淺析綠色建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)

張英

摘 要：新時(shí)期，我國(guó)正在努力解決和治理霧霾、大氣升溫等環(huán)境污染問(wèn)題，各個(gè)領(lǐng)域都在提倡環(huán)保節(jié)能。根據(jù)美國(guó)綠色建筑委員會(huì)所提出的LEED的標(biāo)準(zhǔn)，未來(lái)關(guān)于給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念是節(jié)能環(huán)保、能源的循環(huán)利用和可持續(xù)發(fā)展等。

關(guān)鍵詞：綠色環(huán)保；給排水系統(tǒng)；能源節(jié)約

1 前言

美國(guó)綠色建筑委員會(huì)提出并且開始實(shí)行的LEED標(biāo)準(zhǔn)，從全球?qū)τ诮ㄖ脑u(píng)判標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看，似乎只有這套標(biāo)準(zhǔn)比較全面和使用性的可能較大影響也最深遠(yuǎn)。這套標(biāo)準(zhǔn)的主要觀念也是全世界都關(guān)注的節(jié)能和環(huán)保，同時(shí)這也是諸多建筑設(shè)計(jì)者所注重的。LEED標(biāo)準(zhǔn)評(píng)斷的內(nèi)容主要有以下幾個(gè)方面：可持續(xù)性建筑選址、水資源的合理及有效利用、能源和空氣環(huán)境、材料和資源、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量以及革新技術(shù)。另外，革新技術(shù)主要是指新建建筑、商業(yè)裝修、建筑結(jié)構(gòu)和社區(qū)規(guī)劃等。綠色建筑的給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要考慮節(jié)能節(jié)水和可持續(xù)性選址這兩個(gè)問(wèn)題，本文也將著重從這方面討論。LEED標(biāo)準(zhǔn)的提出，可能對(duì)以后建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展形成某種趨勢(shì)，對(duì)改善環(huán)境造福后代和很大程度上節(jié)約世界能源都會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

2 給排水能源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在給排水系統(tǒng)能源使用的設(shè)計(jì)中，大部分設(shè)計(jì)者都會(huì)想到太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)，即環(huán)保又節(jié)能，雖然在LEED的標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有明確要求必須使用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)，但是如果你想要建造有三星認(rèn)證的綠色環(huán)保建筑，那太陽(yáng)能系統(tǒng)的選擇就是必然的了。

2.1 太陽(yáng)能源系統(tǒng)的原理

在給排水系統(tǒng)的太陽(yáng)能源系統(tǒng)的選擇上可以使用集中壓力式或者是三段式熱水平衡者倆種方式，因?yàn)檫@兩種對(duì)太陽(yáng)能的利用率及安全性都很高。三級(jí)儲(chǔ)熱系統(tǒng)屬于多級(jí)儲(chǔ)熱，集熱器可以根據(jù)當(dāng)時(shí)的溫度來(lái)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)，當(dāng)一級(jí)儲(chǔ)水罐里水的溫度沒(méi)有達(dá)到用戶所設(shè)定的溫度時(shí)，它會(huì)給一級(jí)儲(chǔ)水罐里的水進(jìn)行加熱，達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，它會(huì)自動(dòng)停止加熱。此時(shí)，集熱器里剩下的熱量就會(huì)直接給下一級(jí)儲(chǔ)水罐里的水加熱，不會(huì)導(dǎo)致能量的浪費(fèi)和大量的損失。

2.2 太陽(yáng)能源系統(tǒng)的特點(diǎn)

（1）太陽(yáng)能源系統(tǒng)是將太陽(yáng)的輻射能轉(zhuǎn)化成水的熱能，中間通過(guò)集熱器儲(chǔ)蓄這些熱能。系統(tǒng)中裝有循環(huán)裝置，裝置主要通過(guò)溫度差異來(lái)調(diào)節(jié)各個(gè)儲(chǔ)水罐里水的溫度，儲(chǔ)水罐中裝有熱量轉(zhuǎn)移的裝置，將涼水轉(zhuǎn)變成熱水后輸送到各個(gè)用戶家中。如果用戶覺(jué)得水的熱度沒(méi)有達(dá)到需求溫度可以使用集熱器再給水進(jìn)行加熱，這種系統(tǒng)將儲(chǔ)蓄罐中的熱水循環(huán)利用，使用戶一年四季都可以用到熱水。儲(chǔ)熱水箱中設(shè)有輔助的加熱設(shè)備，如果某天陰天，集熱器不能收集到充足的能量時(shí)或者用戶對(duì)水的溫度要求較高時(shí)，用戶可以自行對(duì)儲(chǔ)蓄水進(jìn)行加熱達(dá)到用戶的要求。

（2）太陽(yáng)能源系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能環(huán)保并且具有較高的效率，它利用了太陽(yáng)能這種可再生的能源來(lái)替代了污染和不可再生的煤或化石能源。集熱器吸收光能是一個(gè)徐徐漸進(jìn)不斷累積的過(guò)程，設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)這個(gè)系統(tǒng)時(shí)一定要注意到這個(gè)過(guò)程并且設(shè)計(jì)合理的控制系統(tǒng)才能更好的利用這個(gè)能源，達(dá)到能源最大化的使用。

（3）太陽(yáng)能源系統(tǒng)采用開式還是閉式循環(huán)系統(tǒng)對(duì)于能源的最大利用也是影響的。一般來(lái)說(shuō)會(huì)采用閉式循環(huán)系統(tǒng)，如果使用閉式循環(huán)系統(tǒng)那么整個(gè)系統(tǒng)就要有水泵驅(qū)動(dòng)裝置，這個(gè)裝置可以將熱量進(jìn)行傳遞。太陽(yáng)能源系統(tǒng)優(yōu)于一般的閉式循環(huán)系統(tǒng)，其原因是它可以將在集熱器水頭的損失降到最小，減小能源損失提高利用率。

（4）對(duì)于集熱器材料的選擇也要仔細(xì)考慮，現(xiàn)在的太陽(yáng)能源集熱器都使用的是高硼硅的玻璃材料，這種材料透光率非常好，而且經(jīng)過(guò)一些有影響力的機(jī)構(gòu)的檢測(cè)發(fā)現(xiàn)這種材料和金屬之間的密封性極好而且還使用了不宜生銹的標(biāo)準(zhǔn)件以及可以保持長(zhǎng)時(shí)間的吸氣劑，這樣可以使直流管長(zhǎng)時(shí)間維持在一個(gè)高真空度的狀態(tài)，最終使能量進(jìn)行兩次熱交換，從被動(dòng)的進(jìn)行熱量交換變成主動(dòng)的熱量交換和傳遞，也做到了能源最大化的使用。

（5）太陽(yáng)能源系統(tǒng)之所以受到廣泛應(yīng)用和一致好評(píng)是因?yàn)樗鼘?duì)環(huán)境所作出的貢獻(xiàn)，不但節(jié)約了能源還將污染降到最低，經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)計(jì)算，這個(gè)系統(tǒng)二氧化碳每年的排放相比明顯減少，環(huán)保成效顯著。

3 關(guān)于水資源的合理利用

水資源的利用是綠色建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重要部分，LEED中也明確要求要合理利用雨水，特別是建筑周邊的景區(qū)要循環(huán)節(jié)約用水；盡量少的使用國(guó)家發(fā)放的自來(lái)水，污水的排放量也要盡可能的減少；通過(guò)使用各種設(shè)備使建筑中的總用水量與建筑基準(zhǔn)用水量相比要減少至少30%。下面介紹幾種節(jié)約水資源的一些方法。

3.1 設(shè)計(jì)合理的雨水回收系統(tǒng)

施工當(dāng)中使用的水一般都來(lái)自國(guó)家的自來(lái)水以及可以重復(fù)使用的生活污水、自然雨水等。所以對(duì)于這些生活污水、雨水的回收處理利用一定要妥善處理然后循環(huán)使用。因此，在一些適當(dāng)?shù)牡胤揭O(shè)計(jì)污水雨水的回收系統(tǒng)，回收后的這些水就可以用到景區(qū)植物花草的澆灌中去，這樣就會(huì)節(jié)約政府的用水。

3.2 安裝適當(dāng)設(shè)備減小水流量

輸送水的壓力如果過(guò)大不但會(huì)水的浪費(fèi)而且還會(huì)影響水流的合理分配，造成不良的影響。水流量過(guò)大造成的損失是不可以忽略的，因?yàn)樵谝话闱闆r下人們很難發(fā)現(xiàn)這種微觀的水資源浪費(fèi)，得不到人們的高度重視。其實(shí)這些被忽略的水的浪費(fèi)量是不容小覷的，常年的累計(jì)后其浪費(fèi)量也是相當(dāng)嚴(yán)重的，所以在水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中一定要安裝靈敏度較高的水表。合理的選用一些節(jié)水的設(shè)備。

4 總結(jié)

環(huán)節(jié)保護(hù)能源節(jié)約一直是全世界積極倡導(dǎo)的一項(xiàng)內(nèi)容，特別是現(xiàn)在的中國(guó)，污染嚴(yán)重能源緊缺的情況下，綠色環(huán)保的設(shè)計(jì)理念越來(lái)越得到設(shè)計(jì)者的重視，綠色建筑也會(huì)成為未來(lái)建筑領(lǐng)域的一種發(fā)張趨勢(shì)。根據(jù)LEED的標(biāo)準(zhǔn)，一些項(xiàng)目已經(jīng)完成了這種指標(biāo)下的綠色建筑，并獲得了權(quán)威機(jī)構(gòu)的認(rèn)證和業(yè)內(nèi)人士的肯定。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：河北德鵬機(jī)械設(shè)備有限公司）