王 伟
提要随着我国经济的发展、环境和资源压力的增大以及人们提高生活质量的要求不断提高,国家和社会越来越重视水资源缺乏和能源缺乏的问题。建筑业作为国民经济的支柱产业,在提高建筑品质、加强节水、节能新技术应用中发挥着不可替代的作用。
关键词:节水;节能;新技术
中图分类号:TU991.64 文献标识码:A
当前,我国日益严重的水资源短缺和水环境污染,不仅困扰国计民生,并已成为制约社会经济可持续发展的重要因素。据水利部统计,20世纪九十年代以来,我国城市缺水范围不断扩大,缺水程度不断加剧,全国670座建制城市中有400座不同程度的缺水,110座严重缺水。正常年份全国城市缺水60亿万立方米。据国家防总办公室统计,已有100多个县级以上城市被迫限时限量供水,面对缺水的现状,节约用水已成为我国的基本国策,建筑节水更是任重道远。
一、推广使用节水型卫生器具和配水器具。一套好的设备能够对水资源的节约产生非常大的作用。例如,通常淋浴喷头每分钟喷水20多升,而节水型喷头则每分钟只需要9升水左右,节约了一半的水量。可见卫生器具和配水器具的节水性能直接影响着整个建筑节水的效果。所以在选择节水型卫生器具和配水器具时,除了要考虑价格因素和使用对象外,还要考察其节水性能的优劣。大力推广使用节水型卫生器具和配水器材是建筑节水的一个重要方面。
二、完善热水供应循环系统,新建建筑应选用支管或立管循环。大多数集中热水供应系统存在严重的浪费现象,主要体现在开启热水装置后,不能及时获得满足使用温度的热水,而是要放掉部分冷水之后才能正常使用,这部分冷水,未产生应有的使用效益,因此称之为无效冷水。这种水流的浪费现象是设计、施工、管理等多方面原因造成的。如在设计中未考虑热水循环系统多环路阻力的平衡,循环流量在靠近加热设备的环路中出现短流,使远离加热设备的环路中水温下降;热水管网布置或计算不合理,致使混合配水装置冷热水的进水压力相差悬殊,若冷水的压力比热水大,使用配水装置时往往要出流很多冷水,之后才能将温度调至正常。同一建筑采用各种循环方式的节水效果,其优劣依次为支管循环、立管循环、干管循环,而按此顺序各回水系统的工程成本却是由高到低。修订后的《建筑给水排水设计规范》GB 50015-2003第5.2.10条提出了两种循环方式,即立管、干管循环和支管、立管、干管循环,取消了干管循环,强调了循环系统均应保证立管和干管中热水的循环,对节水、节能有着重要作用。因此,新建建筑集中热水供应系统在选择循环方式时需综合考虑节水效果与工程成本,根据建筑性质、建筑标准、地区经济条件等具体情况选用支管循环方式或立管循环方式,尽可能减小乃至消除无效冷水的浪费。
三、控制超压出流。我国现行的《建筑给水排水设计规范》中,虽对给水配件和入户支管的最大压力做出了一定的限制性规定,但这只是从防止因给水配件承压过高而导致损坏的角度来考虑,并未从防止超压出流的角度考虑,因此压力要求过于宽松,对限制超压出流基本没有起作用。如果设计时没有考虑这一方面的话,会造成极大的水资源浪费,所以应根据建筑给水系统超压出流的实际情况,对给水系统的压力做出合理限定。《建筑给水排水设计规范》第3.3.5条规定,高层建筑生活给水系统应竖向分区,各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa,特殊情况下不宜大于0.55MPa。而卫生器具的最佳使用水压宜为0.20MPa~0.30MPa,大部分处于超压出流。根据有关数据研究,当配水点处静水压力大于0.15MPa时,水龙头流出水量明显上升。建议高层分区给水系统最低卫生器具配水点处静水压大于0.15MPa时,采取减压措施。
四、消防贮水池的设置及加压。高层建筑中消防用水量与生活用水量往往相差甚远,消防给水系统设计流量可能是生活给水系统设计流量的很多倍。由于消防贮水要求满足在火灾延续时段内消防的用水总量。因此,在消防水与生活贮水池合建的情况下,会由于消防贮水量远大于生活贮水量而致使生活供水在贮水池中停留时间过长,余氯量早已耗尽而造成水质的劣化。所以,为保证水池中的水质符合卫生标准,应定期更换贮水池中的全部存水(包括消防贮水)。所以,当两个系统贮水量相差较大时,应将两系统的贮水池分建,这样既可以延长消防贮水他的换水周期,(从而减少了水量的浪费),又可以保证生活饮用水水质符合要求。同时,还应使消防贮水池尽可能地与游泳池、水景合用,做到一水多用、重复利用及循环使用。同时,高层建筑群或小区应尽可能共用消防水池和加压水泵。消防贮水量应按其中最大的一座高层建筑需水量来计算。这样,既可避免消防加压给各建筑设计带来的诸多技术问题,又可以节省工程建设和设备投资,降低运转费用,便于集中管理,同时可避免多座贮水池的大量消防贮水及定期换水而造成的浪费。
五、总结。建筑业作为我国经济发展的支柱产业,正在飞速发展,随着人民生活质量的提高,对供水水量和水质的要求正不断扩展,同时实施水的可持续利用和保护,使水资源不受破坏,并能进入良性的水质、水量再生循环,也已成为政府和广大人民群众关注的焦点。这一切都给建筑设计提出了许多新的要求。同时,我国的能源和资源压力越来越大,国家对节水、节能技术的投入力度不断加大,这也对我们在建筑设计中加快节水、节能新技术的应用提出了更高的要求。
(作者单位:新汶矿业集团设计研究院)
参考文献:
[1]杨庆香,浅谈建筑节水措施[J],科技情报开发与经济,2005.15.
[2]唐楚丁,镇祥华,建筑给排水节水与环保[J],西南给排水,2002.