建筑给排水工程中节能节水技术的应用

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年40卷4月(上)第10期   作者:杨琳
[导读] 节能节水技术体系处于快速发展阶段,带来显著的环保效益以及良好的社会反响。
        杨琳
        西乡县建筑工程质量安全监督站     陕西 汉中 723500


        摘要:节能节水技术体系处于快速发展阶段,带来显著的环保效益以及良好的社会反响。对于建筑给排水工程也是如此,本文首先分析多种节能技术应用路径,随后根据节水技术的特征分析多种应用方式。
        关键词:给排水工程;节能节水;应用
        
        引言:建筑范围不断扩张,在推动城市发展的同时也对给排水工程带来新的考验,将环保理念与给排水工程结合成为重要课题。在节能节水技术逐步推广的背景下,有必要以给排水工程为背景,分析应用节能节水技术的路径和方式。
        
        一、节能技术应用
        1.变频调速水泵。节能技术的重要分支就是变频调速水泵,通过对供水面积和速度的调节,保证供水设施处于合理的水压状态,有效降低供水体系中的电能消耗并体现节能理念。传统供水体系中主要采用常规水泵,变频调速水泵相当于对常规水泵的升级,真正达到控制电能的效果。应用变频调速水泵的电能节能效应十分明显,最佳情况可以节省近35%的电能,因此在给排水工程中应用广泛。根据给排水工程方案合理布局变频调速水泵,带来的环保效益和经济效益都非常可观,给排水工程运行成本被显著抑制,对于环保理念的落实也是大有裨益。
        2.给水系统调压设施。高层住宅在房地产建筑行业中更加普遍,对于建筑供水压力调节带来显著的考验。传统给水压力调节体系主要面向8层以下的多层建筑,对于动辄超过20层的高层建筑应对能力有限,根据高层建筑建立调压体系很有必要。当前国家已经颁布高层建筑给排水工程的压力调节标准,根据建筑分区的配水压力要求建立调压方案,保证高层建设的净水压力处于合理区间,最大静水压力原则上不超过0.45MPa。不可否认的是部分给排水工程存在违规降低静水压力的现象,由于高层建筑的水压调节体系成本较高,工程建设方采用提升静水压力下限的方式控制建设成本,导致水压调节体系达到一定层次就不再深入进行。这种方式显著增强管道环境内的水压,家庭卫浴环境内的卫生器具出水速度很难降低到一定水平,即便是将卫生器具的出水速度调到最小仍然会存在可观的出水速度,水资源浪费难以避免。因此在给排水工程中要巧妙应用减压阀门、孔板等压力调节工具,在建筑小区的配水点安装减压阀门达到调节压力的效率,给排水工程水管压力不超过0.25Mpa,兼顾居民用水、生态节水以及保护给排水体系三方面需求。
        3.市政管网调压。通常情况下建筑给水水压与层数高度呈正相关关系,对于四层以下居民用户,给水水压达到0.2Mpa即可满足要求。随后伴随着层数的升高需要不断加大给水水压,由于存在大量30~35层的建筑,单纯提升给水水压很难满足要求,无负压变频技术的出现解决供水压力问题。应用无负压变频技术的关键在于操作压力调节罐,在调节给水压力的同时最大限度消除真空范围内负压。通过无负压变频达到调节给水压力、控制水资源消耗的效果,工作状态与用户的用水需求密切相关,实现与居民用水需求峰谷融合的效应。例如在用水需求谷值时段,无负压变频装备自动切换到休眠状态;逐步进入到峰值状态过程中,无负压变频装备则切换到持续增压状态,为民众用水系统保证。
        4.太阳能热水供应。太阳能属于标准的清洁能源,将给排水工程热水供应体系与太阳能结合,体现建筑工程节能理念。传统建筑项目对于传统能源水源依赖度较高,甚至可以超过50%;相比之下对于非传统路径的水源和能源利用效率较低。在给排水工程中建立太阳能热水系统,发挥太阳能的供能效应。太阳能热水系统带来的供水效果非常可观,由此产生的供水量可以达到4000m3,再生能源对于热水的贡献超过90%。太阳能的应用不仅降低对传统能源的消耗,温室气体排放规模也被显著压缩。
        5.再生能源利用。我国再生能源体系丰富,不仅有此前提到的太阳能,地热能、风能等新能源与给排水工程也有较多融合点。例如在给排水工程中通过多幢建筑之间的合理布局,巧妙利用建筑环境内的风能因素,有效调节小区建筑环境内以及居家环境内的温度,降低对耗能设备的依赖程度。


        
        二、节水技术应用
        1.节水器具使用。节水器具属于给排水工程的终端,直接关系到节水效果,主要应用在居民用户卫浴空间内,典型的卫浴器具包括节水龙头、节水便器等。常见的水龙头包括螺旋式水龙头、感应式水龙头,前者主要靠人力操作,结构内部有密封胶圈,达到防止渗漏的效果;但是人力操作很难达到理想化的出水状态。相比之下感应式水龙头可以根据能量感应情况自动出水,消除人力操作的弊端,达到节水龙头的应有效果。感应式出水理念与坐便器结合,形成感应式节水坐便器,发挥感应技术的节水优势。两档节水坐便器也是典型的节水坐便器具,提升节水效果。
        2.优化用水计量体系。在给排水工程的用水计量体系中主要采用水表计量器,计量标准客观上存在因地而异的特征,进而影响到水表计量器选择标准。尽管选择的水表计量器各有不同,但是对水表计量器的安装使用以及达到的应用效果都是统一的。另一方面智能化技术的发展为用水计量注入更多技术元素,应用智能化水表计量器可谓当下之需。这种水表计量器实现对用户用水的实时监测记录效果,并且可以生成过去一个时间周期的用水账单,反映用户在这一时段内的用水情况。用户在获取电子用水账单的基础上更加细致地掌握个人用水情况,为后续生活节水、控制用水提供重要依据。
        3.中水回收系统。中水资源不可谓不宝贵,充分发掘中水资源价值,对于解决我国水资源匮乏问题大有裨益。在建筑给排水工程中要注意小区环境绿化园林用水,原则上必须采用中水资源完成小区环境植被的灌溉任务,提升中水资源利用价值。如果建筑小区位置过于偏远,还没有接入到市政供水管网体系,则可以酌情使用自来水完成植被浇灌任务。中水回收系统的应用也是评价建筑环保性能的重要指标,在应用中水资源的过程中要认识到中水水质一般的特征,确定适合应用中水资源的路径,并建立中水资源应用方案。此前提到的植被灌溉是其中一种,车辆清洗、道路清洁等场景也是利用中水资源的绝佳途径。城镇环境内布局的公共卫生间可以大量使用中水资源,兼顾市政服务与节约用水的需求。
        4.雨水回收系统。我国不同地区的降水年内、年际变化规律不同,以华北平原为代表的部分地区年降水存在显著的季节性特征。以此前建立的中水回收系统为基础,以收集雨水为目的建立雨水回收系统很有必要。在道路人行道铺设过程中可以采用透水砖或者海绵城市的相关理念,提升道路路面的透水性能,在促进地表水向地下环境渗透的同时达到调节局地环境温度的效果,兼顾降低地表温度、收集雨水的双重需求。与此同时合理利用地表径流因素,有效调节地下水供应压力。
        5.建设循环节水体系。循环节水体系本质上是多种循环节水技术的集合体,有效发挥多种循环节水技术的优势。在构建循环节水体系时需要注意不同类型循环节水方式的优先级,通常情况下以支管循环为首选,随后依次选择立管和干管循环。不同循环方式意味着使用成本、节水效果各有不同,对于环境因素的要求也存在差异。在建立循环节水体系时需要注意控制无效冷水的规模,保证水资源的恰当利用。
        
        结束语:节能节水技术仍处于不断扩张发展阶段,在开展给排水工程的过程中,一定要认识到节能节水技术的价值和作用,在工程中充分应用节能节水技术,将低碳生活、绿色生活理念落到实处。
        
        参考文献:
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        [2]麻思明,关蕾,赵洁. 建筑给排水工程施工中节能减排的措施研究[J]. 散装水泥,2021,(02):6-7.
        [3]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.
        [4]周晓恩. 建筑给排水工程中节能节水技术的应用[J]. 住宅与房地产,2020,(21):227.
        [5]秦建鹏. 建筑给排水工程中的节能措施探析[J]. 河北企业,2020,(07):151-152.
       
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