1、于大 : 建筑给排水设计 中的环保 问题 建筑给排水设计 中的环保 问题 于大宁 ( 黑龙江省建筑设计 研究院 。 哈尔滨1 5 0 0 0 1) 【 摘 要】 环境保护工作是每一个给排水工作者义不容辞的责任, 环保型建筑是未来建筑的发展方向, 文中 将从节约用水、 节省能源、 防治水质污染等方面着手, 探讨如何利用现有的新材料、 新设备和新工艺实现建筑给排 水的环保设计 。 【 关键词】 环境保护; 节水 ; 节能; 二次供水的污染防治 【 中图分类号】 T U 8 2 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 1 0 0 1 6 8 6 4 ( 2 0 1 1 ) 0 5 0 1 1 1 一
2、o 2 人类 为生存 、 发展和繁荣不懈地努 力和创造 , 推进 了人类文 明的历 史进 程 。在享受 大 自然无 私 给予 恩 赐的同时 , 我们每个人也 同样肩 负着节 约能源 、 保护环 境 的责任。作为与环保工作 息息相关 的给排水专业工 作者 , 从 我做起 , 从本 职工作 做起 , 更 是 我们 义不容 辞 的责任 。文 中将从节 水、 节 能和二 次供水 的污染 防治 等几个方面探讨建筑给排水设计 中的环保问题。 1 节水 资料显示 , 中 国人 均水 资 源 占有 量 约 为 2 4 0 0多 113 , 仅为世界人 均 水 资源 占有 量 的 四分 之一 , 属 于缺 水
3、国家 。特别是 近二十年来随着我 国国民经济 的飞速 发展水污染 日益加剧, 水资源问题更加突出, 节约用水 成了重要而 紧迫 的任务。 建筑给排水中节水的重点在于: 卫生器具及其给 水配件 ; 屋顶水 箱浮球 阀; 建筑 中水等方 面。 ( 1 ) 采用新型卫生 器具 及其配 件。老 的卫 生器 具特别是大便器 冲洗水 箱耗水 量大 , 卫生器 具给水 配 件密封性 和耐 用性 差 , 经常 造成 “ 跑 、 冒、 滴 、 漏” 等现 象 , 造成水 资 源 的 巨大 浪 费。而新 型 的卫 生 设备 , 如 J s 型虹吸式高效节水型坐便器每次冲洗水量仅为 5 L , 可节水 5 0 ;
4、公共浴室采用单 管恒温供水 配合脚 踏 阀 淋浴器、 光电淋浴器、 手拉延时 自闭淋浴器等比一般双 管淋浴器 可节水 2 0 5 0 ; 而 陶瓷 芯水龙 头密封性 能好 , 开关 数万次无滴漏 , 节水效果 十分 显著 。 ( 2 ) 屋顶 水箱浮球 阀。屋 顶水 箱浮球 阀继 阀芯 两步到位的配重逆 开式浮 球 阀之外 , 有 出现 了双筒 浮 球 阀、 液压式浮球 阀和 呼吸 阀。最 具特 点 的是导 阀控 制型浮球阀 , 兼 有 浮 球 阀、 减 压 阀、 止 回阀 、 流量 控 制 阀 、 泄压阀等多种 功能 。这些 新式 浮球 阀克 服了传统 产品开关不灵 的现象 , 减少了溢流
5、。 ( 4 ) 空调 系统气流组织 的节能 方式 。气 流组 织 直接影 响室 内空调 效果 , 关 系着房 问工作 区的温湿 度 基数 、 精度及 区域温差 、 工作 区气 流速度以及系统运行 的能耗 , 是 空气调节 设计及 运行 的一 个重 要环 节。尤 其是在室 温要求在 一定范 围 内波 动、 有 洁净度 要求 以 及高 大空间几种情况下 , 合理 的气 流组织就更 为重要 。 因为只有合理 的气 流组织 才能充 分发 挥送 风 的作用 , 均匀地 消除室 内余 热余湿 , 并能更 有效地 排 除有 害气 体和悬 浮在空气 中的灰 尘。 因此 , 不 同性质 的空 调房 间, 对气流
6、组织与风量计算有不同的要求。 对于有建筑空调系统 , 根据房间的功能、 负荷特 点、 现有系统情况等 , 改造时如采用合理 的气流组 织方 式 , 对 系统 的节能运 行有 很大影 响。通 风空 调 系统 的 气 流分布模式是影 响能耗的主要因素 。具有节能 优点 的气 流分布模式有 : 下送 风的模 式 ; 置 换通 风模 式 ; 分 层送 风模 式 ; 工位空调 ( 空气 直接送 到工 作点 , 可根据 个人要 求调节 ) 和背 景 空调 ( 可 降低 区域 或 房 问 的空 调对温湿 度控 制 的要 求 ) 相结 合 的 系统 和 气 流 分 布 模式 。 ( 5 ) 空调风管 系统 的
7、节 能改造 。风管系统 是空 调 系统 中的重 要组成 部分之 一 , 它具 有将 空调 系统 中 的空气输送 与分配到各空调房 间或 区域 内的功 能。为 了克服空气输送 与分 配过程 中的 流动阻力 , 空 调风管 系统 中的风 机需要 消耗大量 的电能。 因此 , 在 既有建 筑空 调系统 节能改造 中, 如何 减少 空调风 管系统 的能 耗 , 是不 可忽视的重要 问题 。 3结语 对于既有建筑而言, 应重点加强对设备运行的控 制能力, 使能源的使用和分配更加合理和精确, 针对每 个建筑应制定符合该建筑的用能管理制度, 提高运行 管理 人员的节能意 识 , 培养 有强烈 责任心 的运行
8、 管理 人员。 收稿 日期 2 0 1 01 2 2 2 作者 简介 明婧( 1 9 8 1一) , 女 , 北京 人, 工程 师, 从事暖通 空调设 计。 1 1 2 低温建筑技术 2 0 1 1 年第 5期( 总第 1 5 5期 ) ( 3 ) 建筑 中水。“ 节流” 也需 “ 开源” , 建筑 中水 使污 、 废水处理后 回用 , 既节约用水 , 又使污水无 害化 、 资源化 , 起到保护环 境、 防治水 污染 、 缓解水 资源 不足 的作用 , 有 明显 的社会 效益 。最近颁 布 的 建 筑 中水 设计规范 ( 征 求意见 稿 ) , 对 中水水 源、 水 质标 准、 中 水 系统
9、、 处 理工 艺 等都做 了具体 要求 , 预计 正式 实施 后 , 对 中水利用将起 到极大地 推进作用 。建 筑 中水 系 统在一些大 中城 市 的标 志工程 中都 有应 用且 效果 不 错。目前, 中水处理设备已有定型产品供设计选用。 2节 能 节能是我 国经济发 展中 的一个 重要措 施 , 从某 种 意义上说 , 节能 的就是环保的。建筑给排水的设计 中, 除对系统进行合理布置、 精心计算外, 二次供水设备的 选 择和热水供应系统是节能的重点 。 ( 1 ) 二次供水设备的选择。由于传统的水泵 一 水箱供水方式中水质易受污染, 所以二次供水已越来 越多的被气压罐供水和变频调速供水所取
10、代。其中变 频调速设备是 2 O世纪 9 O年代以来迅速发展并得到广 泛应用 的供水方式 , 它采用 变频器改变 电机 的供 电频 率 , 根据用水量 的大小实现对水泵 的无级 调速和循 环 软起动。变频设备已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, 根据系统的运行特点和 设备的节约特性, 合理的选择设备, 其节能效果是十分 突出的 。一般的 , 因为在 用水低谷 时偏 离设计 工况 最 严重 , 设备的组成必须满足低谷用水量变化的特点 , 设 备必须在系统用水低谷时效率 要高 。当低谷用水量不 及 单台水 泵最大流量 2 0 的时候 , 宜设置小 流量泵进 行 小流量时的
11、 自动切换 ; 当低谷用水量是 断续 的小 流 量时, 宜设置适合于断续供水的压力供水装置。 ( 2 ) 热水供应和太阳能利用。热水供应系统可 采取的节能措施主要有: 降低使用温度( 热水在管道 和设备 中的热损 失与配水 点要求 的水温 成正 比, 降低 使用温度可减少 能耗 ) ; 减 少热水耗 量 , 在 满足使 用要 求 的前提下减少 流率 ; 采用高效 能保 温材料 减少 热损 失; 提高换热器的传热效率; 采用节能型产品; 开发利 用新能源等。 太阳能作 为一 种取 之不尽 用 之不竭 的清 洁 安全 的新能源 , 被越来越多 的应用于 热水供应 系统。利用 太 阳能的直接加热设备
12、 有真空管式 和热管式 , 其 集热 效率高 , 保温性能好 , 受环境影 响小 , 全 自动运行 , 操 作 简单 、 维 护方便 , 可全年使用 。在太阳能热水系统设计 中应注意以下几个方面的问题 : 集热器的选用根据 实际情况 考虑其抗冻性 能、 抗热 冲击性能、 承压 能力 等 因素 ; 寒冷地 区应采 取可靠 的防冻方式 ; 集热应 因 地制宜综合应用 串联 、 并联方式使水流平衡 ; 必要时 采取辅助加热方式 。 3生活用水二次供水 的污染 防治 由于城市供水体制 的原 因 , 二次供水 是建筑给排 水设计中保证水压的必然措施, 但因此也增加了贮水 设施、 供水设备等中间环节 ,
13、增大了水质污染的可能 性。要 防治二次供水 的水质 污染 , 在设计上应 主要从 以下几个方面采取有 效措施 。 ( 1 ) 系统 。在确 定供 水 系统时 , 应作 多方案 比 较, 尽量减少中间环节。如在市政管网允许的情况下, 供水设备直接从市政管网吸水而不设贮水池 ; 尽量采 用变频调速设 备 , 取 消高位水池 ( 箱 ) 。 ( 2 ) 水池 ( 箱 ) 。有很多情 况下不得不设贮水 池 ( 箱 ) , 水池 ( 箱 ) 中水质 污 染 主要 来 源于 以下 三个 方 面 : 本体 、 附件 、 停 留时间过长 。传统 的钢筋混凝土水 池 、 水箱由于表面粗糙 , 极 易 滋生青苔
14、、 微生 物、 细菌 ; 钢板水箱则易锈蚀 , 使水质下降。建议采用不锈钢、 搪 瓷钢板或达到卫生要求的玻璃钢水箱代替传统钢板 水箱, 采用钢筋混凝土水池时宜加内衬。 水池( 箱) 检修孔、 溢流管等附件极易封闭不严造 成水质 污染 , 设计上应采取溢 流管上加防 鼠网等措施 。 资料表明, 水在水箱中贮存 2 4 h 后余氯为零, 超过 2 4 h 后 , 水质严重恶化 , 而生活消防合用水 池中水 的停 留时间大都超 过 2 4 h 。为 解决 此 问题 , 除尽量单设 生 活水池外 , 应在水池 中补充氯或采取其 它消毒方法。 ( 3 ) 管材。绝大部分 自来水水质有腐蚀倾向, 致使金属
15、管道腐蚀严重, 从而导致水中余氯迅速减少, 浊度、 色度、 铁、 锰、 锌、 溶解性总固体、 细菌学指标等明 显增大 , 造成水质污染 。一些 发达 国家 已明确规定普 通镀锌钢管不再用于生活给水 管。我们也应 当逐步推 广使 用硬聚氯 乙烯给水 管、 铝塑 管、 钢塑管、 聚丙烯 管、 聚丁烯 管、 交联聚乙烯管 、 纳米聚丙烯等卫生性能较好 的新 型管材 , 以保证生 活用水在输送环节中不被污染 。 4结 语 环保是未来社会生 活 中一个 永恒 的主题 , 对 于每 一 个建筑给排水设计 工作者来 说 , 环保问题绝不是将 污水简单处理达标排 放那么 简单 , 它贯穿于设计 中的 每一个细节。建筑给排水的绝大部分新材料、 新设备、 新工艺都与环保的要求 密切相关 , 充分利 用这些新技 术实现建筑给排水的环保设计 是我们 的责任 。 参 考文献 1 G B 5 0 0 1 5 2 0 0 3 , 建筑给水排水设计规范 S 收稿 日期 2 0 1 01 2 2 0 作者简介】 于大宁( 1 9 6 9一) , 男 , 江 苏南通 人, 高级工程师 从 事给水排水专业 。