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我国是一个水资源短缺的国家,又是一个人口众多的国家,水资源供需矛盾尤其突出。。建筑给水排水设计如何能的保证降低建筑使用能耗、提高能源利用效率,有利于节约用水、改善设计系统的效率、保护环境。对研究建筑节能将有积极的意义。
合理设计建筑给水系统。主要可通过下列方法实现:充分利用市政管网的压力,设计时最好能做到现场测量建筑点市政供水压力或调查周边建筑用水情况,准确掌握建筑周边市政资料,在满足用户用水量、水压安全性基础上,在市政水压直供范围内尽量直供直接供水;合理进行竖向分区,平衡用水点的水压;采用并联给水泵分区,尽量减少减压阀的设置;推荐支管减压作为节能节水的措施,减小用水点的出水压力;合理设置生活水池的位置,尽量减小设置深度,以减少水泵的提升高度。
当建筑高度50m左右时,低区利用城市给水管网水压直接供水,高区采用水泵——屋顶水箱联合供水;当建筑高度50-80m时,高区采用高位水箱减压阀给水方式;当建筑高度80-110m时,高区采用高位水箱分区减压给水方式:当建筑高度超过110m时,高区采用高位水箱串联给水与减压给水相结合的方式。
当采用变频泵供水时,应优先采用变频变压变流量的给水方式,其节能效果要优于变频恒压变流量的给水方式;当采用变频恒压变流量时,工作压力的设定应接近水泵工频运行时高效段扬程的下限;选定水泵前应仔细计算用水负荷不能为保证用水可靠一味增加安全系数,造成大马拉小车。不同级配工作泵的流量宜以1/2 的流量梯变,宜采用大小水泵搭配的形式,并设气压罐小流量给水。合理地选择水泵应该是让泵组全天大多数时段N-1台水泵工作,高峰段全部启动。
可考虑设置中水系统。利用人们日常生活中排除的生活污水和生活废水包括冷却排水、淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水及厨房排水等杂排水收集处理后,达到规定的中水水质要求,用作建筑杂用水和城市杂用水,如冲厕所、道路清扫、城市绿化、车辆冲洗、建筑施工、消防等杂用,从而替代出等量的自来水,这样相当于增加了城市的供水量。
现在我国的大多数建筑都将屋顶的雨水直接排入市政雨水管道,这不仅增加了市政雨水管道的承受能力,加大了管径﹑增加了造价,同时也是一种对水资源的浪费。将雨水收集起来,经过一定的设施和药剂处理后,得到符合某种水质指标的水再利用的过程。类似于中水,处理后的雨水作为一种可以利用的水资源,可以用于厕所冲洗、城市绿化、景观用水以及其他适应中水水质标准的用水。
建筑节能不光是只在设计时采用节水节能技术达到节能的目的也要让使用者提高节水意识达到自觉节水。在目前人们还没达到普遍自觉的情况下需用加强管理,完善计量手段可以提高用户的管理水平从而达到节水的目的。设计时可以结合实际情况根据用户管理要求配备计量装置根据成本核算方式可以促进节能减排。对一些工艺用水如冷却塔等用水设备加设数字流量计等也可为管理者提供用水数据使其掌握用水规律以便于以最合理地管理方式达到节约用水的目的。
目前由于选型和水表本身的问题,水表计量的准确性较差。如有的建筑物水表型号过大,当用水量较小时,水表指针基本不动。水表计量的准确性,不仅涉及买卖公平问题,也关系到对漏损控制的评价和采用的对策。为此,应采取措施提高水表计量的准确性。影响水表计量准确度的主要原因之一是管网水质的影响,水中杂质堵塞了水表滤网的部分进水孔,造成水表计量不准确。在水表前安装过滤器,可以解决这一问题并减轻水表磨损。国外在给水系统的阀门、水表、用水器具前大量使用过滤器并定期清洗。但在我国,过滤器的效用还未引起人们的足够重视,只是在少数场合应用。所以应加快过滤器的研制工作,并尽快在建筑中应用。
冷却水宜循环利用,提高水的重复利用率。在水源条件许可的情况下,可采用江水、河水、湖泊水、海水、地下水等作为循环冷却水。合理选择冷却塔。在空气湿球温度较低的干燥地区,可通过设计计算来适当提高冷却水进出水温差,以减少循环水量和循环水泵的能耗,缩小循环管道的管径。合理布置冷却塔。保证冷却塔之间的距离,有良好的气流组织条件,避免影响冷却塔的散热效果。针对不同的循环冷却水水质应采取化学(杀菌、灭藻等)、物理(过滤)的水处理方法,具有缓蚀、阻垢的水处理功能,减少管道和机组内的结垢、腐蚀。在一定的条件下,设置合用消防水箱,以减少消防水箱的清洗用水。利用消防试验排水,将消防排水返回到消防水池。增加消防水池、消防水箱的水处理设备。
在設备、材料的选用中,应选用节能型、节水型等节能高效的产品,应禁用淘汰产品。宜推广化学建材,并执行国务院建设行政主管部门制定并公布的建筑节能新技术、新工艺、新设备、新材料、新产品推广目录以及限制或者禁止使用能耗高的技术、设备、材料和产品的目录。节水、节能型产品如:喷射式和压力流冲击式的节水大便器(冲水量≤6 L/ 次)、免水冲小便器、陶瓷片密封水嘴、红外线感应节水装置、自力式平衡压力恒温混水阀、节能型热交换器、飘水量小省电型冷却塔、太阳能热水器、高效率的水泵等;淘汰产品如:多层住宅、多层公共建筑的生活给水管道禁止设计、使用镀锌钢管;小区建设工程中禁止设计、使用埋地铸铁排水管和水泥排水管;城镇新建住宅中淘汰砂模铸造排水铸铁管。在工业建筑中,应采用节水、节能的生产工艺和设备。注意加强设备与管道的保温,应选用理化性能优良的保温材料,并确保有效的绝热层厚度。
建筑给排水节能应用技术是综合应用的工程技术。在追求节能的同时,需要满足建筑给排水设计的基本功能要求,不能顾此失彼,失去功能要求的节能是没有意义的。不要出现以节约能源和节约用水的名义做出一些既不节能、节水,也不环保的措施。
合理设计建筑给水系统。主要可通过下列方法实现:充分利用市政管网的压力,设计时最好能做到现场测量建筑点市政供水压力或调查周边建筑用水情况,准确掌握建筑周边市政资料,在满足用户用水量、水压安全性基础上,在市政水压直供范围内尽量直供直接供水;合理进行竖向分区,平衡用水点的水压;采用并联给水泵分区,尽量减少减压阀的设置;推荐支管减压作为节能节水的措施,减小用水点的出水压力;合理设置生活水池的位置,尽量减小设置深度,以减少水泵的提升高度。
当建筑高度50m左右时,低区利用城市给水管网水压直接供水,高区采用水泵——屋顶水箱联合供水;当建筑高度50-80m时,高区采用高位水箱减压阀给水方式;当建筑高度80-110m时,高区采用高位水箱分区减压给水方式:当建筑高度超过110m时,高区采用高位水箱串联给水与减压给水相结合的方式。
当采用变频泵供水时,应优先采用变频变压变流量的给水方式,其节能效果要优于变频恒压变流量的给水方式;当采用变频恒压变流量时,工作压力的设定应接近水泵工频运行时高效段扬程的下限;选定水泵前应仔细计算用水负荷不能为保证用水可靠一味增加安全系数,造成大马拉小车。不同级配工作泵的流量宜以1/2 的流量梯变,宜采用大小水泵搭配的形式,并设气压罐小流量给水。合理地选择水泵应该是让泵组全天大多数时段N-1台水泵工作,高峰段全部启动。
可考虑设置中水系统。利用人们日常生活中排除的生活污水和生活废水包括冷却排水、淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水及厨房排水等杂排水收集处理后,达到规定的中水水质要求,用作建筑杂用水和城市杂用水,如冲厕所、道路清扫、城市绿化、车辆冲洗、建筑施工、消防等杂用,从而替代出等量的自来水,这样相当于增加了城市的供水量。
现在我国的大多数建筑都将屋顶的雨水直接排入市政雨水管道,这不仅增加了市政雨水管道的承受能力,加大了管径﹑增加了造价,同时也是一种对水资源的浪费。将雨水收集起来,经过一定的设施和药剂处理后,得到符合某种水质指标的水再利用的过程。类似于中水,处理后的雨水作为一种可以利用的水资源,可以用于厕所冲洗、城市绿化、景观用水以及其他适应中水水质标准的用水。
建筑节能不光是只在设计时采用节水节能技术达到节能的目的也要让使用者提高节水意识达到自觉节水。在目前人们还没达到普遍自觉的情况下需用加强管理,完善计量手段可以提高用户的管理水平从而达到节水的目的。设计时可以结合实际情况根据用户管理要求配备计量装置根据成本核算方式可以促进节能减排。对一些工艺用水如冷却塔等用水设备加设数字流量计等也可为管理者提供用水数据使其掌握用水规律以便于以最合理地管理方式达到节约用水的目的。
目前由于选型和水表本身的问题,水表计量的准确性较差。如有的建筑物水表型号过大,当用水量较小时,水表指针基本不动。水表计量的准确性,不仅涉及买卖公平问题,也关系到对漏损控制的评价和采用的对策。为此,应采取措施提高水表计量的准确性。影响水表计量准确度的主要原因之一是管网水质的影响,水中杂质堵塞了水表滤网的部分进水孔,造成水表计量不准确。在水表前安装过滤器,可以解决这一问题并减轻水表磨损。国外在给水系统的阀门、水表、用水器具前大量使用过滤器并定期清洗。但在我国,过滤器的效用还未引起人们的足够重视,只是在少数场合应用。所以应加快过滤器的研制工作,并尽快在建筑中应用。
冷却水宜循环利用,提高水的重复利用率。在水源条件许可的情况下,可采用江水、河水、湖泊水、海水、地下水等作为循环冷却水。合理选择冷却塔。在空气湿球温度较低的干燥地区,可通过设计计算来适当提高冷却水进出水温差,以减少循环水量和循环水泵的能耗,缩小循环管道的管径。合理布置冷却塔。保证冷却塔之间的距离,有良好的气流组织条件,避免影响冷却塔的散热效果。针对不同的循环冷却水水质应采取化学(杀菌、灭藻等)、物理(过滤)的水处理方法,具有缓蚀、阻垢的水处理功能,减少管道和机组内的结垢、腐蚀。在一定的条件下,设置合用消防水箱,以减少消防水箱的清洗用水。利用消防试验排水,将消防排水返回到消防水池。增加消防水池、消防水箱的水处理设备。
在設备、材料的选用中,应选用节能型、节水型等节能高效的产品,应禁用淘汰产品。宜推广化学建材,并执行国务院建设行政主管部门制定并公布的建筑节能新技术、新工艺、新设备、新材料、新产品推广目录以及限制或者禁止使用能耗高的技术、设备、材料和产品的目录。节水、节能型产品如:喷射式和压力流冲击式的节水大便器(冲水量≤6 L/ 次)、免水冲小便器、陶瓷片密封水嘴、红外线感应节水装置、自力式平衡压力恒温混水阀、节能型热交换器、飘水量小省电型冷却塔、太阳能热水器、高效率的水泵等;淘汰产品如:多层住宅、多层公共建筑的生活给水管道禁止设计、使用镀锌钢管;小区建设工程中禁止设计、使用埋地铸铁排水管和水泥排水管;城镇新建住宅中淘汰砂模铸造排水铸铁管。在工业建筑中,应采用节水、节能的生产工艺和设备。注意加强设备与管道的保温,应选用理化性能优良的保温材料,并确保有效的绝热层厚度。
建筑给排水节能应用技术是综合应用的工程技术。在追求节能的同时,需要满足建筑给排水设计的基本功能要求,不能顾此失彼,失去功能要求的节能是没有意义的。不要出现以节约能源和节约用水的名义做出一些既不节能、节水,也不环保的措施。