探析建筑給排水的節(jié)能環(huán)保問題

1、探析建筑給排水的節(jié)能環(huán)保問題 探析建筑給排水的節(jié)能環(huán)保問題 摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷開展，建筑給排水行業(yè)也有著長足的進(jìn)步，在充分滿足用戶用水的要求時，我們也需要考慮對水資源的節(jié)約和對能源的節(jié)約。無論是從設(shè)計上，還是在實際的施工中以及新型材料的使用方面，都要與新時代所提倡的節(jié)能環(huán)保所結(jié)合起來。這是每一個給排水工作人員在設(shè)計時所必須考慮的問題。本文結(jié)合實際對我國建筑給排水中節(jié)能環(huán)保設(shè)計做了深入淺出的探討。 關(guān)鍵詞：建筑；給排水；節(jié)能 Abstract: As Chinas economy continues to develop, building water industry also has

2、made great progress in the water fully meet user requirements, we also need to consider water conservation and energy savings. Either from the design, or in the actual construction and use of new materials, which should be promoted by the new era of energy saving are combined. It is every staff memb

3、er in the design of drainage which must be taken into account. In this paper, the actual building water supply and drainage on China Energy and Environmental Design done in simple terms discussed. Keywords: architecture; drainage; energy; 中圖分類號：TU201.5 引言 建筑給排水節(jié)能的潛能很大，假設(shè)能合理的設(shè)計給排水系統(tǒng)，注重實用功能和外觀簡潔的結(jié)合，利用

4、可回收能源，充分利用太陽能及管網(wǎng)余壓，充分使用節(jié)水型衛(wèi)生器具，可節(jié)約建筑給排水方面所需能量的50%左右。這是一件利國利民的大事，其節(jié)能效果性價比要遠(yuǎn)大于建筑保溫的節(jié)能效果性價比，更值得大力推廣使用。 一、建筑給排水節(jié)能設(shè)計的意義 1.建筑給排水節(jié)能是經(jīng)濟(jì)開展的需要：能源是人類生存與開展的重要根底，經(jīng)濟(jì)的開展依賴于能源的開展。當(dāng)今水源問題已經(jīng)成為全世界共同關(guān)注的問題，水源短缺成為制約經(jīng)濟(jì)開展的重要因素。建筑從建材生產(chǎn)、建筑施工直到建筑物的使用，無時不在消耗著水源。因此在建筑給排水中推廣節(jié)能技術(shù)勢在必行。 2.建筑給排水節(jié)能是環(huán)境保護(hù)的需要：提倡建筑給排水節(jié)能，減少污染物的排放也是改善生存環(huán)境，提

5、高生活質(zhì)量的一種有效的方法。 3.建筑給排水節(jié)能是提高人民生活水平的需要：隨著現(xiàn)代化建設(shè)的開展和人民生活水平的不斷提高，人們追求更加舒適的建筑生活環(huán)境。而在當(dāng)前水源十分緊張的狀況下，節(jié)約建筑水耗就顯得尤為重要了。建筑給排水節(jié)能設(shè)計是建立在滿足合理舒適要求的前提下，通過技術(shù)減少水耗，提高水源的使用效率，滿足建筑給排水節(jié)能的要求。 二、建筑給水排水節(jié)能的主要途徑 1. 給水 合理確定用水量的定額。嚴(yán)格執(zhí)行?建筑給水排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)?中的生活用水量定額標(biāo)準(zhǔn)，并非用水量越高越好。理設(shè)計建筑給水系統(tǒng)。主要可通過以下方法實現(xiàn)：充分利用市政管網(wǎng)的壓力，直接供水；合理進(jìn)行豎向分區(qū)，平衡用水點的水壓；采用并聯(lián)給水泵

6、分區(qū)，盡量減少減壓閥的設(shè)置；推薦支管減壓作為節(jié)能節(jié)水的措施，減小用水點的出水壓力；合理設(shè)置生活水池的位置，盡量減小設(shè)置深度，以減少水泵的提升高度；優(yōu)先考慮水池- 水泵- 水箱的供水方式。推廣采用節(jié)水的衛(wèi)生器具。如限制衛(wèi)生器具的流出水頭、紅外線感應(yīng)龍頭和便器等，不應(yīng)采用無控制花管、長流水的小便槽。合理采納變頻調(diào)速泵組供水。當(dāng)采用變頻泵供水時，應(yīng)優(yōu)先采用變頻變壓變流量的給水方式，其節(jié)能效果要優(yōu)于變頻恒壓變流量的給水方式；當(dāng)采用變頻恒壓變流量時，工作壓力的設(shè)定應(yīng)接近水泵工頻運行時高效段揚程的下限；工作水泵應(yīng)選用2 臺或2 臺以上，不同級配工作泵的流量宜以1/2 的流量梯變，宜采用大小水泵搭配的形式，

7、并設(shè)氣壓罐小流量給水。當(dāng)市政條件允許時，宜采用疊壓供水設(shè)備。具備條件的，應(yīng)當(dāng)至少選擇一種可再生能源，用于建筑物的熱水供給。熱水水源的利用可采用太陽能、水源熱泵、地源熱泵技術(shù)。在采用水源熱泵、地源熱泵技術(shù)時，不得對水體和土壤造成污染和浪費。如利用地下地溫地源自動供暖制冷系統(tǒng)，就是通過表層地下水為載體，或?qū)⒈P管埋在土壤中以盤管內(nèi)流動的介質(zhì)為載體，將這些地溫?zé)嵩摧斔偷剿礋岜眠M(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，冬季輸出45 65 的熱水。在太陽能的利用上，有條件的可采用太陽能蓄熱技術(shù)，太陽熱水系統(tǒng)的工程參數(shù)應(yīng)結(jié)合建筑所處的地理位置確定。太陽能熱水器的循環(huán)可采用強迫式、自然式循環(huán)太陽能熱水器和直流式太陽能熱水器。太陽能熱水

8、器應(yīng)有溫控裝置，并應(yīng)合理控制和設(shè)定熱水的溫度。太陽能熱水系統(tǒng)的熱能再利用與節(jié)水技術(shù)還應(yīng)相互結(jié)合。太陽能熱水器可作為熱水供給的預(yù)加熱措施，可設(shè)在其他熱交換器的前端。熱水系統(tǒng)宜機械循環(huán)以滿足用水點的節(jié)水要求。合理設(shè)計熱水供給系統(tǒng)。加強余熱的回收和利用，有條件的地區(qū)可采用城市熱網(wǎng)或區(qū)域性鍋爐房的熱水或蒸氣作熱源?？刹捎脤Ｓ玫恼魵饣驘崴仩t制備熱源，也可采用燃油、燃?xì)鉄崴畽C組制備熱源或直接供給生活熱水。當(dāng)?shù)仉娏┙o較富裕的地區(qū)或鼓勵夜間使用低谷電的政策時，可采用電能作為熱源或直接制備熱水。從技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)適用的角度出發(fā)，應(yīng)合理配置組合各種不同熱源的比例關(guān)系。對集中熱水系統(tǒng)遠(yuǎn)距離的少量供熱點可采用局部加

9、熱方式；對不同場所可采用不同的熱源形式。熱水供給系統(tǒng)儲水溫度宜控制在5560 。應(yīng)合理確定熱水用水量定額、耗水量、耗熱量、供水水溫、水質(zhì)等熱水系統(tǒng)的根本設(shè)計參數(shù)。熱水供給管網(wǎng)宜采用同程回水的給水方式。當(dāng)采用電作為熱源時，宜采用儲熱式電熱水器，以降低耗電功率。熱水供給系統(tǒng)宜縮短熱水的給水時間，增加機械循環(huán)，并平衡冷熱水的水壓。對于適合熱電聯(lián)供技術(shù)的工程，應(yīng)優(yōu)先考慮。 2. 排水和雨水 排水應(yīng)盡量采用重力排水的方式。污廢水管道的敷設(shè)應(yīng)就近排放，并應(yīng)防止壓力提升。中水的利用。利用空調(diào)凝結(jié)水排水。蒸汽凝結(jié)水的回收利用。雨水的收集和綜合利用。 3. 冷卻水和消防給排水 冷卻水宜循環(huán)利用，提高水的重復(fù)利用

10、率。在水源條件許可的情況下，可采用江水、河水、湖泊水、海水、地下水等作為循環(huán)冷卻水。合理選擇冷卻塔。在空氣濕球溫度較低的枯燥地區(qū)，可通過設(shè)計計算來適當(dāng)提高冷卻水進(jìn)出水溫差，以減少循環(huán)水量和循環(huán)水泵的能耗，縮小循環(huán)管道的管徑。合理布置冷卻塔。保證冷卻塔之間的距離，有良好的氣流組織條件，防止影響冷卻塔的散熱效果。針對不同的循環(huán)冷卻水水質(zhì)應(yīng)采取化學(xué)、物理的水處理方法，具有緩蝕、阻垢的水處理功能，減少管道和機組內(nèi)的結(jié)垢、腐蝕。在一定的條件下，設(shè)置合用消防水箱，以減少消防水箱的清洗用水。利用消防試驗排水，將消防排水返回到消防水池。增加消防水池、消防水箱的水處理設(shè)備。 4. 自動控制和計量 建筑中宜設(shè)置建

11、筑給排水自動化的監(jiān)控系統(tǒng)。變頻泵供水方式宜采用管網(wǎng)末端壓力表控制水泵轉(zhuǎn)速的運行方式。針對不同需要場所及使用條件，應(yīng)加強給水用水量計量。住宅應(yīng)設(shè)分戶水表計量用水。居住建筑節(jié)能改造應(yīng)當(dāng)安設(shè)分棟用熱計量和供熱系統(tǒng)調(diào)控裝置。公共建筑應(yīng)當(dāng)設(shè)計并安裝用熱計量、室內(nèi)溫度調(diào)控、多表遠(yuǎn)程操控系統(tǒng)和供熱系統(tǒng)調(diào)控裝置。冷卻水補充水、鍋爐補充水、綠化用水、水景補充水、游泳池補充水、蒸汽應(yīng)分別設(shè)置水表計量。其他需要獨立計量的管道系統(tǒng)宜設(shè)水表計量。企事業(yè)單位、學(xué)生宿舍的公共浴室、淋浴間等宜刷卡來用水。 5. 其他 在設(shè)備、材料的選用中，應(yīng)選用節(jié)能型、節(jié)水型等節(jié)能高效的產(chǎn)品，應(yīng)禁用淘汰產(chǎn)品。宜推廣化學(xué)建材，并執(zhí)行國務(wù)院建設(shè)

12、行政主管部門制定并公布的建筑節(jié)能新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備、新材料、新產(chǎn)品推廣目錄以及限制或者禁止使用能耗高的技術(shù)、設(shè)備、材料和產(chǎn)品的目錄。節(jié)水、節(jié)能型產(chǎn)品如：噴射式和壓力流沖擊式的節(jié)水大便器、免水沖小便器、陶瓷片密封水嘴、紅外線感應(yīng)節(jié)水裝置、自力式平衡壓力恒溫混水閥、節(jié)能型熱交換器、飄水量小省電型冷卻塔、太陽能熱水器、高效率的水泵等；淘汰產(chǎn)品如：多層住宅、多層公共建筑的生活給水管道禁止設(shè)計、使用鍍鋅鋼管；小區(qū)建設(shè)工程中禁止設(shè)計、使用埋地鑄鐵排水管和水泥排水管；城鎮(zhèn)新建住宅中淘汰砂模鑄造排水鑄鐵管。在工業(yè)建筑中，應(yīng)采用節(jié)水、節(jié)能的生產(chǎn)工藝和設(shè)備。注意加強設(shè)備與管道的保溫，應(yīng)選用理化性能優(yōu)良的保溫材

13、料，并確保有效的絕熱層厚度。生活熱水管管道的經(jīng)濟(jì)絕熱層厚度可參考表1.對于管內(nèi)介質(zhì)溫度在7 常溫時，采用柔性泡沫橡塑的設(shè)計厚度應(yīng)按防結(jié)露要求計算確定；對于管內(nèi)介質(zhì)溫度095 的熱水管道不適宜采用柔性泡沫橡塑材料保溫。 在水泵的設(shè)計選擇中，運行工況點應(yīng)落在Q-H水泵曲線的高效端中，變頻泵的選用工況點宜落在高效端的右側(cè)。熱水鍋爐、熱水器、熱交換器等設(shè)備應(yīng)高效率、節(jié)能，應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)的閥門、浮球閥等配件。在綠化用水中，盡量采用非生活飲用水，可采用雨水、中水等雜排水；盡量利用室外管道內(nèi)水的余壓供水；綠化用水宜采用滴灌、噴霧等節(jié)水技術(shù)。在道路澆灑用水中，盡量采用非生活飲用水，可采用雨水、中水等雜排水，盡量利

14、用室外管道內(nèi)水余壓的供水方式。在汽車沖洗、地面沖洗用水中，盡量采用非生活飲用水，可采用雨水、中水等雜排水，并對沖洗用水回收利用。在游泳池用水、水景用水中，盡量循環(huán)使用，設(shè)置水處理裝置。 三、建筑給排水設(shè)計中的節(jié)能措施 1.二次供水設(shè)備的選擇 傳統(tǒng)的水泵-水箱供水方式中水質(zhì)易受污染,所以二次供水已越來越多的被氣壓罐供水和變頻調(diào)速供水所取代【4】。其中變頻調(diào)速設(shè)備是20世紀(jì)90年代以來迅速開展并得到廣泛應(yīng)用的供水方式,它采用變頻器改變電機的供電頻率,根據(jù)用水量的大小實現(xiàn)對水泵的無級調(diào)速和循環(huán)軟起動。變頻設(shè)備已從最初的恒壓變量供水開展到變壓變量、變頻氣壓供水等方式,根據(jù)系統(tǒng)的運行特點和設(shè)備的節(jié)約特性

15、,合理的選擇設(shè)備,其節(jié)能效果是十分突出的。 2.熱水系統(tǒng)的應(yīng)用 生活熱水的制備傳統(tǒng)上是依靠鍋爐或熱水機組，也可以靠蒸汽、高溫水置換。不管哪種方式都是通過消耗電、煤、石油、天然氣等能源，將這些能耗轉(zhuǎn)化為熱能。這些傳統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)化方式在浪費了不可再生能源的同時，也增加了碳排放，污染了環(huán)境，而利用太陽能的直接加熱設(shè)備有真空管式和熱管式,其集熱效率高,保溫性能好,受環(huán)境影響小,全自動運行,操作簡單、維護(hù)方便,可全年使用。太陽能熱水系統(tǒng)的根本原理就是在屋面或墻面放置太陽能集熱器，通過吸收太陽輻射，將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能并加熱水的系統(tǒng)。由于太陽能節(jié)能、環(huán)保的特點，所以現(xiàn)在各地紛紛制訂有關(guān)政策，鼓勵新建住宅設(shè)置太陽能生活熱水系統(tǒng)。 3.管網(wǎng)疊壓技術(shù)的應(yīng)用 常用的供水方式是市政自來水管網(wǎng)將市政水送入單體建筑的儲水箱內(nèi)，再通過變頻水泵將儲水箱內(nèi)的水壓力輸送到建筑各用水點。市政自來水進(jìn)入建筑時是有壓的，也就是帶著能量的，但進(jìn)到水箱后，這局部能量就損失掉了，壓力變?yōu)榱?，因此水泵需要將水從壓力為零重新增加到用戶需要的工作壓力，這個過程因存在中間環(huán)節(jié)的能量損失所以是不節(jié)能的。而管網(wǎng)疊壓技術(shù)就是充分利用市政自來水的壓力，取消儲水箱，將水泵與市政管道對接，直接加壓送到建筑內(nèi)的市政水。這種供水方式利用了市政水的壓力，從而降低了水泵的功率，節(jié)約