張勇
摘要:給水排水系統是建筑工程重要的分部分項工程,隨著建筑行業越來越重視節能理念,因此給水排水設計也需要加強節能設計。本文將結合給排水系統節能設計現實意義和設計要求,討論設計要點和設計技術,希望有所幫助。
關鍵詞:建筑工程;給水排水系統;節能設計
1 給排水系統節能設計現實意義
我國建筑行業的發展,是和社會經濟水平息息相關的,隨著我國各行各業日益重視環保和節能要求,我國建筑行業也將改變粗放的管理模式,力求各分部分項工程響應節能號召,從而利于我國建筑行業的可持續發展。聚焦于建筑給水排水系統,其節能設計相對于建筑整體而言意義重大,指的是在不影響建筑規劃、改造以及業主使用的同時,和建筑行業節能標準的要求高度符合,從而加強材料、設備、工藝的應用,提高給水排水系統的節能設計水平,實現電能利用率的有效提升,避免大量浪費水資源。
2 建筑給水排水系統節能設計要求
2.1 確定問題
任何一個方案在制定之前,都需要充分明確問題,同時圍繞問題針對性制定方案,給水排水系統設計也是一樣,如何在達到用戶使用要求的基礎上,重視節能設計,是整個節能設計的重中之重。人們首先應當對當前給水排水系統存在的資源浪費問題加強研究,無論是改造老城區的系統,還是針對新建筑進行設計,都需要嚴格遵守最近頒布的國家節能標準,不僅要盡可能將水資源浪費現象降到最低,而且要提高水資源循環率,避免水資源在運行過程中受到污染。
2.2 明確設計目標內容
在明確問題基礎上,設計者一定要提高給排水系統設計目標的合理性,除了要使設計工藝滿足當前社會的節能標準,還應重視節能材料和環保材料的應用,有效調整供水方式,進一步優化電能與水資源的配置,在實現水資源利用率提升的基礎上,可以防止污染水資源。設計者應充分認識到給水排水系統對于建筑整體的意義,在設計階段將以人為本的理念充分貫徹下去,從而提高建筑的環保水平和舒適度。
3 給水排水系統節能設計要點
3.1 管材和閥門
很多城市中的給水排水系統中,都會加入消毒劑,但是消毒劑中的氯元素毒性較強,而且會對管道元件產生腐蝕效果,在管材連接位置和閥門地方,腐蝕效果更嚴重,很容易堵塞水流的通暢性。這就需要在選擇管材和閥門階段,進一步重視材料的穩定性,比如如今應用較多的鋁塑復合管,或PE、PP-R管材等。這些材料不僅韌性和可塑性較強,而且施工難度不大,應用相對廣泛。
3.2 衛生器和配水器
建筑用水設備中,衛生器和配水器極為重要。在水龍頭選擇階段,可以以瓷心或充氣水龍頭為主,從而通過對水壓的自動調節,使水體流速控制在合理的范圍內。相關資料顯示,節水率在30%以上。而衛生器的主要作用是可以干凈沖洗,因此在滿足沖擊力強這個要求的基礎上,可以最大限度貫徹節水理念。
3.3 二次供水設備
傳統設計方式下,二次供水設備往往以混合材料為主,使用階段出現銹蝕現象并不鮮見,很容易對水體造成二次污染。因此二次供水設備的設計要點,就是需要提高防腐性,在材料上以玻璃或者不銹鋼為主。其次,由于二次供水設備的運行,需要電能提供能源,因此為了節省電能,可以以壓罐供水或變頻調速供水方式為主。其中,變頻調速能夠結合運行工況要求,提高電機供電調節的自動化水平,并結合水泵運行壓力,通過變頻氣壓和變壓變量等方式,達到無級調速的效果。另外,由于用戶日常生活,總會在不同時段有不同程度的用水需求,也就是低谷時段和高峰時段,如果在低谷時段依然為二次供水設備開足馬力供電,則會導致電能被浪費,而通過自動變頻系統,會對水泵運行情況做實時監測,從而在低谷時段將電量調低,這樣既可以達到用戶用水要求,又不會嚴重損耗電能。
4 建筑給水排水系統節能設計技術
4.1 減壓技術
給水性能的其中一個影響因素就是水壓,傳統給水排水系統為達到積水質量要求,通常會通過加壓方式實現水流量的提升,但是水資源浪費現象也同樣不容忽視。若壓力過大,很容易產生超壓現象,這就需要重視減壓技術的應用,最大程度減壓的同時,達到用戶日常用水需求。很多漩渦衛生器的設計思路就是如此,可以在漩渦力的作用下,產生更強的沖擊力,相較于直沖的方式,大大減少了用水量,因此日益受到歡迎。
4.2 廢水回收系統
建筑排水系統承擔排出生產和生活廢水的任務,為達到節能要求,除了應減少水的用量,還應當對廢水的價值引起充分重視,通過廢水回收系統,最大程度回收廢水,從而對廢水進行二次利用。廢水可以處理成中水,用于園區的綠植澆灌和環境清掃。具體設計時,可以將廢水回收系統連接用戶洗碗池和洗手池,完成對建筑廢水的收集,再統一由廢水回收系統進行處理,分離水體和水體中的垃圾、雜質,向下水管道排放垃圾,經過過濾的水體,則流向二次凈化系統,之后對水體二次檢測。通過檢測的水體,向儲水箱中傳輸,以備日常所用。
4.3 熱水系統
4.3.1 加強熱源選擇的科學性
熱水系統節能需要重視熱源的科學選擇,設計者需要進一步分析不同熱源,從而提高熱水系統設計的合理性。熱水系統可以答題分成集中和局部熱水供應系統,前者可以以太陽能、地熱、工業余熱為能源,后者可以以燃氣、太陽能和空氣源熱泵為能源。設計時應盡量選擇環保性較好的能源,從而減少電力損耗,避免電力過度損耗。
4.3.2 熱水供應系統設計
首先,應重視熱水回水管道的設計,從而滿足建筑24h對溫熱水的需求。設計時不僅要重視循環系統干管的設計,還需要令立管和支管滿足熱水循環的要求,令支管熱水溫度可以滿足用戶日常使用需求。為避免用戶使用一次熱水就需要放掉大量冷水,應盡量減小支管長度,防止浪費水資源。
其次,應在管道布設上,用熱水循環管道布設方案,防止熱水在系統中出現短路循環現象,以保證在不耗費較多電能的前提下,使熱水溫度達到要求,達到建筑給水排水系統的節能標準。
另外,為保證冷熱水循環的平衡性,應在分區設置上,令熱水和給水系統分區達到一致。
結束語:
綜上所述,建筑給水排水系統節能設計,是現階段大勢所趨,也是實現建筑行業可持續發展,必須重視的關鍵點。設計者應在遵循國家和行業標準的前提下,重視節水設備、材料和工藝的應用,從而更好利用廢水資源,避免大量電能消耗,達到節能要求。
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