表的使用年限進行設定顯得極為重要。當前各個城市和地區(qū)并沒有針對水表使用年限做出明確規(guī)定，因此，建筑中的大部分水表都沒有使用年限的限制[6]。水表的使用年限越久，就會因其自身零件的機械磨損而導致準確度明顯下降?；诖?，自來水公司和物業(yè)部門應對水表進行定期檢查。在安裝生活用水表之前，必須對其進行強制檢定并限定使用期限，到期后應及時進行更換，從而確保水表計量的準確性。選型和水表自身問題會對水表計量準確性造成一定的影響。比如，建筑物的水表型號較大，當用水量過低時，水表指針基本不轉，從而影響計量的準確性。目前，我國的水表應用技術正向著更為科學先進的IC卡水表及遠傳水表的趨勢發(fā)展。其次，應合理布設消防貯水池。對于同一層建筑或成規(guī)模的小區(qū)而言，應采用區(qū)域集中消防加壓貯水系統(tǒng)，盡量使用同一個消防水池和水箱及同一套加壓系統(tǒng)。能有效地避免因多個貯水池使用大量消防貯水及定期換水所導致的水量浪費問題，同時，還能夠有效地降低工程成本，方便集中管理。結語
建筑節(jié)水工作是一項系統(tǒng)工程，其各方面措施是相輔相成、相互制約的。為了避免建筑給水系統(tǒng)二次污染而造成水的浪費，在設計給水系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)時，應考慮如何限制超壓出流和無效冷水量的產生，對硬件設施像節(jié)水器具、消防貯水池等應進行合理配置，進而達到節(jié)水效果，從真正意義上實現(xiàn)建筑節(jié)水。（本文作者：李剛 單位：武漢理工大學后勤集團水電管理與服務公司）
