陳大明
(河鋼承鋼能源事業部,河北 承德 067102)
在國民經濟迅速發展的影響下,資源消耗成為各國關心的重要發展問題之一,國家的發展前景甚至在一定程度上取決于該國的資源總量和利用水平。在哥本哈根舉行的世界氣候會議上,中國作為第一個提出碳減排標準的國家,確定了節約能源和減少排放的具有約束性標準質保,也因此確定了國際地位。我國向來提倡節能、環保及可持續發展,而在推行更高要求的節能減排計劃的同時,不能忽視排水工業的潛在影響力。
近年來,城市化的進程不斷加快,由此不可避免地給環境帶來了較大壓力。因此,建筑物設計不可避免地受到不同程度污染的影響,這直接影響到我國社會經濟的正常發展。因此,為了解決這些問題,人們開始提倡節能和減排的概念普及。節能減排可為企業及社會的發展產生十分可觀的經濟及社會效益,因此,節能減排必然是社會未來發展的核心。建筑的給排水功能設計中植入節能減排概念,有助于提高整個建筑設計過程的科學性。而建筑的設計以節能減排、保護環境等重要原則為基礎,力求解決節約能源和減少排放等關鍵問題。如此才能真正實現建筑的整體節能減排,其他諸如環境保護的原則就得到了有效的落實[1]。
能源是人類發展、社會進步的重要基礎,因此節約能源非常重要。目前,與水資源有關的問題已在世界范圍內得到廣泛關注。在水資源短缺的情況下,無論是國家或是地方的發展將同時處于被制約狀態。從這一角度來看,建筑物的合理設計對于水資源節約效率至關重要。因此,建筑給排水的節能設計是今后設計必然趨勢。
建筑一旦投入使用,尤其是對于鋼鐵廠等企業而言,將不可避免地產生廢水,而建筑若能實現正常的能源供應和排水功能,減少廢氣的產生,則能從根本上做到節約能源,從而為其也帶來一定的經濟效益,幫助企業落實保護、改善環境的理念[2]。
經濟發展的推動下,人民不斷尋求高水平的生活。然而現階段我國的水資源使用處于緊張狀態,也因此,建筑給排水的節能設計更為重要及必要。事實上,建筑物給排水的節能設計也能進一步保證居民及使用者處于舒適的環境下,避免不必要的浪費,從而促進人民生活水平的提高。
在房地產工程建設中,排水系統內部管道配件連接位置設計不合理而出現滲漏問題,這主要是在實際設計中,設計人員沒有結合施工現場情況開展設計工作,使得排水設計系統脫離于實際施工現狀,給排水設計不夠合理和科學。同時,給排水主管位置是否合適,支管走向設計是否順暢、合理,給排水主管位置與衛生器具布置之間的關系是否協調,這些都影響著整個給排水系統的運行,一旦稍有不慎,很容易出現管道滲漏問題。
系統超壓是鋼鐵廠給排水項目設計中的一個重要問題。主要原因是,在水供應和排水設計方面,設計者對節能和環境保護缺乏認識,未能將排水系統的最大壓力值考慮在內,所以排水系統將持續處于超壓狀態下。由此造成給排水管道滲漏問題的發生,造成供水和排水管道的斷裂和損壞。同時,部分鋼鐵廠建筑在建設時,使用耐用性較差的密封衛生設施,由此進一步加劇滲透問題,以及污水處理問題,從而浪費大量的水和能源。
在鋼鐵廠的管道設計中,較為嚴重的問題當屬供暖系統的水資源浪費問題。主要原因是,當熱水供應處于緊張狀態下,鋼鐵廠的整體建筑無法在所需的溫度下獲得所需的熱水,需釋放了部分冷水之后,才可以獲得溫水或熱水。而排放的這一部分冷水通常沒有利用價值,因此產生了水資源浪費問題。然而這一現象的形成主要是鋼鐵廠建筑設計的結構問題,由于在設計中沒有考慮到熱水循環系統的多電阻平衡,熱量在循環中形成短流,連接到加熱裝置時增加了熱水循環裝置中的熱和冷水的混合分配。而冷水高于熱水的壓力,因而設備必須排出部分冷水,以便排出熱水。
在這方面,《中國建筑給排水設計規范》中提及了兩種熱水供應系統循環方案:①上行鏈路、干管循環。②干管、分管、立管等的熱水循環,即保證熱水在此類管道中的有效循環,以便取代傳統的主要管道循環,實現節約水和能源[3]。
鋼鐵廠需嚴格控制給排水項目建設的質量。建筑計劃的設計必須是科學和合理的。嚴格遵守建筑材料的采購要求,必須確保施工的專業工藝、施工流程的全面掌控。在施工期間,鋼鐵廠應注重給排水管道接頭處材料的選擇。若該部位出現銹蝕,水質必將受到污染,從而增加了滲漏的風險。因此鋼鐵廠需采取防范措施,避免發生這種情況。鋼鐵廠應注重積極借鑒國內其他建筑設計的先進理念,注重提升自身給排水節能減排措施的應用效率。
對于鋼鐵廠來說,管道滲漏問題因為超壓原因出現時,為了對該問題進行解決,在給排水設計過程中,需要由設計人員將給排水管道中的超壓出流進行有效控制,要求在鋼鐵廠建筑中進行豎向分區,并且對鋼鐵廠各區建筑中衛生器具的部分指標提出了要求,如對其最低配水點靜水壓要求不能高于0.45MPa,若情況特殊,最低要求也不能在0.55MPa以上,衛生器具標準靜水壓應當在0.20MPa~0.30MPa范圍內,若靜水壓達到0.15MPa以上時,則需要減壓方式來處理,以防管理因為超壓原因出現破裂。
在鋼鐵廠給排水系統的設計及應用中,尤其是對材料以及設備的選擇時,鋼鐵廠需派遣專人對其性能性進行了解,保證施工設備符合節能高效要求。如保溫型管道材料、陶瓷材料的密封水嘴、節能熱系統交換器等。在一些如鋼鐵廠等工業化的建筑中,這種節能節水的新型工藝可以應用其中,從而實現最大程度的節能減排目的,確保鋼鐵廠在節能減排中,能夠達到最佳效果。才可以盡可能的避免給排水工程中出現滲漏問題,真正的做到水資源的節約[4]。
目前,我國的節能減排技術的發展仍處于起步階段,需要包括鋼鐵廠在內的所有企業結合自身發展需求,應用節能減排設計理念及先進技術,其管理者也應對其報以高度重視,在企業日常的管理工作中,自覺植入節能減排理念,由此實現自身可持續發展的同時,為社會經濟的可持續發展也提供助推力,實現我國節能減排事業的長足性發展。