建筑給排水節(jié)水節(jié)能新技術(shù)

1、建筑給排水節(jié)水節(jié)能新技術(shù)前言：我國經(jīng)濟不斷發(fā)展，給排水業(yè)也有著長足進步，充分滿足用戶用水要求時，我們也需要考慮對水資源節(jié)約和對能源節(jié)約。這是每一個給排水工作人員設(shè)計時所必須考慮問題。1.節(jié)水新技術(shù)1.1推廣應(yīng)用新型節(jié)水設(shè)備1.1.1推廣使用優(yōu)質(zhì)管材、閥門鍍鋅鋼管容易生銹，會造成水質(zhì)污染，長時間閑置后再使用時會有銹水放出導(dǎo)致浪費。同時接頭處銹蝕也會漏水滲水。采用新型管材如鋁塑復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管、不銹鋼管、銅管、PP-R管、PE管、PVC-U管等就能很好解決此類浪費問題。閥門也是建筑給排水中最常用配件之一，其類型和質(zhì)量好壞也能影響用水質(zhì)量。一般，截止閥比閘閥關(guān)嚴(yán)，閘閥比蝶閥關(guān)嚴(yán)。當(dāng)同等條件時，我們

2、就應(yīng)當(dāng)選用更能夠節(jié)水閥門。1.1.2推廣使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具一套好設(shè)備能夠?qū)λY源節(jié)約產(chǎn)生非常大作用。例如，通常淋浴噴頭每分鐘噴水20多升，而節(jié)水型噴頭則每分鐘只需要9L水左右，節(jié)約了一半水量。可見衛(wèi)生器具和配水器具節(jié)水性能直接影響著整個建筑節(jié)水效果。選擇節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具時，要考慮價格因素和使用對象外，還要考察其節(jié)水性能優(yōu)劣。大力推廣使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器材是建筑節(jié)水一個重要方面1。1.1.2.1以瓷芯節(jié)水龍頭和充氣水龍頭代替普通水龍頭。水壓相同條件下，節(jié)水龍頭比普通水龍頭有著更好節(jié)水效果，節(jié)水量為3%50%，大部分20%30%之間。且靜壓越高、普通水龍頭出水量越大方，節(jié)水

3、龍頭節(jié)水量也越大。，應(yīng)建筑中（尤其水壓超標(biāo)配水點）安裝使用節(jié)水龍頭，以減少浪費2。1.1.2.2使用小容積水箱大便器。目前我國正推廣使用6L水箱節(jié)水型大便器。設(shè)計人員應(yīng)保證排水系統(tǒng)正常工作情況下建議用戶使用小容積水箱大便器。也可以參考國外（以色列）做法，采用兩檔沖洗水箱：兩檔沖洗水箱沖洗小便時，沖水量為4L（或更少）；沖洗大便時，沖水量為9L（或更少）。1.1.2.3采用延時自閉式水龍頭和光電控制式水龍頭小便器、大便器水箱。延時自閉式水龍頭出水一定時間后自動關(guān)閉，可避免長流水現(xiàn)象。出水時間可一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，但出水時間固定后，不易滿足不同使用對象要求，比較適用于使用性質(zhì)相對單一場所，比如車站，碼

4、頭等方。光電控制式水龍頭可以克服上述缺點，且不需要人觸摸操作，可用多種場所，但價格較高。目前，光電控制小便器已一些公共建筑中安裝使用。1.2完善熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)人們生活水平提高，小區(qū)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)應(yīng)用也到了充分發(fā)展，建筑熱水循環(huán)系統(tǒng)質(zhì)量也逐漸變越來越重要了。大多數(shù)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)存嚴(yán)重浪費現(xiàn)象，主要體現(xiàn)開啟熱水裝置后，不能及時獲滿足使用溫度熱水，要放掉部分冷水之后才能正常使用。這部分冷水，未產(chǎn)生應(yīng)有使用效益，稱之為無效冷水。這種水流浪費現(xiàn)象是設(shè)計、施工、管理等多方面原因造成。如設(shè)計中未考慮熱水循環(huán)系統(tǒng)多環(huán)路阻力平衡，循環(huán)流量靠近加熱設(shè)備環(huán)路中出現(xiàn)短流，使遠離加熱設(shè)備環(huán)路中水溫下降；熱水管網(wǎng)布

5、置或計算不合理，致使混合配水裝置冷熱水進水壓力相差懸殊，若冷水壓力比熱水大，使用配水裝置時往往要出流很多冷水，之后才能將溫度調(diào)至正常。同一建筑采用各種循環(huán)方式節(jié)水效果，其優(yōu)劣依次為支管循環(huán)、立管循環(huán)、干管循環(huán)，而按此順序各回水系統(tǒng)工程成本卻是由高到低。修訂后建筑給水排水設(shè)計規(guī)范GB50015-2003第5.2.10條提出了兩種循環(huán)方式，即立管、干管循環(huán)和支管、立管、干管循環(huán).取消了干管循環(huán)，強調(diào)了循環(huán)系統(tǒng)均應(yīng)保證立管和千管中熱水循環(huán)，對節(jié)水、節(jié)能有著重要作用。，新建建筑集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)選擇循環(huán)方式時需綜合考慮節(jié)水效果與工程成本，建筑性質(zhì)、建筑標(biāo)準(zhǔn)、區(qū)經(jīng)濟條件等具體情況選用支管循環(huán)方式或立管循環(huán)

6、方式，盡可能減小乃至消除無效冷水浪費3。1.3控制超壓出流我國現(xiàn)行建筑給水排水設(shè)計規(guī)范中，雖對給水配件和入戶支管最大壓力做出了一定限制性規(guī)定，但這從防止因給水配件承壓過高而導(dǎo)致?lián)p壞角度來考慮，并未從防止超壓出流角度考慮，壓力要求過于寬松，對限制超壓出流基本沒有起作用。設(shè)計時沒有考慮這話會造成極大水資源浪費。應(yīng)建筑給水系統(tǒng)超壓出流實際情況，對給水系統(tǒng)壓力做出合理限定。建筑給水排水設(shè)計規(guī)范第3.3.5條規(guī)定，高層建筑生活給水系統(tǒng)應(yīng)豎向分區(qū)，各分區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點處靜水壓不宜大于0.45MPa，特殊情況下不宜大于0.55MPa。而衛(wèi)生器具最佳使用水壓宜為0.20MPa0.30MPa，大部分處于超壓

7、出流。有關(guān)數(shù)據(jù)研究，當(dāng)配水點處靜水壓力大于0.15MPa時，水龍頭流出水量明顯上升。建議高層分區(qū)給水系統(tǒng)最低衛(wèi)生器具配水點處靜水壓大于0.15MPa時，采取減壓措施。1.4開發(fā)第二水資源中水中水來源于建筑生活排水，包括人們?nèi)粘Ｉ钪信懦錾钗鬯蜕顝U水。生活廢水包括冷卻排水、沐浴排水、盟洗排水、洗衣排水及廚房排水等雜排水。不含廚房排水雜排水稱為優(yōu)質(zhì)雜排水。中水指是各種排水處理后，達到規(guī)定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可生活、市政、環(huán)境等范圍內(nèi)雜用非飲用水。我國建筑排水量中生活廢水所占份額住宅為69%，賓館、飯店為87%.辦公樓為40%，收集起來凈化處理成為中水，用作建筑雜用水和城市雜用水，如沖廁所、道路清掃、城

8、市綠化、車輛沖洗、建筑施工、消防等雜用，替代出等量自來水，這樣相當(dāng)于增加了城市供水量。以某高校為例，目前技術(shù)條件下，中水工程投資大約為3000元/m34000元/m3，水處理費用為1.5元/m3左右。該校平均每天用水量約為8000m3，若按計劃內(nèi)用水費用2.4元/m3計算，則每年水費將高達700多萬元，若考慮計劃外用水費用及水費不斷增長因素，則每年水費將突破1000萬元。為節(jié)約水資源，目前，該校結(jié)合生態(tài)校園規(guī)劃，陸續(xù)一批學(xué)生宿舍及游泳池等建筑物中設(shè)置了中水回用設(shè)備，并保證供水水質(zhì)條件下，實現(xiàn)了分質(zhì)供水。據(jù)不完全統(tǒng)計，此舉每天為該校節(jié)約了1200m3左右水量，將為該校每年節(jié)約水費100萬元左右，

9、效益十分顯著。中水工程是影響到整個建筑系統(tǒng)工程，已建成建筑中改造比較困難。同時又其初期投資較高，要想制定成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范至少目前看來是比較難于讓開發(fā)商接受。從長遠看，水資源越發(fā)缺乏情況下，建設(shè)第二水資源中水勢必行。它是實現(xiàn)污水資源化、節(jié)約水資源有力措施，是今后節(jié)約用水發(fā)展必然方向。1.5雨水利用雨水利用就是將雨水收集起來，一定設(shè)施和藥劑處理后，到符合某種水質(zhì)指標(biāo)水再利用過程。類似于中水，處理后雨水作為一種可以利用水資源可以用于廁所沖洗、城市綠化、景觀用水以及其他適應(yīng)中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)用水。建筑物收集雨水一般結(jié)構(gòu)是，由導(dǎo)管把屋頂雨水引人設(shè)下雨水沉沙池，經(jīng)沉積雨水流人蓄水池，由水泵送人雜用水蓄水池，經(jīng)加氯消毒

10、后送人中水道系統(tǒng)，為解決降塵和酸雨問題，一般將降雨前兩分鐘雨水撇除。目前，世界上許多國家都展開了對雨水利用研究，以節(jié)約水資源，減輕當(dāng)用水和污水處理負(fù)擔(dān)。如德國，日本等國一些城市建筑物上設(shè)計了收集雨水設(shè)施，將收集到雨水用于消防、小區(qū)綠化、洗車、廁所沖洗和冷卻水補給等，也可以經(jīng)深度處理后供居民飲用。東京、福岡、大阪、名古屋四個城市拱型建筑棒球場雨水利用系統(tǒng)。集水面積1.6萬3.5萬m2，貯水槽容積為10002800m3，經(jīng)砂濾和消毒后用于沖洗廁所和綠化。每個系統(tǒng)年利用雨水量3萬噸以上4。1.6消防貯水池設(shè)置及加壓高層建筑中消防用水量與生活用水量往往相差甚遠，消防給水系統(tǒng)設(shè)計流量可能是生活給水系統(tǒng)設(shè)

11、計流量好多倍。消防貯水要求滿足火災(zāi)延續(xù)時段內(nèi)消防用水總量。，消防水與生活貯水池合建情況下，會消防貯水量遠大于生活貯水量而致使生活供水貯水池中停留時間過長，余氯量早已耗盡而造成水質(zhì)劣化。為保證水池中水質(zhì)符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)定期更換貯水池中全部存水（包括消防貯水）。，當(dāng)兩系統(tǒng)貯水量相差較大時應(yīng)將兩系統(tǒng)貯水池分建，這樣既可以延長消防貯水他換水周期，（減少了水量浪費），又可以保證生活飲用水水質(zhì)符合要求。同時，還應(yīng)使消防貯水池盡可能與游泳池、水景合用，做到一水多用、重復(fù)利用及循環(huán)使用5。同時，高層建筑群或小區(qū)應(yīng)盡可能共用消防水池和加壓水泵。消防貯水量應(yīng)按其中最大一座高層建筑需水量來計算。這樣，既可避免消防加

12、壓給各建筑設(shè)計帶來諸多技術(shù)問題，又可以節(jié)省工程建設(shè)和設(shè)備投資，降低運轉(zhuǎn)費用，便于集中管理，同時可避免多座貯水池大量消防貯水及定期換水而造成浪費。1.7加強水表管理1.7.1增加小區(qū)進戶總水表設(shè)置顯而易見，水表設(shè)置對水量控制起著至關(guān)重要作用。增加小區(qū)進戶總水表，與各戶水表進行水量平衡分析，有利于查出漏水隱患。所謂水量平衡測試，是指用水單位對本單位用水體系進行實際測試，其輸人水量與輸出水量之間平衡關(guān)系進行分析工作。如上海交通大學(xué)徐匯分部，進行水量平衡測試后，查出了不少漏水隱患，經(jīng)整治給水系統(tǒng)，取了每月節(jié)水3萬噸，每年少繳100萬元水費顯著成效。而進行水量平衡測試時需要注意如下幾處位置安裝水表：一、

13、入戶支管（或公共建筑內(nèi)需計量收費水管）起端、多層建筑（每個樓門）引入管、住宅小區(qū)(或機關(guān)、院校及其他單位)給水系統(tǒng)引入管；二、高層建筑如下位置：直接由外網(wǎng)供水低區(qū)引入管上；高區(qū)二次供水集水池前引入管上；供水方式為水池一水泵一水箱高層建筑，有條件時，應(yīng)水箱出水管上設(shè)置水表；高區(qū)給水系統(tǒng)每根給水立管上設(shè)置分水表（或兩根立管合設(shè)一個分水表）；三、滿足水量平衡測試及合理用水分析要求管道其他部位。1.7.2提高水表計量準(zhǔn)確度選型和水表本身問題水表計量準(zhǔn)確性較差。如有建筑物水表型號過大。用水量較小時水表指針基本不動。約有40%水表不符合4精度要求。水表計量準(zhǔn)確性關(guān)系到對漏損控制評價和采用對策。為此應(yīng)采取有

14、效措施提高水表計量準(zhǔn)確度6。1.7.3限制使用年限國家技術(shù)監(jiān)督局強制檢定工作計量器具實旋檢定有關(guān)規(guī)定（試行），對生活用水表只做首次強制檢定，限期使用，到期更換。，各對上述規(guī)定并未采取有效措施加以落實，致使目前建筑中水表大多數(shù)無限期使用。水表自身零件機械磨損，水表使用年限越長，其準(zhǔn)確度就越低。保證水表工作精度，物業(yè)部門和自來水公司有必要對水表進行經(jīng)常性檢查。1.7.4發(fā)展IC卡水表和遠傳水表目前分戶水表普遍設(shè)置居民家中，入戶查表給居民生活帶來不便，同時居民進行室內(nèi)裝修時，常常把本來明裝水表遮蔽（暗敷），給查表和水表維修管理帶來很大困難。近幾年，我國住宅設(shè)計開始將水表相對集中或統(tǒng)一設(shè)于一樓（或設(shè)備

15、層），或把水表設(shè)于管井內(nèi)。這些設(shè)計會造成供水管線增加和成本提高，同時還增加了施工難度和住戶驗看水表不方便等問題?？梢姡覈響?yīng)用技術(shù)應(yīng)朝著IC卡水表和遠傳水表系統(tǒng)方向發(fā)展7。1.8真空節(jié)水技術(shù)保證衛(wèi)生潔具及下水道沖洗效果，可將真空技術(shù)運用于排水工程，用空氣代替大部分水，依靠真空負(fù)壓產(chǎn)生高速氣水混合物，快速將潔具內(nèi)污水、污物沖洗干凈，達到節(jié)約用水、排走污濁空氣效果。一套完整真空排水系統(tǒng)包括：帶真空閥和特制吸水裝置潔具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制設(shè)備及管道等。真空泵排水管道內(nèi)產(chǎn)生4050kPa負(fù)壓，將污水抽吸到收集容器內(nèi)，再由污水泵將收集污水排到市政下水道。各類建筑中采用真空技術(shù)，平均

16、節(jié)水超過40%。若辦公樓中使用，節(jié)水率可超過70%8。2.節(jié)能新技術(shù)2.1高層建筑中應(yīng)充分利用市政給水管網(wǎng)可用水頭H0高層建筑，城市管網(wǎng)水壓難以完全滿足其供水要求。某些工程設(shè)計中將管網(wǎng)進水直接引人貯水池中，白白損失掉了H0，尤其是當(dāng)貯水池位于下層時，把H0全部轉(zhuǎn)化成負(fù)壓，甚不經(jīng)濟合理。高層建筑下面幾層常常是用水量較大公共服務(wù)商業(yè)設(shè)施，如：公共浴室、洗衣房、汽車庫、喂廳、美發(fā)廳等這部分用水量占建筑物總用水量相當(dāng)大比例，全部由貯水池及水泵加壓供水，無疑是一個極大浪費。例如：某座大廈是32層綜合性高層建筑，下1至2層為汽車庫，沖洗汽車用水量為25m3/d；上1至3層商業(yè)服務(wù)用水量為25m3/d;4至

17、6層辦公樓用水量為12m3/d;綠化、噴灑及其他用水10m3/d;城市管網(wǎng)水壓可保證供給3層及3層以下用水，4至6層可由管網(wǎng)間斷供水。若這部分用水全部由下2層貯水池水泵房負(fù)擔(dān)，則越年多耗電量約為1.75萬kwh，應(yīng)該重視H0充分利用9。2.2注意生活給水管道中減壓節(jié)流問題上文敘述給水管道出水壓力過大問題時提及到容易發(fā)生超壓出流而造成水資源浪費。而節(jié)能方面，這一點也往往容易被忽視。分區(qū)后各區(qū)最低層配水點靜水壓仍高達300kPa-400kPa。而進行設(shè)計流量計算時，衛(wèi)生器具額定流量是流出水頭為20kPa30kPa前提條件下所。若不采取減壓節(jié)流措施，衛(wèi)生器具實際出水流量將會是額定流量4-5倍。隨之帶

18、來了水量浪費、水壓過高弊病，同時易產(chǎn)生水擊、噪聲和振動，致使管件損壞、破裂。減壓節(jié)流有效措施是控制給水系統(tǒng)配水點出水壓力，已有設(shè)計單位提出配水點前安裝節(jié)流孔板、減壓閥等措施來避免部分供水點超壓，為用戶提供適宜服務(wù)水龍頭，使豎向分區(qū)水壓分布更加均勻10。高層建筑給水系統(tǒng)豎向分區(qū)后仍應(yīng)注意減壓節(jié)流問題。2.3生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)兩者分別單獨設(shè)置高層建筑給水設(shè)計中宜把生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)兩者分別單獨設(shè)里，兩種給水系統(tǒng)對水壓要求不同。按規(guī)定：生活給水系統(tǒng)按靜水壓力不大于300kPa400kPa分區(qū)為宜，消防給水系統(tǒng)按靜水壓力不大于800kPa分區(qū)為宜。故若按消防要求水壓值分區(qū)時，將使生活給

19、水管道超壓而造成超量供水等問題；若常年用減壓閥降壓節(jié)流，又勢必造成電能浪費；若按生活給水水壓要求分區(qū)，則會相對增加水泵機組數(shù)目。，從節(jié)能節(jié)流節(jié)約工程投資、運行管理方便各個角度來看，均應(yīng)把生活、消防給水系統(tǒng)分開設(shè)置。這樣便于合理確定各給水系統(tǒng)豎向分區(qū)壓力值，避免造成能量浪費。2.4合理選用變頻水泵不設(shè)調(diào)節(jié)水箱供水方式中應(yīng)選用商效、節(jié)能變速水泵。變速水泵應(yīng)用可避免傳統(tǒng)供水系統(tǒng)中按供水最不利情況計算所引起水量、電能浪費問題，各類資源緊缺今天有著廣闊前景。同樣，熱水供應(yīng)系統(tǒng)中，水泵自控技術(shù)及各種監(jiān)測儀表和新型感溫材料出現(xiàn)，循環(huán)水泵運行也可采用變流量變揚程自動控制系統(tǒng)。可以考慮配水龍頭處裝設(shè)簡易水流指示

20、器或最遠配水點處裝設(shè)感溫元件，把信號傳遞至循環(huán)水泵控制系統(tǒng)，熱水不同配水工況命令水泵時停時轉(zhuǎn)隨機改變其運行參數(shù)，節(jié)省電耗。采用變頻調(diào)速裝置比一般供水設(shè)備節(jié)電10%40%11。2.5開水供應(yīng)系統(tǒng)開水供應(yīng)一般是每層開水間設(shè)電開水器或燃油燃氣開水器。電開水器較靈活，宜作供水量少時用；燃油燃氣宜于耗開水量大時用。辦公樓也可采用小型開水器，由用戶房間通電使用，這更為方便節(jié)能。建筑給排水節(jié)水節(jié)能新技術(shù)摘要：介紹了建筑給排水行業(yè)中節(jié)水及節(jié)能新技術(shù)。節(jié)水方面，主要介紹了新型節(jié)水設(shè)備，新型熱水循環(huán)系統(tǒng)，超壓出水的控制，中水回用，雨水回用，消防水池的設(shè)置新方法，新型水表及管理方法，真空節(jié)水技術(shù)。關(guān)于節(jié)能，主要介紹

21、了在給水管網(wǎng)水頭的利用方面，減壓節(jié)流問題方面，生活與消防系統(tǒng)設(shè)置方面，水泵方面，開水供應(yīng)方面的節(jié)能新方法、新技術(shù)。 前言：隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，給排水業(yè)也有著長足的進步，在充分滿足用戶用水的要求時，我們也需要考慮對水資源的節(jié)約和對能源的節(jié)約。這是每一個給排水工作人員在設(shè)計時所必須考慮的問題。1.節(jié)水新技術(shù)1.1推廣應(yīng)用新型節(jié)水設(shè)備1.1.1推廣使用優(yōu)質(zhì)管材、閥門由于鍍鋅鋼管容易生銹，會造成水質(zhì)污染，長時間閑置后再使用時會有銹水放出導(dǎo)致浪費。同時接頭處如果銹蝕也會漏水滲水。如果采用新型管材如鋁塑復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管、不銹鋼管、銅管、PP-R 管、PE 管、PVC-U管等就能很好的解決此類浪費問題

22、。閥門也是建筑給排水中最常用的配件之一，其類型和質(zhì)量的好壞也能影響用水的質(zhì)量。一般的，截止閥比閘閥關(guān)的嚴(yán)，閘閥比蝶閥關(guān)得嚴(yán)。當(dāng)同等條件時，我們就應(yīng)當(dāng)選用更能夠節(jié)水的閥門。1.1.2推廣使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具一套好的設(shè)備能夠?qū)λY源的節(jié)約產(chǎn)生非常大的作用。例如，通常淋浴噴頭每分鐘噴水20多升，而節(jié)水型噴頭則每分鐘只需要9L水左右，節(jié)約了一半的水量。可見衛(wèi)生器具和配水器具的節(jié)水性能直接影響著整個建筑節(jié)水的效果。所以在選擇節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具時，除了要考慮價格因素和使用對象外，還要考察其節(jié)水性能的優(yōu)劣。大力推廣使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器材是建筑節(jié)水的一個重要方面1。1.1.2.1以瓷芯節(jié)水龍頭和充氣水龍頭代替普通水龍頭。在水壓相同的條件下，節(jié)水龍頭比普通水龍頭有著更好的節(jié)水效果，節(jié)水量為3%50%，大部分在20%30 %之間。且在靜壓越高、普