工业建筑给排水节能应用探究.pdf

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 67 工业建筑给排水节能应用探究 严 冬 李小梅 李晓着 史鹏博 中联西北工程设计研究院有限公司，陕西 西安 710077 摘要：摘要：近年来，在政府各部门的大力推广和促进下，企业节能减排、低碳环保的经营理念已经深入人心，企业也在通过不断开发新工艺、更换新装置，来降低能耗、提高生产效率。不过，根据目前的城市工业建设项目用水现状分析，一方面，城市工业建设项目给排水用水量占城市总体用水量的比例正逐步提高；另一方面，由于国内关于城市环境污染综合治理和回收利用等领域的探索研究工作还处于初期阶段，已无法满足城市用水紧张、能源危机。所以，在进行城市工业建设项目的给排水节能环保新技术领域的探索工作已刻不容缓。关键词：关键词：节能环保；环境工程；工业建筑给排水 中图分类号：中图分类号：TU82 随着人类发展的进程与经济社会的发展，对资源与能源的合理消耗越来越多。在这过程中随着工业现代化不断发展，推动了社会的不断进步，同事在水资源利用方面的需求也在不断加强，如何提高水资源的利用率，尤其是提高城市工业建筑工程中的给排水系统的节水环保率，引起了全社会的关注。为了降低生产中对环境资源的破坏以及对水资源的不合理使用，这就需要在建筑给排水的建设中贯彻节水的思想，通过一系列手段使水资源利用率不断提高，从而有效地降低了资源短缺的局面，对当前的水资源再利用和环境保护工作具有重要的作用。1 工业建筑给排水节能环保的意义 工业建筑中各给排水系统决定了建成后建筑的给水与排水能力，与工厂的日常生产以及职工的生活密切相关，所以，科学地做好给排水系统工程对于工业企业的生产经营和长期管控都十分关键。把节能环保、水资源再利用概念运用于企业的给排水系统上，可以增强企业的污水处理意识，不但能够减少企业因为污水不合格排放而造成的罚款，同时在地方政策下企业也能够得到适当补偿；通过建立污水处理装置、雨水收集利用装置使得污废水得到循环利用，以及使用太阳能、工业余热等作为热水系统热源，也能够降低企业在水资源、供热系统等领域的经营费用，从而促进了公司实力的进一步增强。2 工业建筑给排水中应用节能环保理念的重要性 2.1 有助于提高水资源的利用率 工业企业的供水工程与厂区企业的日常生产和职工的生活息息相关，把节约用水的思想运用于工程建筑供水工程中，对公司的生产管控和可持续经营有着重大的作用。在供水工程中使用饮用水的可回收利用处理设备、雨水处理系统，以及选择适当的太阳能、工业废热等作为热水使用热源1，将生活污废水及雨水进行处理后获得二次使用，提高了水资源的利用率。2.2 有助于提高企业的市场竞争力 给排水在工业建筑的整个过程中都处于至关重要的地位，所以在工业建筑给排水中恰当应用节水环境保护的理念，不仅能够使工业在完成建筑工作后的供水能力和排污水平得到了合理提高，而且也能够使工业建筑物的水使用能力得到了合理发展，使工业建筑的污水处理能力得到了合理增强，也因此完全实现了生产用水与工业用水分离控制，使工业生产能够尽量地降低一些不必要的运行支出，使其节水环保的能力得到了合理提升，从而显著地提高了公司的整体社会竞争力，为公司的可持续性发展提供了保障。3 工业建筑给排水系统中存在的问题 3.1 给排水系统设备中潜在的安全隐患 国内供水系统装置，一般都是市面上类型较老或者已经被淘汰的产品，由于年代久远且使用期限颇久，所以装置也发生了不同程度的损坏，同时运营管控的复杂性也在日益增加。由于市面上的制造给水装置也在不断更新换代，所以在技术人员要求对装置进行修中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 68 理的时候，很难发现与装置类型不相符的部件。其次，供水系统装置的工作场所一般处于露天，或者浸泡在水中，由于长时间处于这种的工作场所中，导致装置本身出现许多问题。供水系统的设备维护工作时效性也很高，有一个主要表现在电气设备方面，而这将干扰到供水系统的正常工作。3.2 缺乏完善的管控维护体系 经过对全国各个地区给排水系统的调研了解，如今多数的企业并没有针对供水系统建立健全的设备管控维修系统，这也是影响系统设备稳定工作的主要原因。首先，各企业都需要为供水系统建立一个统一健全的设备维修管控体系，可是在实际工作中，一些工程技术人员的管控维修工作并没有相应的参照依据和标准，于是他们也就不得不依靠主观认识和工作经验来进行工作。其次，由于各地工程部门没有针对城市排水系统提供相应的检测工具，这就为检测工程技术人员的工作带来了障碍。为什么会产生这一问题，是因为水利工程的管控者，并未关注城市供水系统的长远发展，不为城市供水系统的长远发展而思考，这就使得工程管控维护工作成了形式主义。3.3 工作人员技术水平有限 相比于发达国家而言，国内给水体系的工作人员一般没有专门技能，同时没有掌握先进科学技术的高层次人员，这导致在供水体系的创新上，许多新工艺、新装备等先进科学技术较难进行普及应用，也会影响供水体系的管控。另外，企业对供水系统的投入较低，使得系统内缺乏相应的经费更换吸纳新设备、新装备以及高素质人员，这也将对供水系统的管控产生限制。3.4 并未意识到节水节能的重要性 节水节能概念对当前工业建筑供水而言是一个崭新概念，目前国内外还没有很多公司把这一概念加以落实。由于中国不同区域的实际状况和地理环境也不相同，应用在各个区域工业建筑上的节水节能措施也都不尽相同，这也使得我国很多地方的工业建筑队伍根据自己的习惯，仍然选择照搬之前的技术。在这些原因的共同作用下，中国饮用水一直以来都处在不合理使用，进一步加剧了中国饮用水的枯竭现象。4 工业建筑给排水中节能环保理念的应用 4.1 积极宣传工业建筑给排水工程节水节能的优秀项目 想要在全国范围内有效推广节水节能的理念，就必须向全国各地宣传科普一些相关的节能节水的项目，让我国各地的企业生产者都认识到了该理念的重要意义，从而实现对节能节水理念的有效贯彻。同时对于优秀的示范性项目，政府部门和相关组织还可先在某些地区的重点产业园中进行节水节能项目的试点工作。在这一过程中，政府部门和相关组织还可以先对这些地区进行资金、技术等方面的扶持，或派遣专业的科技队伍对当地的项目实施情况进行考察研究，在保证了环境效益的情况下，再制定出更加合理的项目方案。需要注意的是，政府部门及其相关机构的主要负责人，都必须要重视对试点区域位置的选取，因为假如将试点区域选择在某个资源匮乏的区域，这个示范项目将会更加具有说服力。而在接下来，政府部门及其相关机关还需要在试点地区专门开展一系列重大工程科学研究3。另外，政府部门相关负责人也需要进一步提升这些示范项目的工程品质，并提高项目内容的广泛性，将其中的优秀项目传播给广大工业生产者，才可以形成良性的宣传效应，让广大工业生产者意识到节水节能理念的重要性，并进而将这种意识落实到实际行动当中来。4.2 调整工业用水结构的节能节水技术 工业对水资源的需求巨大，工业用水结构也制约着企业的供水的节水节能项目的实施和进展。随着工业环保改造的逐步深入和相关技术的引入，已转变为了国内许多工业生产者的发展理念。企业要想继续发展节水节能的技术优势，也不能滞留于当下，因为他们一定要认识到合理改变工业用水结构的重要性。工业用水结构不合理仍然是我国不少地区水资源严重短缺的重点问题，所以，企业当前的主要工作重心便是改善工业用水结构。为了更加合理地改善工业用水结构，相关单位还必须做好以下工作：一是优化工业区域给排水工程方案，方案的大部分内容中都必须低碳节水。但是因为设计方案最后是要落地，所以设计师还需要对工程示范区进行实地的检测，以做好详细信息的收集工作。二是，设计师要统筹考虑项目周边区域的给排水条件，以使得项目的饮用水合理调度，从而避免影响周边居民的正常生活水平。三，设计师还中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 69 需要将其应用到多种新兴技术，以便项目能够有效促进中国制造业的可持续发展。4.3 真空节水排水技术 真空泵作为一种新型的污水处理技术，可以达到节约水资源的目的。在建筑给排水施工中，应用科学合理的真空节水排水技术，使空气在真空的影响下直接形成蒸汽-水混合物，取代普通水资源，在短时间内清洁管道，清除废水和污垢，并将浊度带入排水系统。研究表明，在建筑给排水系统中采用真空脱水技术，可实现 65%以上的节水效果。因此，真空泵技术可以有效地应用于排水系统，管理水资源，节约用水。4.4 研发新型节水节能技术 随着国内产业开发程度的日益增加，节水节能的工艺也要顺应时代趋势，开发新工艺。一方面，科技人员应该研究原有的传统技术，研究发展这种技术的可行性，同时不断学习探索最新的前沿技术，研究发展出一项更有效的新工艺，并把这种新工艺付诸实践，研究其具体的投入价值和运行效益。另外，项目经理还应该引入一种新型的工业节水节能工程及其配套技术，以进一步提高我国工业供水技术的有效性。4.5 实现系统内资源的循环利用的节能节水技术 当工程技术人员安装给排水控制系统时，不仅可以考虑如何使用洁净燃料替代传统能源来减少能耗，还可以考虑进行控制系统内自然资源的循环使用，如此可以使自然资源得到最大限度地使用。首先，针对城市给排水体系中的残余水资源，工程技术人员可以通过再回收方式来利用这部分自然资源，但是由于这部分残存的水资源其实还是存在一定使用价值的，不要白白浪费，可以将其“变废为宝”，从而达到对资源的最大利用，同时设计师们也能够在城市给排水的优化方案当中对污水的重复使用加以考虑，并由此来提高水资源的重复利用率。4.6 利用清洁能源节能节水技术 在我国传统的给排水工程施工过程中，由于大量采用传统燃料，容易造成生活资源短缺与污染。与此同时，我国的政府部门、官方组织以及公民也越来越注意到了节水减排的必要性。在我国最早提出了利用洁净能源取代传统燃料的理念，这也对给排水工程领域产生了深远影响。为适应我国市场经济发展的最新态势，中国给排水技术人员也可以把可再生能源技术运用于给排水工程中。目前，太阳能、风能、水能等洁净再生能源技术已经在该领域获得广泛应用。其中，太阳光由于利用难度小、环境污染少、数量多，已经成为中国利用最快的再生能源，使用者也能够直接利用太阳光，无需采集与传输，也不必顾及多余的环境因素。目前，在给排水工程领域已经逐步适应以太阳能取代常规燃料的发展进程。给排水技术人员也可将其运用于供水流程中，使用太阳能制成的新型热水器等节水装置，而这些方式将更有利于在工程造价较高的供水工程领域。为达到资源的优化利用，供水系统工程的技术人员还可结合各种洁净燃料进行综合利用，以达到“1+12”的效应，从而研制出新型供水系统，以达到资源的最佳利用。4.7 应用自动控制技术 科技领域的不断发展，扩大了国内外许多领域的科技运用空间，其中也涉及给排水工程范畴。因此，给排水工程技术人员必须顺应时代发展趋势，提高自我素质水平，并积极吸纳新的科学技术，以便于安装工程品质更好、节水效果更好的供水控制系统。工程技术人员也可主动控制供水控制系统的主动感知与自动控制，以便给用户创造更为适宜的室内环境，从而降低水资源的浪费状况，由此来落实节水保护理念。另外，设计师还可以设计一个供水设备监测软件系统，用户也可以把这个软件系统装备安装在通讯设备中，以便于即时监测供水系统设备的运行状况，进而按照自己的实际需要来控制供水系统设备，从而使得供水系统设备能够给用户带来更好的服务。4.8 采用双变频的泵变量变压水泵的节能技术 节能技术在智能建筑给排水系统中的应用，需要对给排水系统进行良好的节能设计，这既是重点也是难点。当变频调速泵应用于供水系统时，可以根据需要灵活调整供水范围和速度，并有效管理泵水压和流量的变化，可以减少电能损失，避免水资源消耗大。传统的变频控制技术采用原控制过程的可变恒压控制技术，因此恒压也能满足最高和最不利位置的工作压力。然而，目前的份额不到总正常运行时间的 1/20，大多数设备都在中低峰值时间工作。因此，在一些设计项目中使用传统的变压器技术不再是最佳解决方案。借助变压控制技术，该装置可以连续检测自身的运行模式和废水供应压力，满足不同用水条件下的工程要中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 70 求，保持高效的运行模式，显著降低设备运行成本，达到显著的节能效果。相应的相关统计数据显示，变速双频水泵可以达到 10-40%的节能效果，因此变速双频水泵在当今的智能建筑中得到了广泛的应用。5 结束语 综上所述，节水的理念在给排水工程中的应用，不仅能使节能节水这一理念得到了真正贯彻实施，而且也能不断促进水资源再利用率有效提高，从而使资源得到了重新配置，进而使工程施工过程中所需要用的材料的数量适当降低，使施工单位的经济效益得到了提升。参考文献 1沈妙苗.建筑给排水中的环保节能理念运用分析J.军民两用技术与产品,2018,0(18):146-146.2廖孝伟,杨启,任匀.给排水中环保节能理念的应用探讨J.建材发展导向,2018,16(13):374-375.3尚宏志,吴振鹏.建筑给排水中环保节能理念的应用J.科技成果纵横,2019,28(18):143-143.4赖芬芬.环保节能理念在建筑给排水中的应用分析J.现代物业:中旬刊,2018,10(11):98-98.5马永明,郭红兵.工业建筑给排水中的节能环保分析J.南方农机,2017(06):81-82.6石宇.工业建筑给排水中的节能环保设计分析J.中国科技投资,2017,70(031):18-19.7张文毅.浅谈绿色建筑给排水节能新技术的应用J.山东工业技术,2015(13):11-15.8陆荣海.建筑给排水中节能探讨J.现代商贸工业,2010,22(20):21-22.9孙艳杰.建筑给排水设计中环保节能理念的应用J.城市建设理论研究:电子版,2016,40(013):4251-4251.