建筑给排水节能环保设计初探

建筑给排水节能环保设计初探摘要：节能、环保型建筑是未来建筑的发展方向，提高用水效率，创建节水型工业和节水型城市，科学用水，应成为水资源管理的首要任务。节流优先、治污为本。本文将从节约用水、节省能源、防治水质污染等方面着手，探讨如何利用现有的新材料、新设备和新工艺实现建筑给排水的节能、环保设计。关键词：建筑给排水；节水；节能；环保；设备目前能源供应紧张,缺水的问题以及二次供水的污染问题十分严重。本文将从节水、节能和二次供水的污染防治等几个方面探讨建筑给排水设计中的节能、环保问题。一节水资料显示，中国人均水资源占有量约为2400多立方米，仅为世界人均水资源占有量的四分之一，属于缺水国家。特别是近二十年来随着我国国民经济的飞速发展水污染日益加剧，水资源问题更加突出，节约用水成了重要而紧迫的任务。用水效率不高、用水严重浪费的现象普遍存在。全国多数城市用水器具和自来水管网的浪费损失率估计在20%以上。因此，建筑给排水中节水的重点在于：卫生器具及其给水配件；屋顶水箱浮球阀；建筑中水等方面。1、采用新型卫生器具、仪表及其配件老的卫生器具特别是大便器冲洗水箱耗水量大，而新型的卫生设备，如JS型虹吸式高效节水型坐便器每次冲洗水量仅为5升，可节水50％；公共浴室采用单管恒温供水配合脚踏阀淋浴器、光电淋浴器、手拉延时自闭淋浴器等比一般双管淋浴器可节水20～50％；而陶瓷芯水龙头密封性能好，开关数万次无滴漏，节水效果十分显著。公共场所的卫生间应推荐采用非接触（感应式）水嘴、便器冲洗阀，不应采用无控制花管长流水的小便槽。这样既节能又节水。2、屋顶水箱浮球阀屋顶水箱浮球阀继阀芯两步到位的配重逆开式浮球阀之外，又出现了双筒浮球阀、液压式浮球阀和呼吸阀。最具特点的是导阀控制型浮球阀，兼有浮球阀、减压阀、止回阀、流量控制阀、泄压阀等多种功能。这些新式浮球阀克服了传统产品开关不灵的现象，减少了溢流。3、建筑中水“节流”也需“开源”，建筑中水使污、废水处理后回用，既可节约用水，又使污水无害化、资源化，起到保护环境、防治水污染、缓解水资源不足的重要作用，有明显的社会效益。最近颁布的《建筑中水设计规范》，对中水水源、水质标准、中水系统、处理工艺等几个方面都做了具体要求，对中水利用将起到极大地推进作用。中水系统应进行水量平衡计算，使中水得到充分利用，所需自来水补水量减到最小。目前，中水处理设备已有定型产品供设计选用。二节能节能是我国经济发展中的一个重要措施，从某种意义上说，节能的就是环保的。建筑给排水的设计中，除对系统进行合理布置、精心计算外，二次供水设备的选择和热水供应系统是节能的重点。1、二次供水设备的选择由于传统的水泵－水箱供水方式中水质易受污染，所以二次供水已越来越多的被气压罐供水和变频调速供水所取代。根据系统的运行特点和设备的节约特性，合理的选择设备，其节能效果是十分突出的。一般的，因为在用水低谷时偏离设计工况最严重，设备的组成必须满足低谷用水量变化的特点，设备必须在系统用水低谷时效率要高。当低谷用水量不及单台水泵最大流量20％的时候，宜设置小流量泵进行小流量时的自动切换；当低谷用水量是断续的小流量时，宜设置适合于断续供水的压力供水装置。2、热水供应和太阳能利用热水供应系统可采取的节能措施主要有：降低使用温度；减少热水耗量，在满足使用要求的前提下减少流率；采用高效能保温材料减少热损失；提高换热器的传热效率；采用节能型产品；开发利用新能源等。太阳能作为一种取之不尽用之不竭的清洁安全的新能源，被越来越多的应用于热水供应系统。利用太阳能的直接加热设备有真空管式和热管式，其集热效率高，保温性能好，受环境影响小，全自动运行，操作简单、维护方便，可全年使用。在太阳能热水系统设计中应注意以下几个方面的问题：（1）集热器的选用根据实际情况考虑其抗冻性能、抗热冲击性能、承压能力等因素。（2）寒冷地区应采取可靠的防冻方式。（3）集热应因地制宜综合应用串联、并联方式使水流平衡。（4）必要时采取辅助加热方式。三生活用水二次供水的污染防治由于城市供水体制的原因，二次供水是建筑给排水设计中保证水压的必然措施，但因此也增加了贮水设施、供水设备等中间环节，增大了水质污染的可能性。要防治二次供水的水质污染，在设计上应主要从以下几个方面采取有效措施：1、系统在确定供水系统时，应多方案比较，尽量减少中间环节。如在市政管网允许的情况下，供水设备直接从市政管网吸水而不设贮水池；尽量采用变频调速设备，取消高位水池（箱）。2、水池（箱）很多情况下不得不设贮水池（箱），水池（箱）中水质污染主要来源于三个方面：本体、附件、停留时间过长。传统的钢筋混凝土水池、水箱由于表面粗糙，极易滋生青苔、微生物、细菌；钢板水箱则易锈蚀，使水质下降。建议采用不锈钢、搪瓷钢板或达到卫生要求的玻璃钢水箱代替传统钢板水箱，采用钢筋混凝土水池时宜加内衬。水池（箱）检修孔、溢流管等附件极易封闭不严造成水质污染，在设计上应采取在溢流管上加防鼠网等措施。3、管材绝大部分自来水水质有腐蚀倾向，致使金属管道腐蚀严重，造成水质污染。我们应当逐步推广使用硬聚氯乙烯给水管、铝塑管、钢塑管、聚丙烯管、聚丁烯管、交联聚乙烯管、纳米聚丙烯等卫生性能较好的新型管材，不再使用普通镀锌钢管以保证生活用水在输送环节中不被污染。四结语对于一个建筑给排水设计工作者来说，提高用水效率，创建节水型工业和节水型城市，科学用水，应成为水资源管理的首要任务。节能、环保问题绝不是将污水简单处理达标排放那么简单，节能，环保贯穿于设计中的每一个细节,是未来社会生活中一个永恒的主题。建筑给排水的绝大部分新材料、新设备、新工艺都与给排水节能、环保的要求密切相关，充分利用这些新技术实现建筑给排水的节能、环保设计是我们的责任。参考文献建筑节水的技术对策分析《给水排水》2003.2“变频调速变压变流量供水设备的研制及运行效果分析”《给水排水》1998.10《给水排水设计规范》4.“试论二次供水系统的优化方案”《天津建筑给水排水技术信息》2004