淺析節(jié)能新技術(shù)在現(xiàn)代建筑的給排水方面的研究

摘要：改革開(kāi)放帶來(lái)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，一棟棟莊嚴(yán)威武的高樓大廈的林立，標(biāo)志著中國(guó)人的富強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)水平的提高。高樓的建立一方面體現(xiàn)出城市的升級(jí)與發(fā)展，另一方面也存在一些隱患，如選用材料不環(huán)保節(jié)能，帶來(lái)巨大的能源損耗以及環(huán)境污染，造成對(duì)人的隱患，也浪費(fèi)了巨大的能源。本文分析了節(jié)能技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的重要性，介紹了節(jié)能建筑的主要特點(diǎn)，探討了節(jié)能技術(shù)在現(xiàn)代建筑給排水工程中的意義，僅供參考。

關(guān)鍵詞：綠色建筑，給排水；節(jié)能技術(shù)研究

在建筑的建造和使用過(guò)程中，需要消耗大量的自然資源，同時(shí)增加環(huán)境負(fù)荷，據(jù)統(tǒng)計(jì)，人類(lèi)從自然界所獲得的50%以上的物質(zhì)原料用于建造各類(lèi)建筑及其附屬設(shè)備。這些建筑在建造和使用過(guò)程中又消耗了全球能量的50%左右，與建筑有關(guān)的空氣污染、光污染、電磁污染等占環(huán)境總體污染的34%；建筑垃圾占人類(lèi)活動(dòng)產(chǎn)生垃圾總量的40%。綠色建筑是指在建筑的全壽命周期內(nèi)，最大限度節(jié)約資源（節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材）、保護(hù)環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、適用和高效的適用空間，與自然和諧共生的建筑。綠色建筑是將可持續(xù)發(fā)展理念引入建筑領(lǐng)域的結(jié)果，將成為未來(lái)建筑的主導(dǎo)趨勢(shì)。

1、第二水源的開(kāi)發(fā)

1.1 中水回用

中水來(lái)源于建筑生活排水，包括人們?nèi)粘Ｉ钪信懦龅纳钗鬯蜕顝U水。生活廢水包括冷卻排水、沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水及廚房排水等雜排水。不含廚房排水的雜排水稱(chēng)為優(yōu)質(zhì)雜排水。中水指的是部分生活優(yōu)質(zhì)雜排水經(jīng)凈化處理后，達(dá)到《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》，達(dá)到規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可在生活、市政、環(huán)境等范圍內(nèi)使用的非飲用水。

1.2 雨水利用

雨水利用指的是將建筑物屋面或小區(qū)地面雨水收集起來(lái)，經(jīng)過(guò)一定的凈化處理后，獲得符合規(guī)定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水并使之得到使用的過(guò)程。雨水凈化處理工藝應(yīng)根據(jù)徑流雨水的水質(zhì)、水量和處理水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選擇，如用于綠化、沖廁、道路清掃、車(chē)輛清洗、消防、建筑施工等的雨水應(yīng)滿(mǎn)足GB/T18920-2002污水再生利用城鎮(zhèn)雜用水水質(zhì)指標(biāo)要求；景觀環(huán)境用水應(yīng)滿(mǎn)足GB/T18921-2002污水再生利用景觀環(huán)境用水的水質(zhì)指標(biāo)要求。經(jīng)收集處理后的雨水一般首先用于綠化、沖洗道路、洗車(chē)、景觀、建筑施工等用水，有條件的可作為洗衣、冷卻循環(huán)、沖廁和消防等補(bǔ)充用水。在嚴(yán)重缺水的城市也可作為飲用水水源。

1.3地下水源的利用

一般地下水源都是利用冷熱泵運(yùn)行的，使用的是電能，電能本身為一種清潔的能源，而且不消耗水資源，也不會(huì)污染水源。供熱時(shí)省去了燃煤、燃?xì)狻⑷加偷儒仩t房系統(tǒng)，沒(méi)有燃燒過(guò)程，沒(méi)有排煙污染，沒(méi)有廢氣物，也無(wú)需堆放燃料和廢物的場(chǎng)地；供冷時(shí)，沒(méi)有室外機(jī)，沒(méi)有冷卻水塔，不影響建筑外觀，而且避免了室外機(jī)和冷卻水塔的噪音及霉菌污染，使環(huán)境更優(yōu)美。

利用地下水源更能高效節(jié)能。冬季水源熱泵機(jī)組可利用的水體溫度為12～22℃，水體溫度比環(huán)境空氣溫度高，所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，使得制熱的效率大大提高。而夏季水體溫度為18～35℃，水體溫度比環(huán)境空氣溫度低，所以制冷的冷凝溫度降低，冷卻效果好于風(fēng)冷式和冷卻塔式，使得冷熱泵制冷效率大大提高。在制冷、制熱過(guò)程中能均勻達(dá)到超高運(yùn)行效率，能效比可達(dá)4.2以上。

1.3.2運(yùn)行安全可靠

由于地下水常年保持較恒定的溫度，受環(huán)境變化影響小，使得水源熱泵機(jī)組運(yùn)行更可靠、穩(wěn)定，也保證了系統(tǒng)的高效性和經(jīng)濟(jì)性。冬季運(yùn)行無(wú)需除霜，沒(méi)有結(jié)霜與融霜的能量消耗，節(jié)省了空氣源熱泵的冬季除霜所消耗的3%～30%的能耗。

功能多樣，設(shè)備利用率高。水源熱泵機(jī)組可以通過(guò)一套系統(tǒng)既可冬季供暖，也可夏季供冷，同時(shí)還可提供生活熱水，一機(jī)多用，使用靈活，提高了設(shè)備利用率。

便于計(jì)量和收費(fèi)。水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)消耗電能，各用戶(hù)安裝電表就可解決計(jì)量和收費(fèi)的問(wèn)題，不存在鍋爐供熱計(jì)量、收費(fèi)等難點(diǎn)問(wèn)題。

便于安裝、管理。水源冷熱泵機(jī)組結(jié)構(gòu)緊湊，體積較小便于施工安裝；而且水源冷熱泵系統(tǒng)既可供冷，又可供暖，與傳統(tǒng)的電制冷加鍋爐供熱系統(tǒng)相比，其系統(tǒng)簡(jiǎn)單，便于管理。

地下水源冷熱泵是根據(jù)熱力學(xué)第二定律及利用逆卡諾循環(huán)的原理，它是由蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)換閥、膨脹閥等部分所組成。它借助壓縮機(jī)系統(tǒng)通過(guò)消耗少量的電能，以水為載體，吸收或向其釋放熱量，以實(shí)現(xiàn)冬季供暖或夏季制冷。

2、熱水供應(yīng)系統(tǒng)的節(jié)能

2.1空氣源熱泵的應(yīng)用

從原理來(lái)說(shuō)，空氣熱泵實(shí)質(zhì)上是一種熱量提升裝置，其作用是從周?chē)h(huán)境中吸取熱量，并把它傳遞給被加熱的對(duì)象（溫度較高的物體），它的工作原理與制冷機(jī)相同，都是按照逆卡諾循環(huán)工作的，所不同的只是工作溫度范圍不一樣。通常來(lái)說(shuō)空氣源熱泵熱水機(jī)組一般由壓縮機(jī)、蒸發(fā)器、膨脹閥、過(guò)濾器、儲(chǔ)液罐、冷凝器、儲(chǔ)水箱等幾部分組成。通常的冷熱泵產(chǎn)品是用制冷劑作為媒介，由于制冷劑汽化溫度低，在-40℃即可汽化，它與外界溫度就存在著溫差，冷媒在吸收了外界的溫度后汽化，通過(guò)壓縮機(jī)壓縮制熱，變成高溫高壓氣體，再經(jīng)熱交換器與水交換熱量后，經(jīng)膨脹閥釋放壓力，回到低溫低壓的液化狀態(tài)，通過(guò)制冷劑的不斷循環(huán)并與水交換熱量，將水罐中的水加熱，從而達(dá)到加熱冷水的目的。

3、新型節(jié)水設(shè)備的推廣

3.1推廣使用優(yōu)質(zhì)管材、閥

由于鍍鋅鋼管容易生銹，會(huì)造成水質(zhì)污染，長(zhǎng)時(shí)間閑置后再使用時(shí)會(huì)有銹水放出導(dǎo)致浪費(fèi)。同時(shí)接頭處如果銹蝕也會(huì)漏水滲水。如果采用新型管材如鋁塑復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管、不銹鋼管、銅管、PP-R管、PE管、PVC-U管等就能很好的解決此類(lèi)浪費(fèi)問(wèn)題。閥門(mén)也是建筑給排水中最常用的配件之一，其類(lèi)型和質(zhì)量的好壞也能影響用水的質(zhì)量。一般的，截止閥比閘閥關(guān)得嚴(yán)，閘閥比蝶閥關(guān)得嚴(yán)。當(dāng)同等條件時(shí)，我們就應(yīng)當(dāng)選用更能夠節(jié)水的閥門(mén)。

3.2推廣使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具

一套好的設(shè)備能夠?qū)λY源的節(jié)約產(chǎn)生非常大的作用。例如，通常淋浴噴頭每分鐘噴水20多升，而節(jié)水型噴頭則每分鐘只需要約9L水，節(jié)約了1/2的水量。可見(jiàn)衛(wèi)生器具和配水器具的節(jié)水性能直接影響著整個(gè)建筑節(jié)水的效果。所以在選擇節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具時(shí)，除了要考慮價(jià)格因素和使用對(duì)象外，還要考察其節(jié)水性能的優(yōu)劣。大力推廣使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器材是建筑節(jié)水的一個(gè)重要方面。

4、現(xiàn)代建筑給排水節(jié)能的研究

4.1、要根據(jù)建筑的實(shí)際情況控制供水系統(tǒng)的供水壓力，防止超壓的流動(dòng)現(xiàn)象首先應(yīng)對(duì)建筑的合理水壓進(jìn)行測(cè)量。建筑給排水工程的施工處理應(yīng)對(duì)家庭管道的工作壓力限值和凈水壓力值等數(shù)據(jù)進(jìn)行了充分的關(guān)注，將供水壓力控制到限值之內(nèi)，避免超壓出流現(xiàn)象的出現(xiàn)。二是給水系統(tǒng)中合理采取減壓措施。在給排水工程中配置一些合理的減壓裝置是控制水壓的有效措施，能很好的保證水壓限值，減少超壓出流現(xiàn)象的發(fā)生。三是設(shè)置減壓閥。減壓閥可以控制配水點(diǎn)水壓，可減少單位時(shí)間內(nèi)的水流量，效果也較為明顯。

4.2、目前，建筑管網(wǎng)給排水系統(tǒng)管路滲漏問(wèn)題是建筑給排水工程中出現(xiàn)最大的問(wèn)題。這與工程施工不合理、材料不過(guò)關(guān)、施工方法不當(dāng)、工程工藝欠佳等有直接關(guān)系。此外，還有部分工程是由于對(duì)環(huán)境和溫度的考慮不足，當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，混凝土拉應(yīng)力不足，導(dǎo)致管路泄露。因此，嚴(yán)格控制建筑給水排水工程的施工質(zhì)量，采用合理的施工方案，利用合適的施工材料，保證良好的，做到對(duì)施工環(huán)境的多重考慮。只有這樣，才能最低限度的減少給排水工程中的管路滲漏現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)水資源的節(jié)約。另外，從工程應(yīng)用的材質(zhì)來(lái)說(shuō)，針對(duì)常見(jiàn)的管道節(jié)點(diǎn)和閥門(mén)處滲水的問(wèn)題，提倡淘汰鍍鋅鋼管，采取高科技的工程材料。像高密度聚乙烯、鋁塑復(fù)合管、銅塑復(fù)合管等新型材料，這種材料對(duì)出給水管道中連接處的泄露能起到良好的控制作用，有效減少建筑排水工程中的管道泄漏。

5、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，節(jié)能技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用是整個(gè)時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)，也是促進(jìn)我國(guó)建筑節(jié)能事業(yè)發(fā)展進(jìn)步的必經(jīng)之路，但同時(shí)也是一個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程。這也對(duì)這方面人才的素質(zhì)與技術(shù)要求也越來(lái)越高。節(jié)能新技術(shù)的不斷完善與發(fā)展推動(dòng)著建筑業(yè)迎來(lái)另一個(gè)發(fā)展高峰期，也將面臨著更加嚴(yán)峻的競(jìng)爭(zhēng)與考驗(yàn)，以自然為本，節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境、提倡綠化，建造更好的更節(jié)能的綠色建筑，從而更好地適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的需要。

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