郜書鳳
摘要:隨著工業(yè)節(jié)水逐漸得到良好效果,住宅的節(jié)水節(jié)能也漸漸得到了重視。中水回用、無負(fù)壓系統(tǒng)、水泵提效、節(jié)水衛(wèi)生器具、太陽能熱水器等的應(yīng)用有助于住宅的節(jié)能。
關(guān)鍵詞:節(jié)能;中水;無負(fù)壓;太陽能熱水
前 ?言
隨著十多年房地產(chǎn)的蓬勃發(fā)展,新一輪的城鎮(zhèn)化建設(shè)熱潮即將掀起,住宅能源的消耗將進一步加大,節(jié)能環(huán)保問題,已成了可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵問題。節(jié)約資源是我國的基本國策,新建住宅應(yīng)貫徹“建筑節(jié)能、節(jié)水和環(huán)?!钡姆结?,盡量地采用給排水節(jié)能技術(shù)。
一、提倡在住宅采用中水系統(tǒng)
我國的住宅排水量中生活廢水所占份額為69%[1]。采用中水回用系統(tǒng)后,居住區(qū)用水量將節(jié)省30%~40%,同時排放量減少35%~50%,極大促進水資源循環(huán)利用。中水處理就是把生活廢水、景觀用水、雨水等收集起來,經(jīng)過一定的設(shè)施和藥劑處理后,得到符合某種水質(zhì)指標(biāo)的水再利用的過程。處理達標(biāo)的中水作為一種可以利用的水資源可以用于廁所沖洗、城市綠化、景觀用水以及其他適應(yīng)中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的用水。
建筑生活排水直接通過排水管道流入中水處理系統(tǒng),而雨水由導(dǎo)管把屋頂?shù)挠晁朐O(shè)在地下的雨水沉沙池,經(jīng)沉積的雨水進入中水處理系統(tǒng)。中水處理的常用工藝流程為:原水→格柵→調(diào)節(jié)池→混凝沉淀或氣浮→過濾→消毒→中水原水→格柵→調(diào)節(jié)池→生物處理 ( 生物轉(zhuǎn)盤,生物接觸氧化,生物濾池等) →沉淀→過濾→消毒→中水回水系統(tǒng)。
二、住宅給排水的節(jié)能技術(shù)措施
在建筑物的規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)和使用過程中,執(zhí)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),采用節(jié)能型的建筑技術(shù)、工藝、設(shè)備、材料和產(chǎn)品,在保證住宅給排水功能和環(huán)境質(zhì)量的前提下,減少給排水系統(tǒng)的能耗。
1.無負(fù)壓設(shè)備的應(yīng)用
例如12層二類高層住宅,給水采用分區(qū)給水方式,豎向共分為二區(qū):城市市政給水管網(wǎng)壓力一般在 0.2-0.4MPa 之間,可滿 足1-5 層建筑供水壓力,1區(qū)為地下室、物業(yè)用房及高層住宅的1-5層,直接采用一戶一表由市政管網(wǎng)供水;2區(qū)為高層住宅的6-12F,超出市政壓力供給范圍,采用無負(fù)壓變頻供水設(shè)備供水,采用該設(shè)備直接與自來水管網(wǎng)串聯(lián),無需再建地下生活水池,能充分利用自來水壓力,節(jié)電50%~90%,沒有跑、冒、滴、漏現(xiàn)象和定期沖洗消毒水池的用水量,節(jié)水13%以上,變頻調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速,使水泵始終在高效率工況下運行,節(jié)能效果達20%。如果能夠充分利用管網(wǎng)余壓,建筑給水節(jié)能效果將十分顯著,同時直接供水也能起到不錯的節(jié)水效果。
2.合理分區(qū)優(yōu)化減壓
如果供水壓力要求采用二次加壓,合理確定供水分區(qū),控制超壓出流。在滿足使用要求的前提下,充分利用市政供水壓力供水。分區(qū)減壓閥設(shè)置,從節(jié)能方面考慮,盡量不串聯(lián)設(shè)置,單個減壓閥減壓值不宜過大,可調(diào)試減壓閥不應(yīng)大于 0.4MPa, 比例式減壓閥減壓不宜大于 3:1 在超過本值時宜增設(shè)供水泵組,減少同一泵組供水范圍,減少能耗的浪費。同時推薦支管減壓作為節(jié)水節(jié)能的重要措施,推薦支管的工作壓力限值為 0.15MPa, 靜水壓力限值為 0.25MPa, 壓力超過上述限值時采取減壓措施。在熱水系統(tǒng)設(shè)計時,應(yīng)考慮減壓措施不能影響熱水系統(tǒng)的循環(huán)。
3.生活消防系統(tǒng)分設(shè)
高層建筑給水設(shè)計中宜把生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)兩者分別單獨設(shè)置,因為兩種給水系統(tǒng)對水壓的要求不同。按國家規(guī)定:生活給水系統(tǒng)按靜水壓力不大于 300kPa ~ 400kPa 分區(qū)為宜,消防給水系統(tǒng)按靜水壓力不大于 800kPa 分區(qū)為宜。為此按消防要求水壓值分區(qū)時,將使得生活給水管道超壓而造成超量供水等問題。如果常年用減壓閥降壓節(jié)流,又勢必造成電能浪費;要是按生活給水水壓要求分區(qū),則會相對增加水泵機組數(shù)目。所以,無論從節(jié)能節(jié)流還是節(jié)約工程投資、運行管理方便的各個角度來看,均應(yīng)把生活、消防給水系統(tǒng)分開設(shè)置。這樣便于合理確定各給水系統(tǒng)的豎向分區(qū)的壓力值,避免造成能量浪費。
三、應(yīng)用節(jié)能材料及節(jié)能衛(wèi)生器具
1.使用優(yōu)質(zhì)管材
由于鍍鋅鋼管容易生銹,會造成水質(zhì)污染,長時間閑置后再使用時會有銹水放出導(dǎo)致浪費。同時接頭處如果銹蝕也會漏水滲水。如果采用新型管材如鋁塑復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管、不銹鋼管、銅管、PP-R 管、PE 管、PVC-U 管等就能很好的解決此類浪費問題。給水塑料管作為一種新型化學(xué)管材,在全國已被廣泛地推廣應(yīng)用,復(fù)合管融合了金屬管與塑料管的優(yōu)點,并摒棄了二者的缺點,受到了工程界的青睞。
2.使用優(yōu)質(zhì)閥門
閥門是建筑給排水中最常用的配件之一,其類型和質(zhì)量的好壞能影響用水的質(zhì)量。一般情況下,截止閥比閘閥關(guān)的嚴(yán),閘閥比蝶閥關(guān)得嚴(yán)。當(dāng)同等條件時,人們就應(yīng)當(dāng)選用更能夠節(jié)水節(jié)能的閥門。
3.使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具
一套好的設(shè)備能夠?qū)λY源的節(jié)約產(chǎn)生非常大的作用。例如通常淋浴噴頭每分鐘噴水20 多升,而節(jié)水型噴頭則每分鐘只需要 9L 水左右,節(jié)約了一半的水量。采用節(jié)水器具、儀表:大小便器采用節(jié)水型產(chǎn)品,坐便器水箱容積不大于6L,公共衛(wèi)生間采用延時自行關(guān)閉水嘴或紅外感應(yīng)水嘴、延時自行關(guān)閉或感應(yīng)式?jīng)_洗閥小便器、大便器等能消除長流水的水嘴和器具??梢娦l(wèi)生器具和配水器具的節(jié)水性能直接影響著整個建筑節(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,除了要考慮價格因素和使用對象外,還要考察其節(jié)水性能的優(yōu)劣。大力推廣使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器材是建筑節(jié)水的一個重要方面。
四、住宅設(shè)分戶式太陽能熱水系統(tǒng)
利用太陽能制備生活熱水,既節(jié)約能源又保護環(huán)境。住宅設(shè)置集中太陽能熱水系統(tǒng),采用集中集熱、儲熱、分戶加熱,合理確定熱水用水定額、耗水量、耗熱量、供水水溫、水質(zhì)等熱水系統(tǒng)的基本設(shè)計參數(shù)。太陽能集熱器設(shè)于屋面,屋面設(shè)置太陽能熱水儲熱水箱,熱媒管道強制循環(huán)。在每戶的衛(wèi)生間設(shè)置容積式電熱水器作為輔助熱源。熱水管道同程布置,立管強制循環(huán),盡可能減小乃至消除無效冷水的浪費。
利用太陽能節(jié)能效果的計算:用水量按每人次淋浴熱水量100L/人考慮,常年冷水平均水溫15℃,淋浴熱水溫度45℃考慮,平均每人每次淋浴耗能=100L×(40~10℃)×(4.19×103J/kg·℃)=12570000 J,按每度電能熱功當(dāng)量3617000J/kW·h計算,考慮熱水器加熱效率0.9,每人次淋浴用電量=12570000/(3617000×0.90)=3.86kW·h。按每人每月淋浴八次,每戶三人,80%使用太陽能熱水器中熱水計算,每戶住宅每年可節(jié)電=3人×8次×12月×3.86kW·h/人·次×80%=889kW·h。節(jié)能效果相當(dāng)明顯,因此在新能源利用方面,可以加大扶持力度,促進太陽能的廣泛應(yīng)用。
五、結(jié)束語
降低住宅給排水的能耗、提高能源利用效率,這樣不僅有利于節(jié)約用水、改善設(shè)計系統(tǒng)的效率更有利于保護環(huán)境。因此,探討住宅給排水節(jié)能的途徑,對住宅節(jié)能將有重要、積極和深遠(yuǎn)的意義。
參考文獻:
[1]陳水育. 建筑給排水的節(jié)水節(jié)能措施探討[J].才智.2010.(25).