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浅议建筑给排水设计中的节能节水措施
摘要:在城市化进程不断加快的今天,我国用水总量在飞速提升,而为了提升水资源的利用效率,减少我国大部分地区的用水压力,就需要在建筑给排水设计之中引入节水节能措施。本文就从建筑给排水设计之中应该注意的问题出发,针对建筑给排水设计提出了多种行之有效的节水节能措施,希望能对我国绿色建筑行业的发展起到应有促进作用。
关键词:建筑;给排水设计;节能节水措施
一、建筑给排水设计之中应该注意的问题
在建筑工程使用之中,必须确保给排水体系的科学性和有效性,因此在建筑给排水设计之中,需要首先确保给排水设计的有效性,确保各个设备处于最为节能的运行状态,为使用者提供更加良好的居住体验。在我国城市化进程全面推进的今天,人们的生活质量在不断提升,对于住宅环境的质量也有着更高的要求,因此设计人员在开展给排水设计之中,需要深入考量给排水服务区设计的有效性,确保不会对使用者的日常生活造成不良影响。在建筑给排水设计的过程之中,应该对建筑物的整体进行合理的设计,保障给排水设计与其他设计之间的合理性和兼容性,确保不会因为给排水体系导致其他部分的功能发挥受到阻碍,为人们提供更加良好的日常用水服务。建筑物的用地在逐步的减少,因此给排水设计也应该从这个角度出发,减少给排水管道之间的间距,解决间距变小后可能面对的矛盾和问题。在建筑平面设计过程之中,也要确保给排水管道得到更加合理的布置,确保其符合最佳设计的要求,从而确保给排水体系设计更符合环保、节能和合理的要求[1]。
二、建筑给排水设计中节水节能措施分析
(一)充分利用市政管网压力,提升分区供水的合理性
在我国不同地区对于给排水管网的压力有着截然不同的标准,而其区间往往在0.2MPa到0.4MPa之间。这个压力范围本身是以满足4层以下建筑物供水要求的区间,而在我国社会全面发展的今天,高层建筑数量在不断增多,这种标准化的压力已经无法满足更多住户的用水需求,这也就需要通过二次增压的方式提升压力,从而使用户的用水要求得到满足。在这种情况之下,可以采取加压的方式,不断提升加压对标准化压力无法满足部门的用户供给水资源,而其他用户依然采取标准化压力,通过这种方式,二次增压不会带来过多的能量损耗,将起到提升多种资源的利用效率的作用,达到节水节能的目的,同时也能防止部分楼层之中出现水压过高的问题。
(二)合理的选择二次供水加压方式
目前我国受制于技术问题,常用的供水机制包含了以下几点:第一种就是位水箱供水,这种方式的水流过程是水到水箱或者相应的水池之中,然后进入到水泵之中最终进入到住户的用水体系之中,这种供水机制在80年代应用较为广泛,压力较为稳定,供水质量能够得到保障,水泵的运行质量较高,缺点则在于受到水箱自身位置关系的影响,容易出现水流供应质量下降和水质不足的问题,难以确保整个体系的压力得到全面运用。其次则为气压给水方式,这种给水方式是以自来水到水池,再到水泵以及气压水罐之中,最终进入到用户使用流程,这种方式的优势在于占地面积较小,罐体有着较为封闭的特点,受到的污染也相对较小,缺陷在于内部缺乏容量调节机制,水压变化较大,水泵难以完全高效的工作,平均效率较低,且水泵在运作过程之中会产生额外的能量消耗,无用功占据的能源消耗在15%到25%之间,在水箱之中,水体不会充分使用自来水管网提供的压力,导致大量的资源浪费问题,这种方式的使用频率已经在逐步减少。除此之外,变频给水机制也较为常用,整个流程以水到水池然后进入到水泵再到用户使用体系之中,这种方式在20世纪90年代较为常用,供水压力较为平衡,高位水箱被取消,水质污染的问题得到了有效控制,然而缺陷则在于投资较高,占用大量的用地资源,运行维护较为复杂,也可能会导致水质二次污染的问题。另外,较为常见的二次供水方式还包含了无负压给水机制,这种方式是自来水进入到稳流补偿器之中,然后进入到水泵之中,最后进入到用户使用流程,这种方式是从1997年正式进入使用的,用户管道将与自来水管网直接连接,不会产生压力,水箱水池全部被取消,防止出现水量浪费和污染的问题。考虑到我国目前的节能要求,四种二次供水加压方式之中,更推荐第三种二次加压方式,能够达到减少污染,降低能源小号的目的,而无负压给水则更需要考虑到用户的实际情况以及当地自来水部门的实际要求进行使用[2]。
(三)合理的设计水泵运行参数
在水泵设计过程之中,应该选择对水泵运行参数进行合理的调整。首先要选择较为高效的水泵,并结合使用要求,使其工况尽可能落在较为高效的区间。大泵的效率往往要比小泵高,因此在设计过程之中要尽可能选择大泵。在水泵搭配之中,离心泵也可以进行应用,其本身的高效区间为1Q到0.5Q,建筑物总体的用水情况则处于动态变化的状态,这也就需要进行运行参数的合理搭配才能达到既定的需求。要通过变频水泵进行水流速度的调整,不断调节整个体系的多项参数,确保其能够更加符合用户的需求,同时也将减少电机不断启动的频率,进而达到控制能源消耗的目的,也就是说,水泵的型号选择应该对水的秒流量进行核算,达到大小搭配的目的,在高效区间进行合理的水泵选择。
(四)生活给水管道的减压节能措施
从我国《建筑给水排水设计》的具体要求来看,在高层建筑体系之中,给水机制应该呈现出数项分布的状态,各个区间的配水点静水压力不能超过0.45MPa,如果有特殊要求,也应该控制在0.55MPa以下,这个要求提出的根本原因在于对给水配件进行保护,防止其因为承载过高压力而出现损坏,而超压出流的问题则是因为单位时间出水量过高导致的,这种问题将会导致整个系统之中水量调节和控制说道负面影响,同时也会导致无效用水的出现,浪费大量的水资源。在日常设计之中,为了确保水管静水压得到控制,可以通过合理分区和减压阀的配置,确保生活给水管道达到预期的减压节能要求。
(五)引入节水设施
如果建筑物的预算较为充分,则可以引入对应的节水设施达到有效节约水资源的目的,比如说可以引入多节水龙头或者充气水龙头的设施。充气型水龙头的节水效率在30%以上,冲洗效果也更加良好。而相关部门也可以出台对应的节水设施使用意见,不断提升新建住宅之中节水睡笼统应用的比例,鼓励引入两档水箱进行冲洗的机制,从而更好的达到节能节水的目的。
(六)热水供应系统的节水节能
热水水源可以引入太阳能设备、水源热泵体系、地源热泵体系,通过太阳能进行热水的制备,达到节能环保的要求。在多层建筑物之中,应该对太阳能的应用进行合理的设计,使其以单独的形式存在,同时要设计一个公共区域,确保太阳能出水管网更加集中。在储备水箱之中要设计相应的加热能力,如果太阳能采集没有达到要求,储备水箱的加热功能即可启动。同时在热水循环方式的设计之中,也应该引入集中热水供应体系,从而确保干管与立管之中的热水循环满足用户的使用需求。
三、结束语
对于建筑物给排水设计而言,节水节能是其需要考虑的主要要求,这也是我国建筑工程行业绿色化发展的重要趋势。这也就要求了设计人员能够不断引入先进的技术手段,提出更多先进有效的节水节能举措,才能确保建筑物的节水节能效应得到充分发挥,推动我国建筑工程行业的绿色化发展。
参考文献
[1]宿文静. 浅议建筑给排水设计中的节能节水措施[J]. 建材发展导向(下),2021,19(1):384-385.
[2]颜怡明. 浅议建筑给排水设计中的节能节水措施[J]. 江西建材,2020(10):92-93.
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