节能技术在建筑给排水工程中的应用研究

发表时间:2021/7/15   来源:《城镇建设》2021年3月7期   作者:王飞
[导读] 伴随现代化城市建设进程的加快,建筑行业的发展也取得了有目共睹的成绩。
        王飞
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        摘要:伴随现代化城市建设进程的加快,建筑行业的发展也取得了有目共睹的成绩。而建筑行业作为高耗水量产业,也使得淡水资源供应匮乏的问题进一步凸显。建筑给排水工程出现水资源短缺问题的诱导因素是多种多样的,由此,将节水节能技术拓展应用到建筑给排水工程中就显得尤为重要。本文将对节能技术在建筑给排水工程中的应用进行研究。
关键词:节能技术;建筑给排水工程;应用研究

1 节能技术在建筑给排水工程中应用的意义
        建筑的主要作用是为人们的生产生活提供稳定、安全的场所。然而在实际生产生活过程中,不可避免的会造成大量的资源浪费,而这与当代社会所倡导的可持续发展理念相悖。为此,加强建筑的节能减排设计尤为重要。建筑给排水节水节能设计可以提高水资源利用率,减少水资源浪费。根据相关社会调查结果显示,我国人均水资源占有量远远低于世界平均水平,属于发展中国家中的贫水国。由此可知,加强建筑给排水节水节能设计对于建筑行业的良好发展具有积极意义。如今,我国建筑行业对给排水工程的节水节能设计的重视度仍然不够。与此同时,建筑给排水工程节水节能设计缺乏合理性,也会造成大量的资源浪费。为此,就有必要进一步增强给排水工程设计人员的节能环保意识,提升设计人员的节水节能设计水平,进而增大水资源利用率。
2 节能技术在建筑给排水工程中的应用
2.1 变频调速水泵
        给水节能设计是整个建筑给排水工程设计的重难点内容。在给水工程系统中应用变频调速水泵,可以灵活调整供水范围和供水速度,有效控制水泵的水压变化,减少电能损耗与水资源损耗。可以说,变频调速水泵是普通水泵的升级改造产物。与普通水泵相比,变频调速水泵最显著的优势就是节约电能。据粗略统计,变频调速水泵的节电量可以达到10%—40%。而这也是变频调速水泵被广泛应用到建筑给排水工程设计中的主要原因。将变频调速水泵应用到建筑给排水工程设计中,可以创造巨大的效益,降低给排水系统运行成本,减轻环境污染程度,极大程度地增强节能效果。
2.2 合理分配给水系统压力
        当前,高层建筑与超高层建筑已经成为现代化城市建设的重要标志。根据国家规定,城市高层建筑给排水工程系统必须严格按照各分区卫生器具配水点的静水压力要求进行布局设计。通常情况下,静水压力要控制在0.35兆帕至0.45兆帕之间。然而,在实际建筑工程设计中,部分设计人员为节约投资成本,往往在居民用水点的静水压力达到0.35兆帕时就停止减压。而这样的设计方式,会增大管道中水流的压力,加快卫生器具的出水速度,造成严重的水资源浪费。由此可见,对城市高层建筑给水系统的分区压力开展合理分配至关重要。在给排水工程系统设计中,设计人员可以在配水点安装减压阀门、节流孔板等工具,将水管压力控制在0.2兆帕之内,从而在满足居民正常用水需求的基础上,最大程度的控制水资源浪费。
2.3 调节管网压力
        通常来说,城市给水系统的压力多控制在0.2兆帕左右。当然,随着建筑高度的提升,给水水压也会相应地有所增大。一般情况下,给水水压达到0.2兆帕,可以满足三层及以下居民的正常用水需求。对于三层以上的居民用水来说,往往需要适当增大水泵压力。针对高层建筑及超高层建筑,可以采用无负压变频供水技术,通过对压力调节罐的调控,达到消除真空负压,调节给水压力的目的。采用无负压变频供水技术的主要目的是,结合居民的用水需求,对给水压力加以调节,减少水资源浪费。当居民用水量较少时,设备处于休眠状态;当居民集中用水时,变频泵可以持续稳定增压,利用管道自身的压力,高度满足居民的正常用水需求。


2.4 管材科学选择
        管材的科学选择是给排水设计中实现节水节能的关键,同时也是重要的前提条件。传统建筑给排水设计中选用的管材都是以镀锌管为主,但该类管材的抗腐蚀性、防水性较弱,在使用中经常会出现腐蚀、渗漏等问题,不仅会缩短管材的使用寿命,增加维修成本,还会对管内水质造成污染,增加水中有害物质含量。同时渗漏问题的出现也会加剧水资源的消耗。
        随着先进技术的完善,研究力度加大,现今给排水设计中可用管材以铝塑复合管、钢塑复合管、PF管、不锈钢管等种类为主,这些管材性能良好,有效规避了镀锌管存在的问题,减少了水污染和浪费问题。另外,在给排水设计中,由于室内外对管材性能要求的不同,管材种类选择也会存在明显差异。一般情况下,室内管材会以坚固耐久、防腐和防噪音性能好、柔性高的铸铁管材为主,室外则会以平整光滑、强度质量有保障,密封性好的聚乙烯塑钢管为主。目的是降低不良因素的影响,削弱对人们生活的危害。在高层建筑给排水设计中,还会选用螺旋消音管削弱水流注入或排除时产生的噪音干扰,改善居民的生活质量。
2.5 热水循环系统
        目前很多热水系统的设计都是采用无循环或干管循环的方式完成热水供应,在该模式下,冷水和热水同时存储在管道内,人们在使用热水前,需要先将内部剩余的部分冷水放掉,如此才能促进热水流通。且随着系统使用时间的延长,储存的冷水也会越多,放掉的冷水量不断增加,这就会导致一部分冷水被浪费,增加水资源的消耗。所以需要对热水系统展开优化设计,必要时可以根据发展情况采取直管循环或者立管循环的方式,无论哪一种循环方式,均可在一定程度上降低无效冷水的出水量。
2.6 雨水和中水回收系统
        在建筑给排水设计中,为达到节水要求,在控制地下水使用量的基础上,还应通过雨水和中水回收系统的设置,加大雨水和生活污水的收集和处理,做到水资源的循环利用,减少不必要损耗的产生。在设计过程中,一方面可借助专用管道设施的安装,对屋面、地面中的雨水加以收集,再经过回收系统净化处理,清理掉雨水中的有害物质,处理后的雨水可直接被应用到灌溉、车道清洗等领域内,降低水资源消耗量,缓解现存的水资源危机。另一方面结合建筑实际情况构建中水回收处理系统,将生活中排放的污水实施回收处理,净化后的水源可用于冲厕、道路清洁等方面,达到节水目标。
2.7 太阳能技术应用及热水供应系统优化
        建筑中热水供应系统设计应满足以下几方面要求:在维持正常生活所需的基础上,控制热水流量,降低热水消耗量;引入先进技术措施提高冷热水转换效率,避免浪费情况的发生;选用保温性能好的材料和技术,规避热传递中存在的散热情况,促进热水供应;加大新型清洁型能源利用率,替换传统能源,做到能源的科学管控。在太阳能利用上,由于其储量丰富,转化后不会产生大量有害物质,因此被作为现阶段最为重要的清洁型能源,已得到大力开发和应用。太阳能是我国近几年一直研究的新型绿色能源,能够替换传统能源进行电、热能的供应,满足人们生活所需,控制能耗量。作为一种新型绿色能源,从广义上讲,太阳能包含内容广泛,水能、风能以及化学能均可视为太阳能的衍生物,目前除用于发电外,太阳能还可为热水器提供能源,在现代热能供应系统中得到了广泛应用。
3 结束语
        建筑给排水设计中的节水节能技术应用,需要考虑内容和要素较多,设计人员除要具备较强的专业性外,还需对现有的规范制度及发展实况加以了解,转变设计理念,利用节能可再生资源,优化给排水系统性能,从而缓解水资源紧缺问题,达到环保节能的要求。
参考文献:
[1]田依雯.建筑给排水工程中节能节水技术的应用[J].居舍,2021(10):60-61+81.
[2]谢如杰.节能技术在建筑给排水工程中的应用研究[J].房地产世界,2021(06):81-82+88.
[3]余海宁.BIM技术在建筑给排水工程设计中的应用[J].中国建筑装饰装修,2021(01):64-65.
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