关于建筑给排水设计中节能减排设计的探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-10-15
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关于建筑给排水设计中节能减排设计的探讨

吴蓓蓓史娜娜

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摘要:现如今,我国经济发展十分迅速,给排水设计是建筑设计的重要组成部分,不仅直接关系到人们生产生活用水的便利性与安全性,还与建筑性能及建筑的可持续发展息息相关。建筑给排水设计中的节能减排设计可以提高水资源利用率,降低能源消耗,进而推动建筑行业向绿色低碳化转型,助力社会经济与生态环境协调发展。另外,国务院发布的《“十四五”节能减排综合工作方案》明确指出,“十四五”时期,规模以上工业单位增加值能耗下降13.5%,万元工业增加值用水量下降16%。相关统计数据显示,用水量和电能消耗直接相关,节约用水既能降低电能消耗,又能减少二氧化碳排放。随着我国工业化水平的不断提升,环境保护已成为全社会共同关注的焦点,建筑给排水设计中的节能减排设计已成为必然趋势。

关键词:建筑给排水设计;节能减排;设计

引言

当前,随着人口的不断增加,水资源越发短缺,深化节能减排理念、开展节能减排设计已经成为建筑行业提高水资源利用率和促进实现可持续发展的必由之路。因此,在建筑给排水设计过程中,设计人员必须打破传统设计理念的局限,从节能减排的角度出发,全面优化建筑给排水设计方案,切实提高建筑工程的节能节水性能。

1建筑给排水工程节能减排的重要性

经济社会快速发展背景下,各行业呈现良好的发展态势,但也带来了严重的能源消耗以及过量排放问题,已经威胁到人类社会的可持续发展。高能耗引发的问题在持续恶化,不符合可持续发展战略要求。在建筑行业,需要在工程设计前积极策划,主动优化和改进传统设计和建设模式,将低碳节能理念融入设计之中,确保设计方案能有效推进给排水工程高质量建设,最大程度上减少资源损耗,降低排放,实现节能减排。目前人们物质生活水平逐步提升,对于建筑工程质量和环保要求随之提高升,这就要求在建筑给排水工程设计中提高节能设计的重视程度,实现各种资源的合理开发和利用。

2建筑给排水设计中节能减排设计

2.1加强对非传统水源利用的研究

水资源的循环利用不仅可以大幅节约生活用水,还能为社会创造巨大的经济价值。在建筑给排水设计中,生活废水和雨水都可以作为中水水源实现回收利用,图2为常规建筑雨水循环利用示意图。现阶段,综合性医院多采用反渗透法制备纯水,通过反渗透膜排出的废水被称为浓水。然而,很多医院并未考虑对这部分浓水进行回收利用,而是直接将其当作废水排放。反渗透膜排水量稳定,排出的浓水水质满足杂用水标准,回收利用后,不仅节水效果显著,水处理成本也相对较低。更重要的是,浓水余压还可以进一步降低供水系统的能源消耗。民用建筑的冷却塔在多塔并联运行时,各集水盘呈连通状态,冷却塔进水总管呈环状,以确保各冷却塔配水平衡,避免冷却塔集水盘溢流等情况的发生。另外,在工业建筑中,冷却塔的定期排污水水质较好,可以作为生产水的补充水源回收利用。

2.2二次供水设施的合理选用

在选择二次供水设备时,应考虑预算、管道系统的布局、管道系统的规模、流体的性质,以及流量和压力要求。根据这些因素,有以下几种选择。①变频高速供水。使用电机驱动泵,可以通过调节电机的频率控制流量和压力。优点是可以精确控制流量和压力,系统效率高;缺点是成本略高。②变压变量供水。使用压缩空气驱动的泵,可以通过调节压缩空气的压力控制流量和压力。优点是成本较低,系统维护简单;缺点是流量和压力的控制精度较低。③变频气压供水。结合了上述两种设备的优点,使用电机驱动的泵,通过调节电机的频率和压缩空气的压力控制流量和压力。优点是流量和压力的控制精度较高,系统效率较高,成本较低;缺点是设备复杂,维护难度较高。④水力调速泵。使用水力驱动的泵,通过调节水力装置的叶片数量控制流量和压力。优点是流量和压力的控制精度较高,无须电源;缺点是系统复杂,维护较困难。⑤膜泵。使用膜片将流体输送到目的地,可以调节膜片的频率控制流量和压力。优点是流量和压力的控制精度较高,无泵液污染;缺点是成本较高,对流体要求较高。总体来说,应根据实际需求和条件选择合适的二次供水设备,使管道系统的运行更高效和稳定。

2.3选择高质量的管材阀门和高性能的节水型器具

给排水系统是建筑工程重要组成部分,由于自来水中有很多氯离子,对管道有侵蚀作用,易引起管道阀门区域生锈,加剧水资源的污染,背离节能环保的目标要求。因此,给排水工程应该选择高质量的管材与阀门,如,PP-R管、T-PVC管以及PE管等管材,此类管材具有较强的防渗性和防腐性,管材整体质量轻,能够满足节水降耗的目标要求。在管道连接区域要做好密封处理,避免水资源泄漏;定期检修管道,尤其是要做好阀门检修工作,一旦发现锈蚀、渗漏问题要及时处置,在保证工程总体质量的基础上,尽可能地延长给排水工程的生命周期。建筑给排水系统中,无论是配水器还是卫生器在实际使用中都会消耗大量水资源,在日常生活用水中占比达到70%以上。因此,建筑配水器和卫生器选择方面,应依托于实际情况,基于低碳理念来选择高性能的用水器具,以节水型为主。建筑给排水设计中应重点考虑用水器具合理化选择,控制喷射范围,减少水资源损耗。在水龙头选择方面,有磁芯节水水龙头、充气水龙头,相较于传统水龙头,此类新型节能水龙头水量小,喷射面积较大,在达到一定给水压力后可以自动减压,避免水冲击产生资源浪费问题;相较于传统水龙头,节水型水龙头能够减少30%出水量,可依据实际需要灵活选择最佳的一种即可。也可以选择自动减压水桶,能够降低水流冲击造成的资源损耗问题,延长用水器具使用寿命。卫生器具日常耗水量高,因此应选择冲击力强、用水量少的器具。很多大型卫生器容量达到了5L,每次使用耗费大量水资源。对此,可选择隔离性双挡冲压卫生器,内部有容积1.5L、3.5L大小的两个存水空间,依据需要选择不同挡位。目前市场上推出的很多新型卫生器节水效果较为理想,选择漩涡冲击方式,较之以往的冲水方式冲击力更大,用水量更小,在节能降耗方面效果显著。卫生间的莲蓬头应优先选择节水莲蓬头,喷射面积大,以最少的水流量即可满足日常使用需求。

结语

综上所述,节能减排、推进生态文明建设是我国遵循时代和社会发展规律,提高能源利用率,保障资源安全供给的重要措施,也是实现碳中和和碳达峰目标的主要渠道。节能减排的积极意义不仅在于降低能耗,减少污染,还在于进一步推动人与自然和谐发展。基于此,将节能减排理念与建筑给排水设计结合,不仅是贯彻落实可持续发展战略的要求,还有助于满足社会发展和人们改善生活的现实需求。设计人员应充分结合建筑实际,多方考虑各种可能性,实现节能减排的合理化处理,以降低能源消耗,提高水资源利用率,实现社会效益和经济效益双赢。

参考文献

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