环保节能理念在建筑给排水设计中的技术研究
高磊
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高磊,. 环保节能理念在建筑给排水设计中的技术研究[J]. 低碳研究,20236. DOI:10.12721/ccn.2023.157010.
摘要: 随着我国建筑行业保持稳步发展的态势,人们对建筑设计提出了全新的要求,特别是给排水设计方,不仅要满足基本的给水与排水要求,还应考虑节能减排因素。过去的建筑给排水设计中,更为关注经济性、便捷性与实用性。现在为在建筑行业内推行低碳经济发展路线,给排水设计中应转变设计理念与方式,采用节能减排设计技术。
关键词: 环保节能理念;建筑给排水设计;技术
DOI:10.12721/ccn.2023.157010
基金资助:

1环保节能建筑理念内涵分析

环保节能建筑理念主要关注的是资源的高效利用和环境的全面保护,必须改变粗放式的开发模式,将建筑与自然条件、气候环境、生态系统、文化风俗积极结合,降低建设活动对周边环境的负面影响,尽可能减少传统能源的消耗,充分利用可再生能源,为人们创造一个舒适、健康、高效的居住环境。发展环保节能建筑,需要从设计阶段开始着手,将环保节能理念贯穿在不同阶段、不同专业的设计工作中,积极引入环保节能系统,应用环保节能技术措施。环保节能建筑设计应该遵循可持续发展的基本理念,提高建筑的经济效益、社会效益、环境效益,充分考虑建筑未来发展需求,从全寿命周期出发,适应自然条件,保护自然环境,减少资源浪费,降低能源消耗。环保节能理念应用需要对水环境、光环境、声环境、空气环境、湿热环境、废弃物处理等方面采取措施,具体涉及到建筑给排水设计时,主要面对的是建筑给排水系统的节水、节能问题,下面将着重从这两个方面进行探讨分析。

2建筑给排水设计现状分析

目前很普遍住宅在建设实际中,所选择的设计团队以及最终的施工团队都不重视给排水的节能节水改革。认为住宅建筑的给排水设计和施工的目的只是为了合理设计给排水管线,从而保障日常生活所需。这就促使在设计和施工的具体过程中,不能够充分运用节水节能技术和有关设备,导致无法推动节水节能改革的顺利推进。且不够重视日常管控,导致有关节水节能技术应用中存在的问题。往往在建造住宅时管理层具备更加丰富的经验,因此,坚持墨守成规,这就导致底层的每个组织员工对相应的先进技术同样不重视。

某些有关的建筑企业,在设计住宅建筑的供排水时过程中,已进行了节水节能改革工作的初步尝试,但设计方式还需要进一步优化,其展现在两方面:1)是精细化方面,因为目前住宅的建设规模越来越大,而在施工实际中,对于整体设计的精度要求会越来越高,所以,对住宅的设计以及施工工艺的要求越来越高。若是运用节水节能的技术应用过程中,细节上的设计不全面,那么在适配性上或产生较大问题,在具体作业过程中,就无法使实际建设与图纸相符合。促使前期的设计方案得不到落实,不能够将节水节能的技术科学的体现在给排水设计过程中;2)未充分利用现在的信息化技术体现供排水节能节水的技术的最大价值,实际上可以通过模型在前期进行示范,才能够保证整体的科学性和合理性。但某些设计人员并未通过信息技术进行合理的设计,因此,也未全面的考虑设计方案的风险性。导致后期进行给排水管道系统安装时容易产生较多问题,从而带来经济风险。

3建筑节能设计措施

3.1雨水的收集和利用

在建筑给排水系统中,收集的雨水有多种用途。除了饮用水的供应,雨水收集和利用装置可以有效地将其用于其他生活用水的供应。在建筑设计中,不仅要收集屋顶和地面的雨水,而且要在收集后及时处理。且在设计时候应考虑为了将雨水从建筑阳台排出,应使用非水封地漏收集雨水。

3.2中水利用

在建筑给排水设计中,再生水起着极其重要的作用。调查显示,62%的建筑排水是居住建筑排放的生活污水,将此部分污水收集并处理转化为再生水,用于车辆清洁、卫生器具清洁和灌溉等,减少水资源浪费,中水处理技术包括物理化学过滤法、微生物吸附法和膜过滤法。

3.3热水系统的应用

建筑给排水中合理采用热水系统,也可以实现节能减排。就当下实际情况分析,热水系统运行,热水供应需依赖锅炉、热水器来实现,只有在这些辅助下,水温才能达到要求。但这些方式下的能源损耗较大,存在电能、煤炭等消耗,不符合可持续发展的要求。在当前的条件下为实现建筑给排水节能减排,相关人员在设计中需科学利用热水系统,如配备太阳能热水器,提升制热速率,达到最佳保温效果。根据有关数据,我国太阳能热水系统的应用范围较大,具有广阔的发展空间,很多建筑都安装了太阳能热水系统。结合系统运行情况,1m2太阳能热水器每年可节约310度电能。当前真空管式加热设备与热管式加热设备的应用较多,二者的集热、保温性能良好,操作与使用便捷,受到外部条件的干扰较小。在采用太阳能热水系统时需考虑以下方面:选择串并联结合的设计方式,以保持水流的稳定性;集热器的承压有较大的局限性,实际工作中应考虑承受力;如建筑所在区域内的温度较低,必须做好管道的防冻处理。

3.4利用变频控制系统对水压进行调节

建筑给排水设计中,水压是需要关注的重点指标,考虑到节能减排的现实要求,设计人员可采用变频控制系统科学调节水压。当建筑给排水系统处于正常工作状态时往往有一定的水压,由水泵带动给水管道完成供水任务。但在生产生活中,用水需求各有不同,对应的水压要求也有所差异,如卫生间用水水压一般高于厨房用水水压。但一般情况下,供水水泵的压力是额定的,一旦提供低压供水将产生较大的电能消耗。因此如在水泵系统内引入变频技术,就可有效改善这一问题,降低电能消耗,将水压控制在合理范围内。

3.5强化二次供水设备管理

建筑给排水中变频调速供水方式的应用范围较广,其供水原理为通过配备变频器来精准调节供电频率,以控制供水量,可实现水泵循环软启动。变频调速供水方式又可细分为变频气压供水、变频变量供水两种,需综合多种因素来选择供水方式。如在建筑用水低峰期,其用水量一般不超水泵最大流量的20%,选择小流量泵来调节水量。

3.6采用水循环技术提升水资源利用率

建筑给排水设计难度较大,需要考虑诸多因素。如要实现节能减排,设计人员需根据实际情况合理采用水循环技术。具体来说,是将建筑中的生活污水、废水与降水等实施二次处理。为此,设计人员在设计中需准确区分生活污水、废水与降水管道,加强与其他部门的协调,引进新技术处理污水与废水,保障处理后的水资源能满足排放标准,或者实现二次利用,避免直接排放污染自然水体。对于建筑顶层的降水,有关人员需根据实际情况建设自然降水蓄水池,集中收集降水,并对水体实施消毒检测,如果水体无污染,可二次利用。在此过程中需注意,污水废水与雨水蓄水池与人们的生活用水蓄水池、管道等需保持安全距离。

结束语:建筑行业稳步发展,低碳节能减排成为人们关注的重点,为提高给排水系统的运行效率与效益,各个建筑企业都需从低碳角度出发,采取一系列节能减排策略,并创新相关理念与技术,以实现给排水系统的节能减排目标。

参考文献:

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