住宅給排水設(shè)計及其節(jié)能措施

徐　峰

摘 要：能源是發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，也是制約國民經(jīng)濟(jì)的一個重要因素，我國和世界上絕大多數(shù)國家一樣面臨著能源危機(jī)，而在加強(qiáng)能源建設(shè)的同時，最大限度地提高能源的利用效率，大力降低能耗也已經(jīng)越來越得到重視。

關(guān)鍵詞：給排水；設(shè)計；節(jié)能

1 給水系統(tǒng)

系統(tǒng)設(shè)計每幢住宅為一個獨(dú)立的給水系統(tǒng)，采用：蓄水池→水泵→水箱→減壓閥→用水點(diǎn)供水方式。

此為高層住宅供水較節(jié)地、節(jié)能、又便于管理的方案。它既能滿足市政基礎(chǔ)設(shè)施滯后于住宅建設(shè)快速發(fā)展帶來的弊端，避免對市政給水管網(wǎng)造成沖擊；又能解決《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》中對消防前期貯水量的要求。各幢住宅樓合用蓄水池，水池設(shè)于地下車庫。單棟設(shè)獨(dú)立水泵，具有獨(dú)立、靈活、便于管理及利于銷售的優(yōu)勢。水箱供水的客觀存在是解決高層建筑給水系統(tǒng)節(jié)能問題的有效途徑之一。

至于水質(zhì)“二次污染”問題，筆者認(rèn)為除設(shè)計中應(yīng)考慮合理確定水箱容積，合理布置水箱位置，為物業(yè)管理、水箱清洗、維護(hù)創(chuàng)造必要的條件外，建立良好的維護(hù)、管理制度是避免水箱水質(zhì)“二次污染”問題的重要保障。

給水系統(tǒng)的BA設(shè)計小區(qū)內(nèi)每棟單體均設(shè)有水池、水箱、水泵，數(shù)量多。

如用傳統(tǒng)的管理方式務(wù)必造成人力、資源的浪費(fèi)，給管理帶來很多不便，所以小區(qū)設(shè)計中采用BA系統(tǒng)對各個水池、水箱、水泵的運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)等進(jìn)行監(jiān)視、控制。BA系統(tǒng)中的自動抄表系統(tǒng)解決了人工抄表帶來的諸多不便，更好地為住戶服務(wù)。

給水系統(tǒng)的BA設(shè)計主要是通過液位、壓力、流量等訊號對加壓泵、水池、水箱運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視、控制。

具體控制方式如下：

分戶水表通過BA系統(tǒng)采用遠(yuǎn)傳計量方式，按月集中計量、計費(fèi)、打印收據(jù)通知單和報表，并為住戶提供適時咨詢；屋頂水箱溢流、超高報警，水位過低報警；生活加壓泵運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視及故障報警；地下水池、屋頂水箱定期開列清洗、保養(yǎng)清單；生活加壓泵定期開列保養(yǎng)工作清單。

消火栓和自動噴淋系統(tǒng)消防系統(tǒng)的安全、可靠是居民安居樂業(yè)的重要保障。

消防設(shè)計中經(jīng)多方案比較，并會同消防主管部門的意見，消火栓、自動噴水滅火系統(tǒng)采用區(qū)域集中臨時高壓消防給水系統(tǒng)，選擇較適中的位置集中設(shè)置消防水泵房，每棟分設(shè)消防水箱，并采取措施，以避免由于水箱高度不同而引起的“串壓”問題。水箱高度均能滿足《高層民用建筑防火規(guī)范》中對靜水壓力的要求，每棟單體內(nèi)消火栓均設(shè)按鈕，火災(zāi)時及時啟動消火栓泵，噴淋系統(tǒng)設(shè)監(jiān)控閥、水流指示器及濕式報警閥，采用區(qū)域集中臨時高壓消防給水系統(tǒng)有如下優(yōu)點(diǎn)：

節(jié)省住宅地下室占地面積；避免重復(fù)購置消火栓泵、噴淋泵、電控柜等消防設(shè)備，減少投資；避免消防加壓設(shè)備分散設(shè)置帶來的維護(hù)、管理不便，有利于消防設(shè)備自檢。由于所選水泵流量和揚(yáng)程是根據(jù)小區(qū)內(nèi)同一時間失火次數(shù)為一次而考慮的，故水泵流量和揚(yáng)程應(yīng)根據(jù)最不利一幢建筑的消防用水量和最不利建筑最不利點(diǎn)所需壓力來確定。

為防止由于建筑高度不同而造成的較低、較近建筑消防供水時壓力過高或減壓孔板設(shè)置過多，在消火栓及噴淋系統(tǒng)總干管入口處設(shè)可調(diào)式減壓閥。此閥閥后壓力不隨閥前壓力、流量的變化而改變，供水時閥后壓力穩(wěn)定，同時在減壓閥后管段上設(shè)DN32泄水閥，定期泄水，試運(yùn)行。

2 住宅建筑給排水節(jié)能途徑

根據(jù)我國現(xiàn)行供水情況及住宅用水情況，住宅建筑給排水節(jié)能主要有以下幾個途徑：盡可能利用太陽能用作住宅熱水加熱； 合理利用市政管網(wǎng)余壓，采用分區(qū)給水方式； 采用節(jié)水型衛(wèi)生器具，減少供水量，同時也減少供水能耗。

3 利用太陽能用作住宅熱水加熱的節(jié)能技術(shù)措施

3.1 利用太陽能用作住宅熱水加熱的使用范圍及太陽能熱水器的分類。

3.1.1 太陽能作為清潔能源，取之不盡，用之不竭。是節(jié)能的重要途徑，太陽能熱水器是由集熱器、儲水箱、給水箱、循環(huán)管、循環(huán)泵、配水管等組成。我國大部分地區(qū)均處北緯40度以北，日照時間較長，均適合推廣太陽能熱水器。

3.1.2 根據(jù)現(xiàn)在使用的太陽能熱水器技術(shù)，按集熱器形式可分為平板型和真空管型。

a.平板型：在住宅中使用的小型熱水器中，目前多采用自然循環(huán)方式，且為單循環(huán)，即集熱器內(nèi)被加熱的水直接進(jìn)入儲水箱提供使用。結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。抗凍能力弱。

b. 真空管型：全玻璃真空管結(jié)構(gòu)簡單，價格適中，水在玻璃管內(nèi)直接被加熱，其組成的家用熱水器一般是將真空管直接接入非承壓水箱，采用落水法取熱水。也有采用金屬熱管組合的承壓式及采用U型管組合的分離式，在不同地區(qū)都全年使用。具有抗凍、耐壓和耐冷熱沖擊能力。

熱管型真空管，其管內(nèi)無水，具有抗凍、耐壓和耐冷熱沖擊能力，可連接承壓水箱，采用雙循環(huán)系統(tǒng)，更適用于各種規(guī)模的熱水系統(tǒng)，價格較高。

3.2 安裝方式：

單幢建筑或多幢建筑合用太陽能熱水器，并設(shè)置熱水箱，用作戶內(nèi)熱水器預(yù)熱水源，單戶內(nèi)設(shè)置快速熱水器。

優(yōu)點(diǎn)：利用太陽能熱水器作預(yù)熱，可充分利用太陽能的能量。春、夏、秋季熱水溫度基本可滿足家庭使用要求，冬季也可充分利用太陽能，節(jié)能效果明顯。可廣泛使用于多層及高層住宅，可多人連續(xù)使用。

缺點(diǎn)：由于太陽能熱水器為公用，需設(shè)置于有物業(yè)管理的小區(qū)內(nèi)；由于屋頂太陽能熱水器僅作預(yù)熱，故每戶住宅內(nèi)需增設(shè)熱水器，以便隨時提供熱水，（一般與快速式電熱水器配合最佳，與其他快速式熱水器配合也較好，不宜與容積式熱水器配合使用——節(jié)能效果不佳）；需設(shè)置熱水表用來計量熱水用水量。

優(yōu)點(diǎn)：每戶單獨(dú)設(shè)置，控制方便，戶內(nèi)可不用增設(shè)熱水器。

缺點(diǎn)：只適用于多層建筑，熱水器安裝高度受用戶水壓限制，使用熱水時需要放掉水量較多，根據(jù)屋頂太陽能熱水器水量不適合多人連續(xù)使用，電熱器設(shè)置于屋頂，維修及管理不便，陰雨天使用時需電加熱較長時間。

3.3 使用太陽能熱水器的選擇方式及節(jié)能效果：

3.3.1 具體應(yīng)用太陽能熱水器應(yīng)根據(jù)工程具體情況及住宅小區(qū)物業(yè)管理情況確定，在土建施工階段預(yù)留熱水器進(jìn)出水管及管道井，在管理?xiàng)l件許可的情況下，應(yīng)優(yōu)先采用第一種供水方式，根據(jù)現(xiàn)有太陽能熱水器技術(shù)，使用全玻璃真空管比較經(jīng)濟(jì)合理。

3.3.2 節(jié)能效果：用水量按每人次淋浴熱水量100L/人。次考慮，常年冷水平均水溫10度，淋浴熱水溫度40度考慮，平均每人每次淋浴耗能=100L*（40度-10度）*（4.19*103J/kg.度）=12570000 J，按每度電能熱功當(dāng)量3617000J/KWH計算，考慮熱水器加熱效率0.9，每人次淋浴用電量=12570000/（3617000*0.90）=3.86Kwh.按每人每月淋浴八次，每戶三人，80%使用太陽能熱水器中熱水計算，每戶住宅每年可節(jié)電=3人*8次*12月*3.86kwh/人。次*80%=889KWH.節(jié)能效果相當(dāng)明顯。