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《全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇--给水排水》1总则1．o．1为了在民用建筑给水排水工程设计中贯彻节能的方针，正确执行国家现行有关法规、标准、规范(程)，特编写《全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇——给水排水》(简称《专篇》)。1．0．2民用建筑节能是指在保证建筑物使用功能和质量的前提下，降低建筑物的能源消耗，合理有效地利用能源。其主要内容是降低建筑给水排水系统的日常运行能耗和采用可再生能源。1．0．3本《专篇》适用于全国新建、改建、扩建的各类民用建筑与居住小区的给水排水工程设计，其他给水排水工程设计可参考使用。1。0．4本《专篇》是对2003年出版的《全国民用建筑工程设计技术措施一给水排水》(简称《措施》)的补充。1．o．5本《专篇》是在总结以往工程实践的基础上对国家现行有关节能的法规、标准、规范(程)的细化和补充，提供各种设计参数、方法及技术要求供设计人员使用。但本《专篇》不能代替现行法规、标准、规范(程)。1．o．S随着技术的发展，不断会有新的或修订的法规、标准、规范(程)颁布实施。如本《专篇》与其不符时，应以新颁布的法规、标准、规范(程)为准。1．o．7设计中应同时贯彻“建筑节能、节地、节水、节材和环保”的方针，并应执行地方的有关法规、标准、规范(程、定)等。1．0．8应在技术合理、经济可行的条件下，积极采用节能技术，处理好节能与经济性之间的关系。2综合节能措施2．1给水2．1．1应按现行《建筑给水排水设计规范》GB50015--2003选取给水用水定额，缺水地区应选低值。1．有地方标准时，可参照确定。2．可结合{室外给水设计规范》GB50013--2006第4．O．3条规定的区域条件和用水定额确定。3．当采用巾水、雨水等作为冲厕等其他用水时，应相应减去此部分用水定额。2．1．2采用合理的供水系统。L充分利用市政供水压力。1)通过调查收集和掌握准确的市政供水水压、水量及供水可靠性的资料，为合理设计给水系统、利用市政供水压力提供依据。2)根据用水设备、用水卫生器具和水嘴的供水最低工作压力要求，确定直接利用市政供水的层数。2．高层建筑给水系统分区。1)各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0．45MPa，特殊情况下不宜大于0．55MPa；水压大于0．35MPa的人户管(或配水横管)，宜设减压或调压设施。2)各分区低层部分的卫生间，入户管(或配水横管)上宜采取适当的减压措施。3)减压阀的设计选用要点：①不宜采用共用供水立管串联减压分区供水的方式。②推荐支管减压作为节能节水的重要措施。a(根据实测：DNl5陶瓷阀芯水嘴静压时为P；0．37MPa、全开时，流量Q二O．46L／s，为设计额定流量0．15-0．20[is的3。07-2．3倍，因此，给水系统分区设计中，应合理控制各用水点处的水压，以达到节水节能的目的。b．给水分区低层部分卫生间人户管处经支管减压后的供水静压力在满足卫生器具给水配件额定流量要求的条件下，尽量取低值；住宅卫生间人户管水表前的供水静压力宜不大于0．15MPa。③减压阀的选型：a，给水竖向分区可采用比例式减压阀或可调式减压阀。b．人户管或配水支管减压时，宜采用可调式减压阀。c．比例式减压阀的减压比宜小于4：¨可调式减压阀的阀前后压差不应大于o．4MPa，要求安静的场所不应大于0．3MPa。d，用于支管减压的减压阀，宜选用阀前阀后压差要求小的可调式减压阀。④减压阀的设置：a．给水分区用减压阀应两组并联设置，不设旁通管；减压阀前应设控制阀、过滤器、压力表，阀后应设压力表、控制阀。第2页b．人户管上的分户支管减压阀宜设在控制阀门之后、水表之前，阀后宜设压力表。c．减压阀的设置部位应便于维修。d．减压阀的其他设置、安装等要求还应符合《建筑给水排水设计规范》佃50015—凹03有关条款的要求。3．居住小区的供水系统。1)当居住小区采用小区集中供水系统时，宜根据小区的规模、建筑物布置等情况集中或相对集中布置供水泵站。2)供水泵站宜在供水范围内居中或靠近用水量大的用户布置，应避免室外供水管线过长，造成水泵扬程增大，离水泵近的建筑供水压力大，压力波动大等耗能、耗材、噪声大、使用效果差等弊病。3)当居住小区内设有集中热水供应系统时，其站室布置的具体要求按2．2．3条第3款执行。2。1．3加压供水方式的选择。1．常用的加压供水方式及其能耗等比较见表2，1．3：由上表比较可知，从节能节水比较，四种常用供水方式中高位水箱供水和管网叠压供水占有优势，但在工程设计中，在考虑节能节水的同时，还需兼顾其他因素。因此要结合建筑物提供的条件、用水特点等综合考虑选用合理的供水方式。2．在有条件设置高位水箱且允许采用管网叠压供水的地方，可采用常速泵组+高位水箱管网叠压供水的供水方式，这样最节能节水。这种供水方式的优点如下：1)可利用市政供水压力；2)水泵Q：QL(最大日最大时流量)，只为变频调速泵组流量Q：(设计秒流量)的1-l／3；3)水泵均在高效段运行；4)高位水箱供水安全、稳定、节水。2．1．4供水设备。1．常速泵的选择。1)水泵的Q—特性曲线，应是随流量的增大扬程逐渐下降的曲线。2)应根据管网水力计算进行选泵，水泵应在其高效区内运行。3变频调速和管网叠压供水3．1变频调速供水节能设计要点3．1．1变频调速供水适用于每日用水时间较长、用水量经常变化的场所。从节能考虑，系统宜有‘定的用水量规模。典型系统形式见图3．1．1。3．1．2变频调速供水宜采用恒压变量的方式运行；大型区域低区泵站町采用变压变量方式运行。3．1。3水泵(组)的设计流量C需符合如下要求：1．建筑内系统的设计流量应按设计秒流量确定。2．供水规模小于3000人的居住小区的设计流量应按设计秒流量确定。3．供水规模大于3000人的居住小区的设计流量应按最大小时流量确定。4．不同用水性质的建筑共用同一系统时，不宜将各栋建筑的设汁流量直接叠加。建议在分析它们同时发生町能性的基础上，结合有关规范(程)综合确定。第9页3．1．8水泵(组)的选型和搭配需符合如下要求：1．应选择Q—特性曲线无驼峰、比转数n，适中(约为100-200)、效率高、配备电动机功率相对小的水泵；2．应根据主泵高效区的流量范围与设计流量的变化范围之间的比例关系确定水泵组的数量，水泵组宜设二至四台主泵，并应设一台供水能力不小于最大—台主泵的备用泵；3．恒压供水时宜采用同一型号主泵，变压供水时可采用不同型号的主泵；4．多台泵组可采用单台变频，其余工频的方式运行；也可采用两台或多台变频的方式运行；5．在设计流量变化范围内，各台主泵宜均工作在高效区；6．额定转速时，水泵的工作点宜位于高效段右侧的末端；7．宜配置适用于小流量丁况的水泵，其流量可为1／3～1／2单台主泵的流量，扬程应满足配合气压水罐工作的要求。3．1．9应按小泵的流量计算气压水罐的容积，在气压水罐最高工作压力时系统不得超压。3．1．10当用于室外生活与消防合用给水时，应按有关规范或规定复核。3．1．11水泵(组)应有可靠电源，宜采用双路供电。3．1．12采用市售成套变频供水设备时，宜按本节内容分析比较后确定其是否满足节能要求。3．1．13市售成套变频供水设备应符合产品标准《微机控制变频调速给水设备》JG／T3009--93的要求，并应具有如下功能：1．应具有自动调节水泵转数和软启动的功能。定压给水时，设定压力与实际压力之间的差不得超过0．01MPa。2．应具有水位控制的功能。当水位降至设定下限水位时，自动停机；当恢复至起泵水位时，自动启动。3．控制柜(箱)面板上应有观察设定压力、实际压力、供电频率、故障等的显示窗口。4．应具有对各类故障进行自检、报警、自动保护的功能。对可恢复的故障应能自动或手动消警，恢复正常运行。3．1．14有关系统设计的其他事宜，详见2003年版《措施》。3．2管网叠压供水系统的组成及运行3．2．1管网叠压供水系统(以下简称“系统”)有以下几种典型组成：1．向管网供水，见图3．2．1—1。4太阳能热水系统4．1常用系统类型及运行4．1．1年日照时数大于1400h，水平面上年太阳辐照量大于4200MJ／m’·a的地区，宜设计、选用太阳能热水系统。4．1．2常用分散太阳能热水系统见表4．1．2。第15页5热泵热水系统5．1热泵热水系统设计的一般规定5．1．1地源热泵系统方案设计前，应进行工程场地状况调查，并应对浅层地热能资源进行勘察。5．1．2工程勘察应由具有勘察资质的专业队伍承担。工程勘察完成后，应编写丁程勘察报告，并对资源可利用情况提出建议。5．1．3应根据工程勘察报告，经技术经济比较确定工程是否采用地源热泵系统，以及确定地源热泵系统低温热源的种类。5．1．4应根据当地气象参数确定千程是否采用空气源热泵系统，以及确定系统组成和运行方式。5．1．5热泵系统宜采用供热水与供空调联合丁作系统，当丁程需要且技术经济可行时可采用独立的热泵热水系统。5．1．6地埋管地源热泵系统不得用于独立的热泵热水系统。5．1．7独立的热泵热水系统应按5．4节计算选择热泵机组。热水与空调联合工作的热泵系统，应经全年冷热负荷分析后选择热泵机组。5．1．8应由给水水质、冷热水压力平衡、热泵机组㈩水温度、用户要求以及系统经济性等因素综合确定热水由热泵机组直接供给或经换热后间接供给。有条件时推荐采用间接供水。5．1．9热泵热水系统十应设置板式换热器或水加热器、循环泵、热水箱(罐)等贮(换)热设施，使系统处于蓄熟运行方式。5．1．10当热泵机组出水温度达不到个别用水点的要求，或可能出现短时(或季节性)供热不足时，热泵热水系统巾应设置辅助热源。5．1．11热泵系统应采用自动控制运行，其完善程度应根据系统规模大小、复杂程度和经济性因素综合确定。有条件时宜结合楼宇自控对热泵系统运行全面监控。系统控制设计应符合《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019--2003的有关要求。5．1．12热泵热水系统中热泵机组，贮(换)热和辅助热源等机房部分的设计可参考国家建筑标准设计图集06$S127《热泵热水系统选用与安装》。5．2地源热泵系统低温热源种类及其勘察设计要点5．2．1地源热泵系统的低温热源分为地表水(含污、废水)、地下水和地埋管(也称土壤源)三种，其勘察、设计、施工及验收均应符合《地源热泵系统工程技术规范》GB50366--2005的要求。5．2．2低温热源的水量(或换热量)应满足地源热泵系统最大吸热量或释热量的需要。5．2．3应根据低温热源种类、水温、水质情况和有无防冻要求等条件确定低温热源与水源热泵机组的换热方式。1．地表水或地下水水质和水温常年能满足机组要求，且无冰冻可能的场所可采用(丌式)直接换第29页垫方式；2．地表水或地下水水质和水温不能常年满足机组要求，且不采用充防冻液防冻的场所宜采用开式间接换热方式。3．采用地理管、污(废)水、海水作为低温热源，或地表水水质较差时应采用闭式间接换热方式。5．2。4进入水源热泵机组的水温不宜低于10(C。5．2。5当工程有多种低温热源可以选择时，应根据工程造价低、运行管理方便、系统运行效率高、运行费用低的要求择优选取。5，2，6取用地下水和地表水时应经当地水务主管部门批准。必要时需对低温热源做环境、卫生方面的分析评估。5．2。7工程场地状况调查应包括下列内容：1．场地规划面积、形状及坡度；2．场地内已有建筑物和规划建筑物的占地面积及其分布；3．场地内树木植被、池塘、排水沟及架空输电线，电信电缆的分布；4．场地内已有的、计划修建的地下管线和地下构筑物的分布及其埋深；5．场地内已有水井的位置。5．2．8地表水勘察应包括下列内容：1.地表水水源性质、水面用途、深度、面积及其分布；2．不同深度的地表水水温、水位动态变化；3．地表水流速和流量动态变化；4．地表水水质及其动态变化；5．地表水利用现状；6．地表水取水和回水的适宜地点及路线。5．2。9地表水可采用开式或闭式换热方式，应按5．2．3条确定。5．2。10当地表水采用丌式换热时，取水口应远离回水口并宜位于回水口上游；取水口应设置污物过滤装置。5．2。11当地表水采用开