绿色建筑给排水节能新技术的运用初探

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年2月6期   作者:程超 宋迁凤
[导读] 我国建筑能耗每年占总能耗的30%以上,但整体来说,
        程超1 宋迁凤2
        重庆市得森建筑规划设计研究院股份有限公司,重庆 401121
        重庆和美建筑规划设计有限公司,重庆 401121
        摘要:我国建筑能耗每年占总能耗的30%以上,但整体来说,建筑给排水能耗占比不大,给排水节能的重点就是通过节能技术实现水资源的节约,改善给排水系统的性能。当前国内用户在用水过程中存在较严重的浪费现象,水源存在不同程度的污染,卫生器具水资源浪费较多。同时存在管网漏损严重,污废水混合排放,未实现雨污分流,造成较为严重的污染和浪费。因此要在绿色建筑全生命周期内最大限度实现节水节能,降低污染,创造舒适空间。具体来说,采用新材料、新技术和新工艺,比如新型管材、压力控制和热力节约等,建立给排水节能系统,实现节水节能高效环保的目标。文中对绿色建筑给排水节能新技术的运用进行了分析。
        关键词:绿色建筑;给排水;节能;新技术;运用
        1绿色建筑工程分析
        1.1工程概述
        绿色建筑工程主要是指建筑工程整个生命内,将能源损耗降低到最小,主要有水资源、土地资源、材料资源等方面,以此形成一个节能、环保、绿色的建筑工程,维护周围良好的环境体系。同时,绿色建筑工程在建设的时候,不仅注重节能降耗方面,还注重效率和质量方面,从综合的角度展开工程建设,以此实现良好的工程效益,促使建筑工程朝着可持续性、健康的方向发展。
        1.2绿色建筑给排水技术
        其实,绿色建筑给排水技术属于一项新型的给排水技术,主要是保证水资源在相同的条件下,降低对水资源的消耗,以此发挥出自身最大的优势。同时,绿色建筑给排水技术在应用的时候,主要是将环保理念、可持续发展理念为主,并且更加注重工程施工效率和质量方面,促使建筑工程发展实现一个新的高度。
        1.3绿色建筑给排水节能新技术的应用目标
        1.3.1节水目标
        最大限度控制水资源浪费,提高水资源利用率,实现水资源循环利用。
        1.3.2节能目标
        满足给排水功能需求的前提下,尽可能降低系统能耗。比如为实现节能目标,可以使用雨水资源利用系统,降低供水能源消耗,同时补充地下水,既可减少水泵提升能耗,还可消除城市洪涝灾害。同时也可以通过对热水循环方式的调整,改变冷热水分区,调整管线,进行温控设置等方式降低热损失。
        1.3.3环保目标
        将水污染发生率降到最低,提高污水处理技术的水平,将生活污水做好处理,再进行排放。采用分质排水技术,对现有的污、废水合流的排水系统进行改造,同时对沐浴、洗涤、厨房等用水设备排放的废水进行处理后循环利用。
        1.3.4功能目标
        确保供水质量合格达标,水压充足,运行稳定,保障绿色建筑的宜居性和舒适性。可以在小区内设置透水铺装,建设雨水花园等项目,调蓄雨水的同时,还能够提升建筑的景观性。在屋顶、阳台和墙壁等处也可以进行绿化造景,吸收和储存雨水,经过净化处理之后进行利用,提升舒适性。
        2绿色建筑给排水设计中水资源浪费现状
        2.1存在水压控制不合理现象
        在实际的设计过程中取水点和热水器之间的距离设计存在着一定的问题,因此在后续的使用过程中水资源浪费现象比较常见。与此同时,由于建筑给排水系统设计的科学合理性有待提高,系统底部的静水压控制呈现不利效果,使得正常生活需求无法得到保障。而在建筑中,一旦卫生器具不合格,出水量与预期效果产生差距,其节水效果就会受到影响。


        2.2中水利用率较低
        我们日常生活中的中水是经过科学处理,达到国家标准要求的,能够满足实际的水质使用要求和标准的水。在当前建筑用水的过程中,居民用水占用的比例最大,而在经过特殊的工艺处理之后,生活用水也可以被有效的使用。但是在设计给排水的过程中,由于相关设计工作人员并没有认识到中水利用的有效性,且由于相关法律规定和制度的欠缺,设计人员对于中水的有效利用问题没有进行科学的设计,明显降低了其在当前绿色建筑中的充分利用和实际效果,进而使得雨水没有合理的收集再利用,生活污水的利用也大打折扣,造成水资源利用的缺失,同时也造成了极大的浪费。
        2.3给排水配件设计合理性有待提高
        对给排水配件进行合理的设计,可以有效的提高绿色建筑给排水系统的服务水平,强化服务功能,提高水资源的使用效率。当前在绿色建筑给排水设计中,部分设计系统中存在着阀门和管道给水配件设计存在不合理的现象,因此大量的水资源被严重浪费。除此之外,在设计和给排水施工的过程中,如果使用质量较差或者是质量不达标的阀门和管道,那么在后续长时间的使用过程中,给水配件也可能会出现相关的质量问题。与此同时,由于排水管道的设计布局存在着不合理的现象,水资源的高效利用也会因此受到一定的影响。如果给排水的管道和阀门之间连接的紧密性存在着问题,导致连接部位出现渗水现象,水资源的使用效率也会大大降低。
        3绿色建筑给排水节能新技术的运用
        3.1新材料的应用
        传统给水系统中采用氯气进行消毒,氯气本身有毒而且溶于水后对金属管道有腐蚀性,这不仅会造成管道、阀门等损耗,而且容易造成渗漏。管道腐蚀后,表面坑洼不平,水头损失就会增大,无功损耗增加。针对这一现象,可以选择铝塑复合管、钢塑复合管、U-PVC、PP-R、PE等新型管材,避免腐蚀和渗漏现象,实现节能目标。另外,对屋顶结构进行创新设计,比如做成架空屋顶﹑种植屋顶﹑蓄水屋顶或者铺设保温材料,实现节能保温,减少能量损耗和给排水能源浪费。
        3.2新设备的应用
        使用充气水龙头、瓷心水龙头等新设备,实现自动减压,采用该方法的节水量能够达到20%以上。使用节水马桶等设备,减少用水量,同时采用超漩喷射虹吸等新技术,增加冲击力,从而实现节水目标。老旧建筑采用“水泵—水箱”供水方案,水箱容易出现锈蚀,导致水污染,造成电能和水资源的浪费。因此,可以采用不锈钢、玻璃钢和陶瓷等新材料,或者在水箱内部镀膜,实现防腐防渗的作用。为实现节能需求,可以采用二次供水设备,使用变频供水或管网叠压供水技术,在用水高峰提高水压,在用水低谷降低水压,避免电能的浪费。自动变频器检测水泵的状态,如运行压力低于额定荷载的20%即低压运行,如在运行压力的60%以上,即增加水压。
        3.3新技术
        供水系统合理利用增压与减压新技术,使管网保持适当水压,尤其是高层建筑中压力调节至关重要。单、多层建筑充分利用市政管网的水压直接供水,高层建筑尽量采用无负压变频供水设备,充分利用市政管网的余压。为了节约能耗,要适当增加给水系统的竖向分区,合理分配泵房的设置位置,合理选择水泵的并联和串联模式。选择节能高效的变频供水设备,使水泵始终保持高效运行,减少不必要的能量消耗。在建筑的热水供应系统中充分利用新能源对热水进行加热,淘汰或减少传统的高耗能加热技术的应用,比如在日照充足的地区充分利用太阳能加热技术,在夏热冬暖地区充分利用空气源热能技术,在地热资源富余地区充分利用地热资源技术,同时还可结合风能、水能和生物质能等综合利用。此外还可以大量使用智能技术,全面检测楼宇给排水状况,通过智能调节的方式降低能源损耗。
        4结束语
        总之,近年来,在建筑行业蓬勃发展的过程中,绿色建筑逐步增多,绿色建筑下,要求建筑工程的各个环节都需要符合节能性、环保性的要求。给排水作为建筑中的重要组成,如果要保障其符合节能环保性要求,就需要加强对新型节能技术的应用,通过雨水回收与利用、中水回用、节能管材与设备的应用来减少给排水系统运行时的水资源消耗,提升节能效益,使得绿色建筑可以为人们提供舒适、健康的环境。
        参考文献
        [1]郑栋.绿色建筑给排水节水节能新技术的应用[J].佳木斯职业学院学报,2020,36(2):262-263.
        [2]张铃淋.绿色建筑给排水节水节能新技术应用[J].中华建设,2019(6):166-167.
        [3]黄聪.现代绿色建筑给排水设计施工中环保节能新技术的应用[J].住宅与房地产,2019(15):177.
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