绿色建筑给排水节能新技术的运用初探

发表时间:2021/6/29   来源:《城镇建设》2021年第6期   作者:韩晓梅
[导读] 绿色建筑给排水系统内部结构十分复杂,功能模块众多,而且相比传统建筑,新问题也较多,因此要采用节能新技术进行优化改造。

        韩晓梅
        身份证号码:37068619831204****
        摘要:绿色建筑给排水系统内部结构十分复杂,功能模块众多,而且相比传统建筑,新问题也较多,因此要采用节能新技术进行优化改造。在运用绿色建设给排水节能新技术的过程中,要充分考虑楼高、结构、功能等多方面的约束条件,革新水资源供给理念,不断创新技术水平,打破现有瓶颈。
        关键词:绿色建筑;给排水;节能新技术
        一、给排水节能新技术在绿色建筑中的应用目标
        (一)节水
        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。
        (二)节能
        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。
        (三)环保
        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。
        (四)功能
        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。
        二、新材料、新技术和新设备的应用分析
        (一)新材料
        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。
        (二)新设备
        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。
        (三)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。三、给排水节能新技术在绿色建筑中的应用方案
        (一)构建水资源循环系统
        绿色建筑废水回收利用系统,对建筑的生活污废水进行收集,经再生水处理系统处理达标后,回用于绿化及道路浇洒、洗车、消防以及公共设施卫生间的冲厕等用水,将生活污废水转为中水,对水资源进行循环利用,同时减少污染。系统中设置水质监测器,如果水质不达标则排放到下水管系统,并且发出警报。通过楼宇顶部蓄水池收集雨水进行净化处理,当水质标准达到绿色建筑的用水要求时,即可纳入循环水系统。为解决热水供应消耗电能过大的状况,可采用集中供热的方式,根据南北方区域的不同,合理采用热水加热资源,南方主要使用空气及地热资源,北方充分利用光照使用太阳能技术。在高端建筑中,可以将冷水热水、生活排水、雨水、消防供水等系统独立开来,并且针对性进行节能设计。热水供应系统进行支管循环设计,确保支管热水温度也能够达标,在热水系统循环管路中尽量按同程式回水管路设计,或者回水管路中设限流调节阀、温控阀等保证循环效果的措施。这样尽管前期成本会增加,但是长期效益显著,节能效果良好。为了避免热水资源的浪费,还可以建立合理的收费制度,用户节约了能源,也节约了水资源。热水循环采用机械循环方式,保证热水循环效果。
        (二)增强绿色建筑设施投入
        节能减排是施工的重点工作,因此要强化施工质量控制,在绿色建筑全生命周期内进行成本效益分析,加大前期投入,提高给排水工程质量,降低水资源和能源损耗,提高增量效益。加大研发投入,结合传统建筑给排水系统存在的问题,在新时期更要探索一条给排水节能技术应用的合理路径。比如施工中,根据实际情况合理利用消防水池(箱)的超期储水,这样既能够减少水资源浪费,同时也能避免消防供水水质恶化。为了增强建筑的舒适性,可以加大雨水花园的投入建设,各溢水口形成联动调蓄作用,改善建筑无组织排水状态。过去居民洗车往往要用从楼上接水管,造成较大的浪费,如果采用雨水花园系统,在小区内可以设置洗车的设备,按照流量计费,减少资源浪费。为了降低资源和能源的浪费,绿色建筑应该全面采用资源计费的方式,无论是住户内,还是小区内,都可以采用资源计费的方式,给居民提供便利的利用条件,同时还可以降低水资源的浪费和能源消耗。
        (三)给排水的节能理念的创新
        首先,应改变传统供水理念,尤其是对于绿化等非饮用水,应大量使用雨水等非传统用水水源。为实现节能目的,可以有机结合屋顶雨水利用与绿色建筑太阳能的应用,节约水资源的同时,降低水加热的能耗。还可以把屋顶光伏热水系统与户内热水器组合使用,无论冬夏,用户都可以使用太阳能热水器沐浴,大大地实现了节约能源的目的。这种供水方式的创新在于供水水源来自于屋顶雨水,而非传统的自来水,当然这种创新的供水方式还得对雨水的水质处理进行必要的投入。同时也可以考虑对建筑进行改造,充分利用居民各层空间进行蓄水,让雨水从屋顶进入处理系统,然后流入各个蓄水空间,实现节约水资源的目的。在技术创新的过程中,还可以结合给排水,通过智能系统在排水的过程中实现给水,比如生活废水排出经过处理后,不仅可以用作小区的绿化用水,还可以作为用户的冲厕用水等,这样资源和能源都实现节约。
        结束语
        综上所述,绿色建筑是未来建筑行业的发展趋势,节水节能技术是绿色建筑的关键,对于减少建筑能耗和资源消耗意义重大。因此,本文从生态环保理念出发,在满足建筑功能需求的基础上,致力于为住户提供舒适的居住环境,综合节水节能两个方面,对绿色建筑节能新技术的运用进行探讨。
        参考文献
        [1]王丽丽.绿色建筑给排水节能新技术的运用探讨[J].居舍,2020(34):49-50.
        [2]陈淑静.绿色建筑给排水节能新技术的运用探讨[J].四川水泥,2020(08):83+85.
        [3]马亮.绿色建筑给排水节水节能新技术的运用研究[J].居舍,2020(22):55-56+64.
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