建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能減排探討

程　鵬（黃山市建筑設(shè)計(jì)研究院，安徽　黃山　245000）

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建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能減排探討

程鵬（黃山市建筑設(shè)計(jì)研究院，安徽黃山245000）

在建筑工程中，給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)比較關(guān)鍵，給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)決定著建筑工程的質(zhì)量。近年來，隨著節(jié)能環(huán)保理念在社會上的推廣，以及可持續(xù)發(fā)展理念的傳播，在建筑給排水設(shè)計(jì)中加上節(jié)能減排設(shè)計(jì)，是建筑領(lǐng)域的資源可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。在建筑給排水節(jié)能減排設(shè)計(jì)中存在著很多設(shè)計(jì)問題，為了建筑工程開展順利，基于此，在本文中對建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能減排設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。

建筑給排水設(shè)計(jì)；節(jié)能減排；探討

前言

建筑給排水設(shè)計(jì)中引入節(jié)能減排設(shè)計(jì)理念，是建筑水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)。節(jié)能減排系統(tǒng)中包含很多節(jié)能設(shè)備以及節(jié)能技術(shù)，例如建筑內(nèi)的節(jié)水設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中的水箱浮球閥、節(jié)水配件等，其中水箱節(jié)水浮球閥一般選擇導(dǎo)閥控制型浮球閥。而在建筑內(nèi)供水系統(tǒng)中，一般選擇變頻調(diào)速供水系統(tǒng)，該供水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)原理比較簡單，并且應(yīng)用效率較高。

1　建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)水設(shè)計(jì)

1.1水箱浮球閥設(shè)計(jì)

在建筑屋頂?shù)乃渲?，選擇合理的浮球閥，能夠達(dá)到較好的建筑節(jié)水功能。浮球閥的種類比較多，其中最為傳統(tǒng)的浮球閥，主要是閥-芯兩部到位的配重，其打開方式為逆開式。隨著科技在該方面的研究越來越多，又陸續(xù)出現(xiàn)了和多種類的浮球閥設(shè)計(jì)，例如液壓式浮球閥、雙筒浮球閥以及呼吸閥。這些浮球閥的功能相似，但是在細(xì)節(jié)上存在著不同。此外還有一類浮球閥是導(dǎo)閥控制型浮球閥，該類浮球閥將傳統(tǒng)式浮球閥的缺點(diǎn)完善，并集合了以上不同類型的浮球閥的優(yōu)勢，將傳統(tǒng)的浮球閥容易出現(xiàn)開關(guān)不靈便的現(xiàn)象彌補(bǔ)［1］。如圖1就是一種導(dǎo)閥控制型浮球閥。

1.2節(jié)水配件

圖1　導(dǎo)閥控制型浮球閥

在節(jié)水器件以及節(jié)水設(shè)備的選擇上，需要結(jié)合實(shí)際的給排水工程開展環(huán)境進(jìn)行選擇。節(jié)水器件在建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中發(fā)揮著重要的作用，器件如果選擇不好，將會影響給排水的節(jié)水功能。在建筑施工中，地下的給排水設(shè)計(jì)與施工難度系數(shù)比較大，當(dāng)排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成之后，其節(jié)水配件的選擇是關(guān)鍵。一般情況下，需要選擇通風(fēng)性能都比較好的節(jié)水配件，在地下部分的給排水配件設(shè)計(jì)上，一方面要滿足地下排水的功能，另一方面還需要滿足配件安裝的需求。

1.3建筑內(nèi)水資源的節(jié)約使用

我國新頒布的《建筑中水設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)》中提到，對水源的保護(hù)，以及處理工藝、建筑中水系統(tǒng)以及水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)等都作出明確的規(guī)定。各項(xiàng)規(guī)定的出臺，能夠有效推動建筑中水的合理利用。開源節(jié)流，在水管理中比較重要，對建筑中水進(jìn)行污水處理，并且通過專業(yè)的處理手段使其重復(fù)利用，通過多方面節(jié)約的方式解決水資源短缺的情況［2］。

2　建筑給排水設(shè)計(jì)中的供水系統(tǒng)

2.1變頻調(diào)速供水

在建筑供水系統(tǒng)中，選擇合理的二次供水設(shè)備是實(shí)現(xiàn)建筑給排水設(shè)計(jì)節(jié)能減排的基礎(chǔ)。在傳統(tǒng)模式下的供水系統(tǒng)是一水箱——水泵的單一模式，該種模式工作效率比較低，并且實(shí)際的供水性能較差，不僅浪費(fèi)了電能而且還不能實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排?？萍疾粩喟l(fā)展，在該領(lǐng)域中研發(fā)出很多優(yōu)秀產(chǎn)品，例如氣壓罐供水系統(tǒng)和變頻調(diào)速供水系統(tǒng)。在這兩種系統(tǒng)中，變頻調(diào)速供水系統(tǒng)比較適用，并且在建筑領(lǐng)域應(yīng)用時間比較久。

變頻調(diào)速供水系統(tǒng)的原理比較簡單，是通過系統(tǒng)中的變頻器將運(yùn)行中的電機(jī)供電頻率改變。在這樣的的基礎(chǔ)上，就能夠根據(jù)建筑中用水的多少，來對水泵進(jìn)行軟啟動以及無級調(diào)速。在變頻調(diào)速供水系統(tǒng)中，技術(shù)又得以更新，變頻高速供水系統(tǒng)衍生出了變頻氣壓供水以及變壓變量供水系統(tǒng)，以上兩種供水系統(tǒng)的運(yùn)行性能有所提升，并且更加的節(jié)能。在二次供水設(shè)備選擇時，根據(jù)建筑實(shí)際的情況，選擇合理的設(shè)備能夠達(dá)到較好的節(jié)能效果。圖2為變頻調(diào)速系統(tǒng)的原理圖。

圖2　為變頻調(diào)速系統(tǒng)的原理圖

在供水環(huán)節(jié)中，需要根據(jù)實(shí)際的建筑供水情況進(jìn)行二次供水設(shè)備的選擇。當(dāng)用水比較少時，供水?dāng)鄶嗬m(xù)續(xù)，那么供水系統(tǒng)就應(yīng)該滿足低谷用水變化的需求。在供水設(shè)備的水泵流量設(shè)計(jì)上，需要其能夠?qū)崿F(xiàn)自動切換。

2.2太陽能熱水供應(yīng)系統(tǒng)

將太陽能利用到建筑節(jié)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中來，實(shí)際上是對可再生能源的利用。熱水供應(yīng)系統(tǒng)在傳統(tǒng)的模式下，或者使用電力燃料，而在熱水供應(yīng)系統(tǒng)中采用太陽能，可以將以上兩種能源節(jié)省下來。為了發(fā)揮出太陽能的在熱水供應(yīng)系統(tǒng)中優(yōu)勢，需要選擇高效能保溫材料的熱水器，其加熱設(shè)備必須是熱管式和真空管式，該種設(shè)備不僅具有較好的集熱效率，另一方面在實(shí)際操作中比較簡單。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)問題容易維修。但是在太陽能熱水供應(yīng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時需要注意諸多問題：①要保持水流的平衡；②集熱器選擇時，需要對其承壓能力、抗凍性以及抗熱沖擊性等諸多方面的因素進(jìn)行考慮。需要結(jié)合不同地區(qū)的溫度，例如在我國北方地區(qū)，需要選擇抗凍型的集熱器［3］。

2.3輸送和儲存水時的污染防治

在供水系統(tǒng)中，都存在二次污染問題，如果解決的好也能在一定程度上減少水資源和能源的浪費(fèi)。一般的供水系統(tǒng)，水箱與水池中容易對于水造成污染，大部分的水質(zhì)污染主要有以下幾個原因：蓄水附件、水體本身以及水保持的時間等。當(dāng)水箱與水池是鋼板材料時，水箱的表面極其容易被腐蝕，對水質(zhì)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。而另外一種水箱材料是鋼筋混凝土，以鋼筋混泥土材質(zhì)設(shè)計(jì)的水箱，其表面比較粗糙，且并為經(jīng)過消毒，其容易產(chǎn)生很多細(xì)菌、青苔。這些物質(zhì)對于水質(zhì)的污染性極大。因此在水箱與水池的材料選擇上，需要注意衛(wèi)生與消毒。當(dāng)只能進(jìn)行鋼筋混泥土建造水池時，需要在水池內(nèi)部加上內(nèi)襯材料，將鋼筋混凝土表面的粗糙性彌補(bǔ)。而玻璃鋼以及搪瓷鋼板材質(zhì)的水箱能夠滿足以上條件，應(yīng)從該種材質(zhì)的水箱比較實(shí)用。

在生活用水水箱與水池的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，需要注意兩個細(xì)節(jié)：①防鼠防污染；②加氯消毒。在水池的溢流管上添加一個防鼠網(wǎng)，避免由于水池密閉性不好而造成水質(zhì)被污染。同時防鼠網(wǎng)的設(shè)置，使得水池維修檢查中比較便利。當(dāng)水在水箱中儲存了24h以上，水中的余氯含量接近于0，此時水已經(jīng)沒有了消毒功能，水質(zhì)出現(xiàn)惡化。但是在實(shí)際的建筑水池中，其水儲存時間都在24h以上，為了防止其中水質(zhì)的惡化，需要在建筑中設(shè)置消防水池，并及時向水池中補(bǔ)充加氯，這樣的方式能夠有效地對水進(jìn)行消毒。

在建筑給排水設(shè)計(jì)中，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，科學(xué)用水，節(jié)水設(shè)計(jì)是一方面，對給水系統(tǒng)進(jìn)行環(huán)保設(shè)計(jì)，保障生活用水的質(zhì)量，是給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的另一個關(guān)鍵點(diǎn)。在建筑給排水設(shè)計(jì)中，需要從生活用水的運(yùn)輸以及管道材料的選擇等方面入手，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。

生活用水需要在建筑的給水系統(tǒng)中獲取水源，并通過自來水管道將水運(yùn)輸?shù)骄用窦抑?。但是自來水的水質(zhì)如何保障，一方面決定于水源中水質(zhì)，另一方面決定于生活用水運(yùn)輸管材。由于大部分的自來水都有一定的腐蝕性，而生活用水運(yùn)輸管材多為金屬材質(zhì)，腐蝕性的水容易與易被腐蝕的金屬反應(yīng)，產(chǎn)生較為嚴(yán)重的腐蝕效果，導(dǎo)致自來水中的余氯含量下降，而是鋅、鐵、錳以及諸多細(xì)菌等含量迅速提升。

而很多國家對生活自來水的運(yùn)輸管材做出了明確的規(guī)定，要求生活給水管不能適用材質(zhì)普通的鍍鋅鋼管，要大力推廣衛(wèi)生性能優(yōu)異的新型管材；例如鋼塑管、聚丁烯管等。這些新型的給水管材的應(yīng)用，能夠防治生活用水在運(yùn)輸環(huán)節(jié)中被污染。

3　結(jié)論

綜上所述，本文對建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)水設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，在節(jié)水系統(tǒng)中，主要包含了水箱浮球閥設(shè)計(jì)等。在建筑給排水設(shè)計(jì)中的供水系統(tǒng)中，主要對變頻調(diào)速供水系統(tǒng)以及太陽能供水系統(tǒng)進(jìn)行分析，在供水環(huán)節(jié)中，需要根據(jù)實(shí)際的建筑供水情況進(jìn)行二次供水設(shè)備的選擇。為了發(fā)揮出太陽能的在熱水供應(yīng)系統(tǒng)中優(yōu)勢，需要選擇高效能保溫材料的熱水器。此外還對水污染防治進(jìn)行探討。

［1］肖雨露，楊河.試論建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能減排［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013，18：145.

［2］馬疆.建筑給排水工程施工中的節(jié)能減排措施研究［J］.改革與開放，2011，04：139.

［3］于 璐.關(guān)于建筑給排水設(shè)計(jì)中節(jié)能減排設(shè)計(jì)的探討［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014，06：137.

2016-5-1

TU82

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2095-2066（2016）14-0116-02