建筑给排水工程中节水节能技术综述

【摘要】本文主要针对当前城市严重缺水且浪费水的现状,提出了在给水支管上装设减压阀、减压孔板等技术措施以达到控制卫生器具的流出水量,减少隐形水量的浪费；选择建筑供水最佳方案。区域集中设置消防水池及加压供水设备减少运行成本和优化建筑热水系统的节能方法。供同行参考借鉴。

【关键词】建筑；给排水；节水节能

前言

随着我国经济的不断发展，给排水业也有着长足的进步，在充分满足用户用水的要求时，我们也需要考虑对水资源的节约和对能源的节约。这是每一个给排水工作人员在设计时所必须考虑的问题。随着世界人口的急剧增加及经济的飞速发展,水资源短缺已成为严重制约经济发展和影响人们生活的普遍问题。城市缺水尤为突出。尽管如此, 城市水资源的浪费现象却十分普遍。因此, 按照科学发展观的要求, 在建筑给排水中推广和研究节水节能技术, 是可持续发展的需要, 也是建筑给排水专业人员应尽的职责。

1 生活给水系统超压减压的措施的论述

按规定,生活给水系统竖向分区后, 部分卫生器具仍然存在配水点水压偏大的问题, 其流量大于额定流量, 超出额定流量的那部分水未产生正常的使用效益, 这种水量的浪费常常不被人们注意。给水系统分区后, 各区最低层配水点的静水压力常为 300K pa～400K pa,这一压力的限制, 也只是考虑防止给水配件承压过高而设定的, 并未考虑超压出流所带来的水量的浪费。设计流量计算时, 一般以卫生器具流出水头为 20K pa～30K pa为前提所得的卫生器具为额定流量。所以, 如果不采取减压措施, 则卫生器具的实际出水流量是额定流量的 4～5 倍, 因而造成水量的浪费, 这种水量的浪费是在人们毫无察觉和认识的情况下发生的。因此, 把它称之为“隐形”水量浪费。由于水压过高, 管路系统还容易产生噪声和振动, 致使管路破裂和损坏, 漏水量亦随之增加。为了减少上述“隐形”水量的浪费, 在进行高层建筑的给水系统设计时, 竖向分区后还应注意低区的超压问题。有些国家和地区在给水支管上装设减压孔板和减压阀等节流措施, 以避免供水点超压, 使竖向分区的水压分布更加均匀。也就是水点处静压大于 0.2Mpa 时应采取减压措施。

2 建筑供水方案的选择的论述

当城市用水高峰时, 市政管网供水压力不能满足城市最不利点的供水压力, 但当城市用水处于低谷时( 晚间) , 供水压力却能满足最不利点的供水压力, 根据城市的这种供水状况, 确定建筑供水设计方案时,设置屋顶调节水箱是建筑供水的首选方案。这种方案无需二级泵站, 是最节能最经济的供水方案。如果城市管网全天均不能满足建筑供水压力时, 则可选择变频调速水泵供水, 该水泵可根据实际用水量调节水泵流量, 具有高效、节能的优点, 不会造成传统供水系统一样需按最不利情况来计算热水系统所引起的水电浪费。同样, 在建筑热水供应系统中, 也可采用变频调速水泵来进行热水循环。在配水龙头处可以考虑装设简易的水流指标器或感温元件, 将信号传至变频循环水泵的自控系统, 使水泵根据热水系统的不同配水工况时停时转, 从而达到节省电耗的目的。采用变频调速泵比一般供水设备节电约 20%～40% 。

3 集中设置区域消防贮水池及消防加压系统的论述

小区的消防系统设计, 可以集中设置区域消防贮水池及加压系统, 其消防贮水量可按小区内最大一栋消防用水量来计算。集中设置消防储水池及加压系统, 较单栋设置消防储水池及加压系统大量节省了工程总投资, 使运行管理更加方便。同时, 可减少消防贮水因定期更换造成水量的浪费, 节约了运行成本及水资源。

4 节水型卫生器具的推广的论述

4.1 水龙头。现在市场上有部分新型节水龙头存在出口流量不均匀,开关不灵活, 密封材料易损坏等缺点。它与传统普通水龙头的材质差及结构落后, 极易损坏漏水没什么区别, 不但价格很高, 而且无节水效果。目前, 有一种充气龙头,出水时, 使人感觉流量很大, 但实际出水量仅为0. 032L / S, 与普通龙头相比可节水约 60% 左右。

4.2 淋浴设备。浴室里, 虽然传统的踏板阀可起到人离水停的作用, 比普通淋浴器可节水 15% , 但踏板阀易损坏。因此, 研制出容易操作且质量优良的控制阀显得非常必要。目前, 科研人员正推广各种型号的加气淋浴喷头,完善喷头性能, 有显著的节水效果。如澳大利亚科研人员将一个直径能够变换的小管镶嵌在淋浴器的喷头里。该管可以使喷头中产生真空, 空气被吸入喷头内与水流混合形成气泡, 使之减少了水的流量而达到节水的目的。

4.3 大便器的选用。《中国节水技术政策大纲》中明确阐述了推广使用节水型便器。其中一种是两档式便器, 新建的住宅便器小于 6L ,公建使用 6L。作为设计人员, 在保证供排水系统正常工作的情况下, 应选用和建议用户使用小容积水箱大便器。

4.4 洗衣机节水。目前,全自动洗衣机已经非常普及,它把人们从繁重的家务劳动中解放了出来。但是, 它的普及却给节水工作带来了新的麻烦, 因为全自动洗衣机最大缺点是耗水量大,且放入的洗衣粉较多, 造成漂洗用水量大及环境污染。所以, 推广研制节水型洗衣机显得非常重要。

4.5 应用真空技术达到节水目的。真空技术早已运用在给排水设计当中。如果将真空技术运用在卫生器具上, 用空气代替大部分的水,依靠真空负压产生的高速气水混合物, 可快速将洁具内的污水及污物冲洗干净, 可达到既节水又排出污浊空气的目的。

5 加强水表管理的论述

5.1 提高水表计量的准确度。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。用水量较小时．水表指针基本不动。约有40%的水表不符合±4％的精度要求。水表计量的准确性关系到对漏损控制的评价和采用的对策。为此应采取有效措施提高水表计量的准确度。

5.2 限制使用年限。根据国家技术监督局《强制检定的工作计量器具实旋检定的有关规定（试行）》，对生活用水表只做首次强制检定，限期使用，到期更换。但是，由于各地对上述规定并未采取有效措施加以落实，致使目前建筑中的水表大多数无限期使用。由于水表自身零件的机械磨损，水表的使用年限越长，其准确度就越低。所以为了保证水表的工作精度，物业部门和自来水公司有必要对水表进行经常性检查。

5.3 发展IC卡水表和远传水表。目前分户水表普遍设置在居民家中，入户查表给居民生活带来不便，同时居民进行室内装修时，常常把本来明装的水表遮蔽（暗敷），给查表和水表的维修管理带来很大困难。近几年，我国住宅设计开始将水表相对集中或统一设于一楼（或设备层），或把水表设于管井内。这些设计会造成供水管线的增加和成本的提高，同时还增加了施工难度和住户验看水表不方便等问题。可见，我国的水表应用技术应朝着IC卡水表和远传水表系统的方向发展。

6 建筑热水系统的优化设计的论述

一方面从提高热能的利用率, 减少热损失, 重复利用热能, 开发新的能源几个方面着手, 进行建筑热水系统的优化设计, 对热水系统的节能尤为重要。首先, 应减少热水管的热损失, 采用较新型的保温材料对管网及加热器进行保温。此外, 研制灵敏度高, 经久耐用, 性能稳定、安全可靠的自动化仪表统对热水系统进行控制是节能的发展方向之一。另一方面, 建筑内热水循环管网系统的设计方案, 对热水系统的运行费用也起到至关重要的作用。

7 结语

总之, 在今后的设计当中, 设计者应根据建筑物的性质、标准及建设方的经济条件综合考虑节水效果与工程成本, 使无效冷水减少到最少。

参考文献：

[1]刘杰建筑给排水节水措施剖析 黑龙江水利科技2004年第4期.

[2]林玲建筑给排水节水技术研究 重庆建筑2004年第5期.

[3]罗忠民陈涓涓 节水技术在建筑给排水中的应用江西化工 2004年第4期.

[4]曹京哲山西能源与节能 2003年第1期.