浅谈建筑给排水节能措施

　　摘要：本文主要介绍了现阶段国内外节水节能的主要途径，主要有防止超压出流，防止二次污染，充分利用市政管网压力等，希望可以引起人们的关注。
　　关键词：建筑；给排水；节能
　　前言
　　建筑节能主要就是给水方式的合理选择与搭配，建筑节水节能是相辅相成的，这两者都是建筑节水节能工作涉及到建筑给水排水系统的各个环节，各方面的措施是相互联系、相互制约、必须把建筑节水节能工作作为一个系统工程来抓，在保证供水安全的基础上尽量减少不必要的水量浪费以及能耗，从而达到节水节能的目的。
　　1合理利用市政管网余压,注意给水管道的减压节流，防止给水系统超压出流造成的“隐形”水量浪费
　　在我国现有建筑中，给水系统的超压出流现象是普遍存在而且是比较严重的。为改变这一状况，应采取以下措施：
　　1）合理限定配水点的水压，采取减压措施
　　由于超压出流造成的“隐形”水量浪费并未引起人们的足够重视，因此在我国现行的《建筑给水排水设计规范》中虽对给水配件和入户支管的最大压力做出了一定的限制性规定，但这只是从防止给水配件承压过高会导致损坏的角度考虑的，并未从防止超压出流的角度考虑，因此压力要求过于宽松，对限制超压出流基本没有作用。
　　在给水系统中合理配置减压装置是将水压控制在限值要求内、减少超压出流的技术保障。
　　2）采用节水龙头
　　在同一压力下，节水龙头具有较好的节水效果，节水量从3％～50％不等，大部分在20％～30％之间。且在静压越高，普通水龙头出水量越大的地方，节水龙头的节水量也越大。因此，应在建筑中（尤其在水压超标的配水点）安装使用节水龙头，减少水量浪费。
　　2减少热水系统的无效冷水量
　　1）新建建筑应选用支管或立管循环方式
　　目前我国现行的《建筑给水排水设计规范》（以下简称“规范”）中提出了三种热水循环方式：干管循环、立管循环、支管循环；同时，允许热水供应系统较小、使用要求不高的定时供应系统，如公共浴室等可不设循环管。热水系统的循环方式直接决定了无效冷水是否存在及冷水量的相对大小。支管循环方式虽然最节水，但其工程成本最高，投资回收期也最长。立管循环方式的节水量虽比支管循环少，但投资回收期要短。干管循环方式虽然回水系统的工程成本较低，但节水效果较差，并且工程成本的回收期也不低，所以无论从节水的角度还是从工程成本回收的角度看，干管循环方式均无优势。可见，与干管循环相比，立管循环节水效果较好；与支管循环相比，立管循环具有较明显的经济优势。无循环系统产生大量的无效冷水量，不符合节水要求，同时也给人们的使用带来不便，应予淘汰。
　　综合上述分析并结合我国国情，新建建筑热水系统不应再采用干管循环和无循环方式，而应根据建筑物的具体情况选用支管循环或立管循环方式。
　　2）对现有无循环定时热水供应系统应限期改造
　　由于无循环系统管线较简单，故改造工程投资少，收效快，较易施行。对现有无循环定时热水供应系统，应限期进行改造，增设热水回水管。
　　3）严格执行有关设计、施工规范，建立健全管理制度
　　循环方式确定后，热水管网的设计和施工质量及管理水平直接影响无效冷水量的大小。如设计时，循环管道应采取同程布置的方式；在高层建筑中，冷、热水系统的分区应一致，各区水加热器、贮水罐的进水均应由同区的给水系统专管供应，以保证冷、热水压力相同等。
　　3防止二次污染造成的水量浪费
　　二次污染事故的发生，使得建筑给水系统不能正常工作，造成用户用水困难。同时，受到污染的水将会被排放；对供水系统的清洗处理，也需耗费大量的自来水，这些都造成了水的严重浪费。因而防止建筑给水系统二次污染，对节约用水有着十分重要的意义。
　　1）在高层建筑给水中采用变频调速泵供水
　　水池、水泵、高位水箱加压供水方式是目前高层建筑中使用最广泛的供水方式。变频调速泵供水直接用泵将贮水池内的水送至用户，取消了水箱，减少了发生二次污染的几率。我国有的地区已明令在特定情况下使用这种供水方式。
　　2）严格执行设计规范中有关防止水质污染的规定
　　采用水池、水泵、水箱二次供水方式，虽然存在着二次污染问题，但也具有供水水量和水压较稳定可靠等优点。因而，完全淘汰这种供水方式是不可能的，应严格执行设计规范中有关水池材质选用、配管和构造设计及防止管道系统回流污染等规定，杜绝由于选材或设计、施工不当引起的水质污染。
　　3）水池、水箱应定期清洗，强化二次消毒措施
　　为保证水箱良好的卫生条件，卫生防疫部门应加强对水箱水质和水箱清洗的监管力度，并应适当增加水箱的清洗次数。在二次加压系统中设置消毒装置；加强对消毒器的使用管理；推广使用优质给水管材。
　　4大力发展建筑中水设施
　　建筑中水设施是指民用建筑物或建筑小区内使用后的各种排水如生活排水、冷却水及雨水等经过适当处理后，回用于建筑物或建筑小区内，作为杂用水的供水设施，包括水处理、集水、供水等设施。但今后要大力发展建筑中水设施的深入和普及，还应采取以下措施：
　　1）充分利用盥洗废水等优质杂排水
　　现有中水设施大多建于宾馆、高校，水源基本为浴室洗浴水。对于一些规模不大的单位来说，洗浴废水量比较小，且排放时间过于集中，中水设施得不到稳定充足的水源。经调查和试验分析，我们认为盥洗废水具有水量大、使用时间较均匀、水质和处理效果相对较好等优点，应作为中水水源，加以充分利用。
　　2）尽快制定并实施新的回用水水质标准
　　目前建筑中水回用执行的是现行的《生活杂用水水质标准》。该标准中总大肠菌群的要求与《生活饮用水卫生标准》相同，比发达国家的回用水标准及我国适用于游泳区的3类水质标准还严格。这样就导致两个问题：一是许多现有中水工程根本达不到该标准；二是由于达标具有一定难度，限制了中水工程的推广和普及。因此希望尽快制定该指标的适宜限值，并尽快颁布实施，以降低中水工程的投资和处理成本。
　　5合理选择给水方式
　　分区原则确定以后，就要对给水方式进行选择。给水方式选择应以经济合理、技术先进、供水安全可靠等为原则。不同的给水方式对于能量的利用是不相同的，在给水方式的选择上，在综合考虑其它因素的基础上，应该注意对能量的利用。
　　除此之外，为了达到节水节能目的，还应合理设置和使用水表，严格按照规范要求选择和安装水表，限制水表使用年限，提高水表的准确度，水表前加过滤器，发展使用IC卡水表和远传水表。
　　同时还应推广使用节水器具，因而大力推广使用节水器具是实现建筑节水的重要手段和途径。在不同场所推广使用不同类型的节水器具，在选择节水器具时，除要考察其节水性能外，还要考虑价格因素和使用对象。
　　⑴减少马桶冲洗水量目前，我国普遍采用冲水量≥9L的坐便器，耗水量大。若全部使用冲水量≤6L的马桶且采用两挡冲洗阀门，则住宅可节水12%，宾馆、饭店可节水4%，办公楼可节水27%。
　　⑵厨房、沐浴、盥洗的节水
　　厨房的洗涤盆、沐浴水嘴和盥洗室的面盆龙头若采用充气水嘴，可节水且不减小水柱的直径，充气率一般可在15%左右。即节水率在15%左右。
　　6、消防贮水池的设置
　　高层建筑中消防用水量与生活用水量往往相差甚远,消防给水系统的设计流量可能是生活给水系统设计流量的好多倍。由于消防贮水要求满足在火灾延续时段内消防的用水总量,在消防水与生活贮水池合建的情况下,会由于消防贮水量远大于生活贮水量而致使生活供水在贮水池中停留时间过长,余氯量早已耗尽而造成水质的劣化。所以为保证水池中的水质符合卫生标准,应定期更换贮水池中的全部存水,包括消防贮水。因此,当两系统贮水量相差较大时,应将两系统的贮水池分建,这样既可以延长消防贮水他的换水周期,从而减少了水量的浪费,又可以保证生活饮用水的水质符合要求。同时,还应注意使消防贮水池尽可能地与游泳池、水景合用,做到一水多用、重复利用及循环使用。高层建筑群或小区应尽可能共用消防水池和加压水泵,消防贮水量按其中最大的一座高层建筑需水量来计算。这样,既可避免消防加压给各建筑设计带来的诸多技术问题,又可以节省工程建设投资和设备投资,降低运转费用,便于集中管理,从而避免小区内多座贮水池的大量消防贮水以及定期换水而造成的浪费。
　　7、有效利用太阳能
　　太阳热水器是太阳能热利用中具有代表性的一种装置,它的用途广泛,形式多样。最常见的一种太阳热水器是架在屋顶的平板热水器,常常是供洗澡用的。其实,在工业生产中以及采暖、干燥、养殖、游泳等许多方面也需要热水,都可利用太阳能。太阳能热水器按结构分为闷晒式、管板式、聚光式、真空管式、热管式等几种。按安装方式分为单户设置太阳能热水器和单幢建筑或多幢建筑合用太阳能热水器。前者每户单独设置,控制方便,但热水器安装高度受用户水压限制,只适用于多层建筑;后者需设置热水箱,广泛使用于多层及高层住宅,可多人连续使用。以家庭为例,用水量按每人次淋浴热水量100L/人.次考虑,常年冷水平均水温10度,淋浴热水温度40度考虑,平均每人每次淋浴耗能=100L*(40度-10度)*(4.19*103J/kg.度)=12570kJ,按每度电能热功当量3617kJ/KWH计算,考虑热水器加热效率0.9,则每人次淋浴用电量=12570/(3617*0.90)=3.86Kwh。按每人每月淋浴八次,每户三人,80%使用太阳能热水器中热水计算,每户家庭每年可节电=3人*8次*12月*3.86kwh/人.次*80%=889Kwh,节能效果相当明显。市场电价0.53元/Kwh,每年可节约费用471元。考虑部分维修管理费用,5-6年即可收回投资,节能性价比极高。
　　结束语
　　建筑给水系统的节水、节能工作是看似简单，实际上其意义是非常大的。由于建筑设计年代不同，用水状况的变化，以及在设计选取水泵时安全系数选的过大等，都有可能造成低区底层用水户的超压出流现象。建筑给水系统的节水节能仍然有很大的节水空间。
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