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2 0 1 5 年4月第 4期 城 市道桥 与防洪 防洪排水 8 5 关于当前建筑给排水节能节水技术的分析 杨 丽娟 ( 中外建 工程 设计 与顾 问有 限公 司江 苏分公 司 ， 江苏 南京 2 1 0 0 ) 摘要 ： 随着社 会的进 步和经 济的发展 ， 人们 越来 越重 视对资 源环境 的保护 ， 环保 节能 理念逐 渐深 入人心 ， 在建 筑给排 水设计 领 域亦不 例外 。 在这 样的大环 境下 ， 建筑给排 水设计 的专家 学者们都 在积极探 索环保 节能理念 在该领域 的应用 。 从环 保节能 理念应 用于给排水设计中的必要性人手， 详细阐述了节能环保理念在建筑给排水设计中的应用 ， 并结合时代特点， 对建筑给排水设计未 来发展方向做 出预测 ， 以期为建筑给排水设计的快速健康发展做 出贡献 。 关 键词 ： 环保 节能理念 ； 建筑 给排水设 计 ； 应用 中图分 类号 ： T U9 9 2 文献标 志码 ：B 文章编 号 ： 1 0 0 9 7 7 1 6 ( 2 0 1 5 ) 0 4 - 0 0 8 5 0 2 1 环保节能理念应用于给排水设计 中的必 要 性 环保 节能理念从字 面很 容易理解 ，即以保护 环境， 节约有限资源为出发点和落脚点。尤其是在 近年来 ， 我国经济飞速发展 ， 对资源的需求 日益加 大 ，再 加上人 口的快 速增加和人们生活水平 的提 高 ， 能源 消费速度直线上 升 ， 给社会环境 和资源带 来 了巨大的威胁和挑战 ，对社会能源等 资源 的关 注已成为社会的热点和焦点。建筑行业作为与人 们 日常生活息息相关的重点领域 ，已成 为拉 动我 国经济增长的重要推动力量 ，而此行业对 能源的 需求尤其高。 所以， 如果建筑行业不提高 自身的认 识 ， 改变 现有的发展模 式 ， 必将受 到环 境和资源的 制约而很难快速发展 ， 其经济效益亦很难保证 。因 此 ，探讨环保节能理念在建筑给排水设 计中的应 用十分重要且必要 。在建筑行业中 ， 能源消耗 的主 要环节出现在建筑 的给排水设计 中 ，所 以探索环 保节能理念在建筑给排水设计 中的应 用成为 当前 建筑行业 的发展重点 ，相关领域 的专 家学者需要 不 断学 习和摸索 出既能满 足广大人 们用水 需求 ， 又能有效提高能源利用率 的有效途径 。 2 节能环保理念在建筑给排水设计中的应 用【 ( 1 ) 通过减压来提高建筑水 资源 的利用率 一 般来 说 ，如果建筑 中的卫 生器具 的流水量 为 3 0 k P a 左右， 那么建筑中的最低点水压为3 5 0 k P a 左右 。由此很容易看 出， 建筑 中的实际出水量为最 收稿 日期 ： 2 0 1 4 1 2 2 2 作者简介： 杨丽娟( 1 9 8 0 一 ) ， 女 ， 江苏南京人 ， 工程师， 从事建 筑给排 水设计工作 。 初设计 的理论 出水量 的 4 5倍 ， 这就存在着对水 资源的严重浪费问题 。所以 ， 采取有效 的减压措施 来提高建筑用水的利用率十分必要。通过对建筑 给水管道进行减压处理，不仅可以解决建筑水资 源的浪费问题 ， 还 可以减少震 动频率 ， 减轻 噪音 污 染， 延长建筑给水管道的使用寿命。 ( 2 ) 对粪便污水和生活污水的进行分开排放 对于有 限的水 资源 ，如何最大限度发挥其作 用 ，尽可能提高水资源 的利用率对建筑行业 的发 展十分重要 ，对粪便污水和生活污水 的进行分 开 排放 ，即大家通常说的 中水 回用可 以最 大限度地 提高水资源的利用率， 很好地解决这一问题。具体 来说， 建筑中有一部分污水相对较干净， 对其进行 处理和净化的难度相对较小 ，如建筑冷却系统排 出的废水 和洗衣排 出的废水等 ，这类 水在经过净 化处理后可以作为非饮用水而被应用于生活中的 很 多层 面 ， 比如城市景观用水 、 绿化用水和 冲厕所 等等 。 ( 3 ) 对 自然界 中的雨水资源进行 回收利用 这种方法与中水回用类似 ，通过回收 自然界 中的雨水 资源后进行净化处理 ，使 之达到一定 的 非饮用水标 准 ， 再对其进行再利用 。具体来说 ， 通 过在 建筑 上安 装 可 以引 流雨 水 的管 道来 搜集 雨 水， 并将其集中到固定的蓄水池 ， 蓄水池经过 自然 沉降后 去除了较大的杂质 ，然后用水泵将经过初 筛的雨水 送入到另一个 蓄水 池 ，经过简单地氯化 消毒处理后作为非饮用水被运送到 中水 系统 中或 城市其他用水处 。而现 阶段 ， 我 国很多建筑并没有 有效地雨水搜集功能 ，雨水落到屋顶后 被直接排 入雨水管道废弃掉 ，这样不仅增加 了雨水 管道的 负荷和管道投入维护成本，更是对宝贵的水资源 的极大浪费 。 ( 4 ) 选择先进的环保节能厨卫器具 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 8 6 防洪排水 城 市道桥 与防洪 2 0 1 5 年4月第 4 期 在我国 ， 建筑给排水系统对水 资源 的利用率在很大 程度上由给排水系统材质和环保节能性能决定 。 所 以 ， 选择先进的环保节能厨卫器具在建筑 给排水设 计 的环保节能应用 中具有极其重要的作用。 具体来 说 ， 传统 的建筑卫生间排水系统马桶贮水箱的 储水量很 大 ， 每次冲水都有很多水被浪费 ； 另外质 量不过关 的厨卫器具不经久耐用 ， 在使用过程 中经 常会出现漏水 、 开关失灵等问题， 也导致了水资源 的浪费。 所 以采用先进 的具有环保节能功能的厨卫 器具可以节约大量水资源 。据相关部 门统计 ， 诸如 液压浮球 阀 、 双筒浮球 阀 、 呼吸阀陶 、 瓷芯水龙头 、 延 时 自闭淋浴器等新型设施可 以最大 限度地提 高 水资源的利用率 ，最高可节约一半 以上的水 资源 。 所 以在建筑 给排水设计 中应尽可能多地使用 这些 具有环保节能功能 的厨卫器具 。 ( 5 ) 充分使用太阳能等节能措施 太阳能是 当今被 广泛使 用 的清洁 能源之一 ， 其具有“ 取之不尽 ， 用之不竭 ” 的特性 ， 是当今建筑 给排水 系统环保节能设计 的首选 。最典 型的也是 使用频率最 高的当属太 阳能热水器 。此设 备适 合 我 国大部分地 区 ，尤其是南方等 日照 时间较 长的 区域 ； 即使在北方 ， 夏季时太 阳能热水器 也足以满 足人们的 日常需求 ， 应该被更广泛地推广应用 。据 调查 约有 4 6 的家庭选择使 用太 阳能热水器 ， 其 不仅清 洁环保 ， 而且可 以节约 电力资源 。现阶段 ， 我 国的天 阳能技术仍处 于刚刚起步水平 ，仍需 不 断发展 和完善 ，以提高其搜集热量 的能力 和保 温 功能。现有 的技术按 照太 阳能搜集热量 的不同形 式可 以分为平板型和真空管型太 阳能两种。其中 ， 平板型太 阳能热水器适 合小 区住宅 内普通家庭使 用 ， 能制热 的用水 量相对较 少 ， 属 于小型热水 器 ， 期结构相对较 简单 ， 成本亦相对较低 ， 采用的是单 循 环式将 在集热器 内被加热 的水直接 传送到储水 箱 以供住 户使用 ， 但其缺点是不耐寒 ， 在北方 的冬 天很容 易被冻坏而丧失 加热功能。而真空管型热 水 器的集 热器为全玻璃 真空 管 ，且直 接置于热水 器的储 水箱 中 ， 对冷热均 不敏感 ， 抗 冻 、 抗 冲击 能 力均较好 3 建筑 给排水 设计 未来发展 方 向 ( 1 ) 充分使用二 次供水设备 在我国，传统的建筑给排水系统以水泵加水 箱的供水模式为主。这样的设计会 导致供水量在 住户用水高峰和低谷时出现较大的浮动 ，从而 出 现在用水高峰时 ，处于高层的住户用水很难保证 的问题 。而且传统 的供水模式 中 ， 水被长时问静置 于水箱 中也容易 f J 现再污染等问题 而影响水 的质 量 。面对水资源 13 益 紧缺的现状 ， 人们要做的不仅 仅是 “ 节 约用水 ” 这一 喊 了几十 年的 口号 ， 更 要做 的是想办法提高对水 资源的利用率 ， 即所谓 的“ 开 源” 。在北京 、 上海 、 广州等发达地 区的部分住宅小 区和大型商场 已经采用了中水 系统 ，中水一般为 经过处理和净化的非饮用水 ，通过 这样的二次利 用， 可以实现对污水废水的重复使用， 提高对水资 源 的利用率 ，在带来社会效益的同时带来可观 的 经济效益，同时还有效地缓解了我国水资源不足 的现状 。随着科技 的发展与进步 ， 变频调速供水设 备可 以解决 以上这些问题。所谓 变频调速供水设 备 ， 就是利用变频器来 改变电机 的供 电频率 ， 在使 用过程 中根据用水量的大小实现对水泵 的循环软 启动和无极调速。近年来， 变频供水设备已经从最 初 的恒压变量供水发展到变压变量 、变频气压供 水等方式 ，这类系统不仅能实现当用水低谷时或 用水量 不及单 台水泵最 大流量 的 1 5时小流量泵 进行 自动切换 ，低谷用水量为断续 的小流量 时选 择适合于断续供水的压力供水装置 ，并且可 以实 现随时可 以根据用户对水源的需 有量来调整供水 量 。这种技术发展至今被逐渐认识并广泛接受 ， 被 越来越多地应用于建筑给排水 系统设计 中。 ( 2 ) 充分利用太 阳能等清洁能源 建筑 给排水 系统中的热水供应系统 中 ，热水 在传送和储存的过程中热量损失均较大 ，所以可 以根据使用 的不 同需求设置不 同的温度 ，以减 少 对能源 的消耗 。太 阳能作为清洁 的可再生能 源被 越来越多地应用于建筑给排水供热系统 中 ，现有 的太 阳能热 水器 主要 以热管式 和真空 管式为 主 。 在未来 的很长一段时间 内，其将继续作 为研究 和 开发 的重点 ， 不断提高其搜集热量 和保 温的性 能 ， 使之从普通 的家用领域转 战的企业领域 。 由此 可 见 ，对太 阳能的广泛应用将成为实现 我国绿 色可 持续发展的必然选择。 4 结语 随着社会的进步与经济 的飞速发 展 ，如今的 社会 大环境 已经不 能承 载人们 的过度 利用 ，所 以 今后社会 经济发展 的方 向将更加重视 对环境资源 的保 护 ， 以环保节能为经济发展 的主要推动力量 。 其 中各企业要积极 响应 国家 的号 召 ，加强对先进 环保节能技术的学习与创新 ， 开发新的清洁能源 ， 采用先进 的环保节能设 备 ，研 究新 的环保节能技 术 ， 最大限度避免对环境 的污染和资源的浪费 ， 在 ( 下 转 第 8 9页 ) 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 5 年 4 月第 4期 城 市道桥 与防 洪 防洪排水 8 9 0 3 0 5 的溶 液 1 。 高效沉淀池加药单元配置 6台 P A C L隔 膜 加药泵 ， 3台大泵 3台小泵 ， 旱季和雨季 时 大小泵均采用 2用 1 备方式运行 。配置 6台 P AM投 加螺杆泵 ， 3台大泵 3台小泵 ， 在旱 季 和雨季时小泵 和大泵均采用 2用 1备方式 运 行 。混凝 剂投加 量( A 1 0 ， 浓度 1 0 ) ： 旱季 投 加 5 1 m g L ； 雨季( 初雨 ) 投加 2 9 3 m g L ； 絮 凝 剂 ( 旱 季 阴 离 子 型 P AM) 投 加 量 ： 旱 季 1 0 m g L； 雨季 ( 初雨 ) 1 5 m g L 。 2 5 9 鼓风机房 生化鼓风机房为生化池 供氧 ，土建尺寸 为 4 1 5 1T I 1 5 0 i n ，选 用 3台单级高速离心 鼓 风 机 ， 单 台风 量 为 2 9 0 m 3 m i n， 风 压 为 7 0 k Pa， N=4 0 0 k W 。 3 设计特 点 3 1 地下组团式布置 石井净水厂采用组团式紧凑布置 ，主要 处理构筑物建 于地下 ， 共分为粗格栅 、 进水泵 房 、细格栅及旋流沉砂 池 ， A A O生化 池及二 沉池， 污泥干化车间等组团， 通过地下负一层 车道下 的综合管沟相通 ，集中布置设备及地 面层开孔 。具有 以下特点 ： ( 1 ) 地下模块化紧凑布置 ， 节省 占地 ； ( 2 ) 减少 了构( 建) 筑 物 间距离 ， 工 艺流程 能量损耗减少 ； ( 3 ) 组团功能区集中， 便于设备维护 ， 便 于厂 区 日常运行管理 ； 。 ( 4 ) 臭气 在地下 层进行 收集并 分 区域 集 中除臭 ， 避免臭气外溢对周边环境的影 响； ( 5 ) 主要构筑物置于地下 ， 上部空 间土地 充分考虑绿化和景观 ， 与周边环境和谐统一 。 3 2多模式运行 的高效沉淀池 石井厂内使用 高效沉淀池 实现初雨一级 处理 ， 污水深度处理 。 雨季时 ， 合流污水 ( 含初 雨 ) 经粗格栅 、 提升泵房 、 细格栅 、 沉砂池处理 后送 至高效沉淀池进行一级强化处理 ；旱季 时 ， 高效沉淀池用于 污水 的深度处理 ， 避免 了构 筑物 的 旱季闲置 。 高效沉淀池 由旱季深度处理转换为雨季合流 污水处理时 ， 在原池 内切换 ， 带泥启动 ， 解决 了雨季合流 污水处理设施快速启动 的问题。 3 3土建优化设计 石井进水厂 基坑深度 约 1 5 m， 周长约 8 9 0 i n ， 面积 约 3 6 7 7 2 1 1 3 。根据地质钻探报告及地形条件 ， 基坑深度 范 围约为 3 0 5 0 I n深的淤泥层 ， 3 0 I l l 左右 的砂层 ， 渗 透性大 ， 采用连续墙 +锚索支护结构支护体系。在坑 内 局部区域需进行坑 内加 固， 以确保基坑隆起安全。采用 5 0 0水泥搅拌桩 1 0 0 01 0 0 0进行坑 内加固 ，桩长 1 O m( 有效桩长 5 m+空桩 5 m ) 。方 案整体性好 ， 基坑变 形小 ， 施工时对周边环境影响较小 ， 安全性高 。 3 4 安全有效 的通风系统 石井净水厂地下处理构筑物除单独加盖除臭外 ， 地 下其余空间均考虑机械通风。通风系统地共划分 1 9 个 系统 ， 送 、 排风机采用箱式 的离心风机。 排风经活性炭吸 附处理后高空排放 。 室外新风经 污水再生水冷却处理至 约 2 7 5 o 【 = 送人 室 内 。 地下空间按建筑防火分 区布置划分防烟分区 ， 共设 置 5台排烟机 负责地下空间各 区域的排烟 ， 各防烟分 区 按不 大于 5 0 0 m z 进 行划分并 设置 常闭 的板 式排烟 口。 对 于无 自然补风 的区域设置相应的机械补风系统 。 4 结语 石井净水厂采用地埋式组团布置 ， 主要污水处理设 施 置于地下 ， 地面空 间景 观效果佳 ， 与周边环境 和谐 统 一 。该项 目可处理污水 和初期雨水 ， 污染物削减量可达 B OD5 2 2 5 t d， C ODC r 3 9 0 g d， S S 2 5 5 t d ， NH3 一 N3 7 5 t d ， T N 3 0 t d ， T P 0 5 2 5 t d ， 运 行后 可减少 大量污染 物排 至 石井河 。 参考文献 1 张学兵 ， 陈雯 ， 阳佳 中， 等 深圳市布吉污水处理厂工程建设及设计特 点 J 】 给水 排水 ， 2 0 0 8 ， 3 4 ( 8 ) ， 2 5 2 7 【 2 施 卫娟 金港 地 下污 水 处理 厂 建设 实 践 与探 索 【 J J 西南 给水 排 水 ， 2 0 1 3 ， 3 5 ( 4) ， 2 1 2 3 3 李捷， 隋军， 马振强， 等 昆明市第九、 十污水处理厂的设计要点 J J 中 国给水排 水 ， 2 0 1 3， 2 9 ( 6 ) ， 5 8 6 0 七 七 丰 t 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 七 专 七 七 七 七 七 七 七 七七 七 七 七 七 七 专 七 七 七 七 专 七 | 七 七 七 七 七 ( 上接 第 8 6页) 发展 中居于有利地位 ， 拥有强大的发展后劲 ， 以更 好 、 更快 的速度发展 ， 在 获得 可观经 济效 益的同时 保证社会效益。 参考文 献 【 1 于璐 关于建 筑给排 水设计 中节能减 排设计 的探讨 J 科技创新 与应用， 2 0 1 4 ( 6 ) ： 1 4 3 2 】 莫兴文 刍议节能技术在建筑给排水设计中的应用【 J J _ 科技致富 向导 ， 2 0 1 2 ( 1 5 ) ： 2 0 7 3 】 陈艳洪 浅谈建筑给排水设计中节能技术的重要性 科技致富 向导， 2 0 1 2 ( 3 6 ) ： 2 4 9 4 杨士伟 ， 刘立 浅 析建筑 给排水 节能 节水技 术措 施 四川 建筑 ， 2 0 1 1 f 5 ) ： 7 1 7 3 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m