绿色建筑给排水设计的节水措施分析

(整期优先)网络出版时间:2023-08-28
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绿色建筑给排水设计的节水措施分析

李顺武

云南省设计院集团有限公司 云南昆明 650000

摘要:建筑行业是能源消耗较高和污染较严重的行业,高能耗和高污染在可持续发展背景下与节能减排政策显得格格不入。积极响应低碳理念,选择合理的节能减排措施,成为当前建筑行业重点关注的内容。目前市场上有很多建筑工程项目施工中存在严重的能源消耗以及过量排放的问题,背离可持续发展要求,亟待优化改善,应积极制定针对性措施进行节能降耗。给排水工程作为建筑工程项目重要构成部分,由于设计不合理、能源浪费问题和过量排放问题较为突出,需要制定针对性措施优化设计,旨在实现各类资源合理开发和利用,形成良性循环。

关键词:绿色建筑;给排水设计;节水措施

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绿色建筑给排水设计的节能节水措施的基本原则

(1)安全性原则。绿色建筑给排水设计的节能节水措施必须符合相关的安全标准和规范,确保设计方案不会对使用者和环境产生负面影响。在设计过程中要考虑管道的结构强度、防水性能以及避免漏水和污水泄漏等安全问题。(2)实用性原则。绿色建筑给排水设计的节能节水措施应该是实用可行的,能够满足建筑物的实际需求。设计方案应该考虑到建筑物的功能、使用人数、用水量等因素,确保设计方案的可操作性和实用性。(3)独创性原则。绿色建筑给排水设计的节能节水措施应该具有创新性,采用新的技术和方法来实现节能节水的目标。设计方案应该综合考虑不同的技术和设备,结合建筑的特点,寻求最佳的设计方案,并适应不同场景和需求。

3绿色建筑给排水设计的节水措施

3.1减少超压出流

超压出流现象主要是由于水压过高导致的,需要对给水流量加以控制,根据相关设计规范,给水设计主要从安全的角度对水压进行了限制,没有充分考虑超压出流的问题,需要设计人员从节水需求的角度出发进行优化调整。比如,卫生器具的最佳使用水压约为0.2MPa~0.3MPa,而且如果配水点处静水压力大于0.15MPa,水龙头流量会显著上升,大部分建筑给水系统分区设计会超过这一数值,导致水的冲击力很强,容易产生水花四溅现象。同时,压力过大也会导致水量分配不均,高层用户可能会存在缺水的问题,另外,水龙头启动时,会出现水击现象和管道振动,容易对管道和配件造成破坏,影响使用寿命。在给水系统设计时,必须合理限定配水点水压,参考绿色建筑评价标准中的水压限定,通过合理分区、设计减压装置,适当降低水压。比如,在入户支管处设置减压阀,在小管径管道及其配件上设置减压孔板或节流塞,采用节能水龙头等,均能够有效控制超压出流。

3.2中水回用

中水回用系统由原水收集、净化处理、供给管道三部分组成,原水收集单元通过管道持续回收建筑物使用期间产生的杂用水,把受污程度较为严重的生活污水排入市政污水管网内进行集中处理。随后,把杂用水输送至净化处理单元内,采取沉淀、过滤、吸附、絮凝、消毒杀菌等多项方法进行处理,处理后的水质低于市政给水水质,但满足部分用途的用水需求。最后,再把净化处理完毕、水质达标的中水通过供给管道投入使用,具体用途包括灌溉城市绿地、绿化景观用水、冲洗厕所、消防用水等。建筑中水系统分为建筑内中水系统、小区中水系统两种类型,不同类型系统的中水回收利用范围存在明显差异,设计人员应在综合分析造价成本、中水回用需求等因素的基础上进行选择。其中,建筑内中水系统搭建于单栋建筑物或相邻几栋建筑物内,通过废水管把沐浴用水、厨房用水和洗涤用水接入中水处理单元,处理后的一部分中水直接用于绿化景观用水、消防用水等用途,剩余中水通过回用管作为建筑冲厕用水,有结构简单、成本低廉的优势。小区中水系统的有效服务范围覆盖小区内全部建筑物的中水系统,系统结构与建筑内中水系统一致,有着平均处理费用低廉的优势,但管道数量众多、造价成本高昂,适用于建筑小区和大型公共建筑。

3.3雨水收集

雨水收集系统是持续收集屋面积水、地面积水等雨水资源,把雨水输送至沉淀池等设施内进行简单处理,处理完毕后根据水质情况来确定具体用途,可用于景观用水、生活用水等,或是把雨水下渗至地层内起到涵养地下水的作用,避免雨水资源浪费。在雨水收集设计环节,应掌握雨水收集截污、雨水渗透利用两方面的设计要点。第一,在雨水收集截污方面,把路面雨水、绿地雨水和屋面雨水作为主要收集面,通过雨水管渠、截流挂篮和弃流井等设施来收集雨水,在收集设施中额外设置滤网,初步过滤雨水中夹杂的枯枝树叶等垃圾杂质。随后,把所收集雨水输入调蓄系统中,调蓄设施包括水窖、调节储存池等,再进行深度净化处理,处理完毕后的雨水即可输入配水系统进行利用。第二,在雨水渗透利用方面,在建筑工程所在区域雨水污染严重、降雨时间集中的情况下,不具备使用雨水资源稳定供应建筑用水需求的条件,可选择采取雨水渗透的间接利用方式,修建人造透水地面、渗透池、渗透管渠等设施,或是利用低势地面直接作为雨水渗透面。

3.4注重太阳能应用

太阳能作为清洁能源的代表之一,具有无可比拟的应用优势,可达到节水和保护环境的双重效果。城市建筑设计过程中注意太阳能热水器的布局,遵从均衡分布的原则,同时尽量适应集热板热水箱的设置方式。太阳能热水器的使用受天气的限制,因此太阳能热水器的布局需要结合燃气热水器。在太阳能温度不达标的情况下使用燃气热水器起辅助作用,保证热水供应的连续性。完整的太阳能体系包括集热箱、循环管等多个组成部分,由于我国多数地区具有良好的光照条件,因此太阳能应用空间较为广阔。目前常见的太阳能热水器类型包括平板型热水器和真空管热水器,为提升太阳能热水器的使用效率,可以多幢建筑合用一台太阳能热水器。建筑内全部用户热水器的热水来源则是太阳能热水器的热水箱,对户内热水器起到预热作用。热水系统安装位置相对灵活,可以安装在建筑屋顶,也可以布局在阳台或者墙壁等位置。我国很多地区冬季天气寒冷,对布局在外界环境中的太阳能热水器可能产生冰冻影响。在该部分地区布局太阳能热水器时,需要加强热水器的防寒性能,同时考虑到寒冷天气下对太阳能热水器造成的额外压力,保证太阳能热水器的使用效果和寿命。

4结语

绿色建筑中给排水设计工作会对居民的经济利益、生活质量、用水情况造成直接影响。而节水节能已经成为当前社会经济发展的必要前提,也是居民进一步提升生活质量的必要前提。因此,在绿色建筑给排水设计中利用节水措施能够有效提升水资源的利用率。设计人员设计过程中,需要严格遵守绿色建筑给排水设计的节能节水措施的基本原则,提升水资源的利用率,为居民带来更良好的用水体验,并推动社会经济进一步发展。

参考文献

[1]杨洪海.关于绿色建筑给排水设计的节水措施探究[J].中文科技期刊数据库(引文版)工程技术,2022(17).

[2]钟健.绿色建筑给水排水设计的节水措施研究[J].建材与装饰,2021(035):017.