淺談建筑給排水中的節(jié)水節(jié)能問題

常存喜

（河北 滄州 062100）

一、利用無負(fù)壓給水方式

無負(fù)壓給水設(shè)備是在傳統(tǒng)變頻調(diào)速給水設(shè)備的基礎(chǔ)上研制和發(fā)展起來的，主要由穩(wěn)流補(bǔ)償器、真空抑制器、水泵、控制柜、控制儀表、管道、閥門等組成。無負(fù)壓變頻恒壓供水系統(tǒng)的水泵是直接連接在市政管網(wǎng)上，充分利用市政管網(wǎng)余壓，節(jié)能效果好，不需要建造蓄水池，直接與市政管網(wǎng)連接，沒有水質(zhì)的二次污染。無負(fù)壓變頻恒壓供水有著水泵-水箱聯(lián)合供水和普通變頻恒壓供水不可比擬的優(yōu)勢(shì)，有很大的節(jié)能潛力，在人們對(duì)水質(zhì)要求越來越高，并且更加注重節(jié)能的社會(huì)，是未來高層建筑供水方式的發(fā)展方向。無負(fù)壓變頻恒壓供水是在變頻恒壓供水設(shè)備上發(fā)展起來的，它主要由無負(fù)壓調(diào)節(jié)罐、水泵、氣壓罐、智能控制系統(tǒng)等組成。

二、給水系統(tǒng)分區(qū)

（一）水泵組選擇

1.所選水泵應(yīng)基本在高效區(qū)運(yùn)行，切忌“大馬拉小車”。《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》3.8.1條對(duì)給水加壓泵的選擇作了較明確的規(guī)定。

a.“水泵的Q-H特性曲線，應(yīng)是隨流量的增大，揚(yáng)程逐漸下降的曲線”。即不要選Q-H特性曲線凸形弧線的水泵，因這種泵供水壓力波動(dòng)大，出流不穩(wěn)定，用水時(shí)耗水量增大。

b.“應(yīng)根據(jù)管網(wǎng)水力計(jì)算進(jìn)行選泵，水泵應(yīng)在其高效區(qū)內(nèi)運(yùn)行”。這一款的要求是水泵的Q、H應(yīng)經(jīng)計(jì)算確定，既要考慮水泵長期使用，葉輪磨損留有一定的富裕量(一般可按1.05～1.1的安全系數(shù)考慮)，又不能選泵過大，使水泵“大馬拉小車”，低效運(yùn)行，嚴(yán)重耗能。

c.“調(diào)速泵在額定轉(zhuǎn)速時(shí)的工作點(diǎn)，應(yīng)位于水泵高效區(qū)的末端”。因調(diào)速泵按秒流量選泵，工作點(diǎn)即為達(dá)到秒流量時(shí)的工況點(diǎn)，而一天中管網(wǎng)出現(xiàn)秒流量的時(shí)間是短暫的，水泵大部分時(shí)間均在低于秒流量的工況運(yùn)行，水泵工作點(diǎn)位于高效區(qū)末端，就能使水泵最大限度地在高效區(qū)運(yùn)行，節(jié)能效果佳。

2.泵組宜多臺(tái)運(yùn)行。一般離心泵運(yùn)行的高效區(qū)流量范圍為(1～0.5)Q。而實(shí)際運(yùn)行過程中，生活用水隨用水人數(shù)、生活規(guī)律、用水器具等多因素的變化，用水量極不均勻。尤其是近年來興建的居住小區(qū)，其入住率一般都低于80%，甚至達(dá)不到50%，但設(shè)計(jì)時(shí)必須按100%入住率設(shè)計(jì)。因此，如果采用變頻調(diào)速泵組時(shí)不考慮這些因素，勢(shì)必導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)水泵效率低下。較好的解決辦法是多臺(tái)大小不同的泵并聯(lián)運(yùn)行。晚間用水量極小時(shí)可輔以小泵+氣壓罐供水。水泵的配置可以按下列選擇：

a.對(duì)于用水量不大的單體建筑可選3臺(tái)泵，1臺(tái)變頻、1臺(tái)工頻、1臺(tái)備用輪換工作。每臺(tái)泵的流量可按60%q(q為設(shè)計(jì)流量)選擇。這樣水泵在高效段運(yùn)行時(shí)間相對(duì)比按流量為100%q選泵要多得多。

b.對(duì)于像小區(qū)集中供水這種難以準(zhǔn)確計(jì)算其用水量的供水系統(tǒng)，可采用大泵、中泵多臺(tái)并聯(lián)并配晚間小泵+氣壓罐組合供水。運(yùn)行過程中可以根據(jù)小區(qū)的入住情況隨時(shí)調(diào)整，盡量避免大馬拉小車的低效耗能供水運(yùn)行狀態(tài)。

三、使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具

配水裝置和衛(wèi)生設(shè)備是水的最終使用單元，它們節(jié)水性能的好壞，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。因而大力推廣使用節(jié)水器具是實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)水的重要手段和途徑。

（一）以瓷芯節(jié)水龍頭和充氣水龍頭代替普通水龍頭。有試驗(yàn)表明，陶瓷閥芯節(jié)水龍頭和普通水龍頭在全開狀態(tài)下，前者的出流量小于后者的出流量。即在同一壓力下，節(jié)水龍頭具有較好的節(jié)水效果，節(jié)水量在20%～30%之間。且在靜壓越高、普通水龍頭出水量越大的地方，節(jié)水龍頭的節(jié)水量也越大。因此，應(yīng)在建筑中（尤其在水壓超標(biāo)的配水點(diǎn)）安裝使用節(jié)水龍頭，以減少浪費(fèi)。充氣水龍頭是在國外使用較廣泛的節(jié)水龍頭，據(jù)報(bào)道可節(jié)水25%左右，應(yīng)在我國逐步推廣使用。

（二）使用小容積水箱大便器。目前我國正在推廣使用6L水箱節(jié)水型大便器，并已有一次沖水量為4.5L甚至更少水量的大便器問世。應(yīng)在保證排水系統(tǒng)正常工作的情況下使用小容積水箱大便器，否則會(huì)帶來管道堵塞、沖洗不凈等問題。

也可以采用兩檔沖洗水箱：兩檔水箱在沖洗小便時(shí)，沖水量為4L(或更少)；沖洗大便時(shí)，沖水量為9L(或更少)。以三口之家為例，若每人每天大便1次、小便4次，使用現(xiàn)有9L水箱，一天要用水135L；使用6L水箱，一天用水90L；而使用兩檔水箱，一天用水75L，可見采用9L兩檔水箱比采用6L水箱更節(jié)水。當(dāng)然使用6L兩檔水箱節(jié)水效果更好。

（三）雨水利用、污水回收。污水回用是作為節(jié)水的重要措施.在工程中，中水的回用量與中水用水量常常不平衡，尤其在夏季，集中空調(diào)補(bǔ)水，綠化用水等用水的增加，造成在中水池中補(bǔ)充大量的生活用水。由于建筑物的回水量小，如用中水處理設(shè)施處理屋面和地面匯集的雨水，使之成為一套適用于處理和利用雨水的水處理系統(tǒng)，其增加投資不大，又作為中水補(bǔ)充，滿足全年中水回用量。這就可以大大降低中水成本，也達(dá)到真正節(jié)水目的。。

四、結(jié)束語

在實(shí)際的建筑給排水工程中，除了在原材料等客觀因素上盡量控制給排水工程質(zhì)量外，還要滿足規(guī)范、規(guī)程的要求。國內(nèi)建筑給排水專業(yè)積累了一個(gè)多世紀(jì)的經(jīng)驗(yàn)，借鑒了國外的新技術(shù)，在專業(yè)技術(shù)上有了明顯的突破和進(jìn)展。