刘迎春
【摘 要】在水资源形势日趋紧张的现代社会,节水节能成为整个社会人们面临的又一大任务。新时期,人们开始意识到环境污染的严重问题,整个世界都在提倡低碳、节能环保,绿色环保理念被注入了各行各业的运营发展中。从当前的建筑给水排水设计来看依然存在很多问题和缺点,节水性能差、节能程度低等,必须全面客观地总结当前的建筑给水排水系统设计中的问题,分析问题出现的原因,并采取针对性的解决对策,采用节能技术,优化给排水的节能设计,从而达到绿色环保的效果。建筑给水排水设计是市政基础设施工程建设的组成部分,同样需要绿色环保理念的支持。本文分析了渗透绿色环保理念的建筑给水排水设计模式和方法。
【关键词】绿色环保理念;建筑给水排水;设计;应用
1 建筑给水排水资源的利用现状分析
随着城市化建设进程的不断加快,城市人口不断增多,房产建筑也得到了大规模的开发,这就加剧了城市的用水需求,为了满足城市的用水需求,确保水体及时供应,一方面需要自来水公司提高工作效率、掌握先进的水资源处理技术与供水技术,另一方面也需要给排水系统的优化设计,用节能环保的理念支持建筑给水排水设计,提高水资源的利用率、减少水体的无故浪费,以此来确保建筑用水安全。当前的建筑给水排水系统体现出各种问题:
1.1 无效用水规模较大,水体无故浪费较多
导致水体无故浪费的原因有很多,既有人为的因素,又有给排水系统设计自身的原因,具体表现为:人们的节水意识较差、无故浪费水资源,给排水系统的设计没有融入节水节能理念,系统零部件质量较差、年久失修,导致渗漏、滴漏等等。
1.2 给水管网压力过大
由于用水量过大,节水能力较差,使得给水管网承受着过大的给水压力,经常出现给水管网压力不足,建筑高层无法给水的问题。
1.3 给水零部件与卫浴设备的节水能力差
由于缺乏节水节能意识,各大生产厂家在设计与生产给水零部件时忽视了节水环节,导致人们的使用过程中无法更改其性能,水资源就在无形中浪费掉。当前建筑给水排水系统普遍存在的一个问题就是雨水以及其他废弃水的再利用效率低下,自然水资源得不到充分利用,只能再次去索取供水资源,加重了供水负担,同时,当前的建筑系统中热水供应循环系统的类别选择不科学、型号不合理的现象也导致了水资源浪费的现象。
2 绿色环保理念在建筑给水排水设计中的应用
2.1 优选先进的节水设备
建筑给水排水设计是一项系统工程,其中涉及到给排水系统的设计规划,也涉及到系统内部各项设备、部件的选型问题,设备与部件的选型十分关键,必须优选那些节能环保的新型设备部件。
2.1.1 优选高质量节水的阀门与管道
传统的给水管道的材质一般为镀锌钢管,这类管材经不起时间的考验,已被腐蚀,长时间下去就可能引发漏水问题,而且也会污染水体,影响建筑居民正常用水。因此,建筑给水排水节能环保设计的根源就是要优化管材设备,采用先进的持久耐用不易腐蚀的管材,例如:PVC-U管、PP-R管以及其他不锈钢管等,限制并禁用冷、热镀锌钢管。而且所选管材要具有消声环保功效,室内排水管材则要具有一定的抗震性能,同时,牢固耐用、能够有效防火防腐蚀。现代的给水管材,例如:不锈钢管具有成本高、价格昂贵等特点,但是能够延长使用时间,不易腐蚀,同时能够灵活适应冷热水体,热水系统依然适用。因此,目前不锈钢管材是一种深受推广和欢迎的室内供水管材。室外排水系统中,则同样要重点考虑管材的使用时间、耐腐蚀性等等,通常聚乙烯塑钢缠绕排水管较被推崇,这类管材具有抗腐蚀、耐长期使用、便于安装等特征,而且很少出现泄漏问题,在目前的室外排水系统中得到了运用。
2.1.2 采用节水型卫具
卫生器具以及各种配水设备等的节水性能也在很大程度上影响着给水的节约功效,因为卫生器具是建筑居民日常生产、生活中直接索取水源的设备。一般来说就洗浴喷头来看,普通的喷头喷水量达到20L/min,然而节水型卫具的喷头则只有9L/min,由此可见,节水功能在2倍以上。如果能够在建筑内按照节水型卫具,则能够达到有效节水的目的。居民实际的卫浴设备选型过程中必须重视其节水性能,因为单纯的价格因素事实上从长远来看无法达到节水环保的功效。当前,常见的节水型卫浴设备主要为:光电淋浴器、感应型卫浴等等。据调查这类卫浴设备能够节水达20%左右。水龙头则侧重优选陶瓷芯,因为其密封性良好,而且便于长时间使用,防止水体浪费。
2.2 给水系统的节水优化设计
2.2.1 实行用水定额式管理
用水定额就是在某一规定的条件、时间、地域范围内的用水限制性额度。是当前建筑节水考核的参照之一,用水定额的取值决定着给水系统的设计,以及水体使用效率与节水效果。对于城市建筑给水排水的设计,采用用水定额方法十分重要。基于用水定额的建筑给水系统节能设计的关键是要把握好用水定额的取值,通常用(qz)表示,用水定额的取值如果过小无法满足建筑供水需求,相反,取值过大则会扩大设计规模,设计成本上升。正确的方法就是要参照城市大小、气候特点、地形条件、流动人口情况等因素进行适应性选择。通过选择合适的用水定额,就能计算出一座居民楼的年节水量,具体公式如下:
Qza=qznzDz/1000
其中,Qza—代表居民生活用水节水量
qz—用水定额,(不同城市和地区有不同标准)
nz—楼内人数,每户3-5人,居住率取70%
Dz—年用水时间,按天计算,365天/年
参照用水定额进行建筑给水排水设计,具有一定的科学性和可行性,目前,很多大中城市已经通过参照节水用水定额参数来设计给排水系统,不仅收到了良好成效,同时,也增强了人们的节水环保意识。
2.2.2 选择节水型给水方式
建筑给水排水的节能节水设计,关键是要选择合理的给水系统,特别是给水方式的选择。当前被广大城市建筑给水系统使用的给水方式主要包括:气压罐给水、变频泵无水箱给水等等。这些给水方式都具有自身的优势,能够达到节水的目的,但也都存在缺点和不足。当前,人们研究出一种新型的给水方式,那就是管网叠压模式,别名无负压给水模式,最近一些地区得到了推广和应用,节水效果明显、综合性能良好。管网叠压给水方式的显著特点就是:给水水管和市政供水系统的管道直接连接起来,从市政管道中,利用水泵直接获得水资源,然后输给广大用户,中间省去了水箱的安装,确保了水体的整洁,控制了污染。具体的运转流程:来自于市政管网的水源流向稳流罐,在负压消除器的作用下,稳流罐中的空气被排掉,当蓄满水时,稳流罐处于密封状态,当水压能满足供水需求时,整个系统则依靠旁通止回阀来直接给水,相反情况下,压力传感器则会发出警报,要求启动水泵,此时进入水泵供水状态。这种给水方式起到了节水、节能的效果,同时也维持了所供水体的密封特性,有效预防了水体污染,提高供水质量。
2.2.3 控制给水压力
充分使用市政管网余压,传统的给水压力0.2-0.4MPA仅能满足地层建筑的供水,高层建筑的出现则可以通过二次加压技术来解决,同时实行分区供水来控制能耗,这样就达到了对市政管网水压的充分利用,达到了节能节水的效果。
2.2.4 太阳能加热技术
建筑顶端应该安装太阳能设备,用来进行水体加热取暖等等,达到节能节水的效果。太阳能设备的设计有多层建筑和高层建筑之分,不同的建筑类型太阳能设计规格不同。多层建筑本着分散原则进行设计,将管道井设在楼梯部位,住户太阳能进水管与出水管都安装在管井内。高层建筑由于层数较多、整体高度较高,适合选择统一太阳能供热系统,进行统一供热。太阳能设备的采用节省了水体加热的能耗,也是目前建筑给水排水系统设计重点关注的项目之一。此外,当前建筑内部的供水热循环系统存在不合理的水资源浪费问题,因为在使用前需要排除其中大部分冷水,形成了无效水浪费,具体的解决方法就是支管式热水循环系统,以此来控制水体的无功浪费。
3 结语
绿色环保理念是建筑给水排水设计中必备的理念,未来的建筑给水排水设计也要遵从这一理念,因为它关系到整个社会的水资源节约利用问题,也关系到整个世界的环境问题。必须优化建筑给水排水系统的环保节水节能设计,从而创造良好的经济效益与环境效益。
【参考文献】
[1]彭瑗.绿色发展理念在建筑设计和城市规划中的具象化[J].四川建筑科学研究,2015,41(2):212-214.
[2]姜立婷,姜诗雯.论人文理念背景下的绿色建筑设计思维[J].建筑节能,2015(05):84-86.
[责任编辑:杨玉洁]