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開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇節水措施,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
據統計,過去50年全世界淡水使用量增加將近4倍,達到每年4.13×1012m3。世界總取水量在20世紀70年代為22000億m3,到20世紀末達到55000億m3,凈增長1.5倍。據統計,世界上有40多個國家和地區(占全球陸地面積60%)缺水。預計今后若干年內,缺水情況將更加嚴重。
中國水資源短缺、淡水資源總量約每年26200億m3。人均占有量為每年2392m3,為世界人均占有量的1/4。隨著國民經濟的發展和城市生活水平的提高,水資源短缺問題已成為經濟發展的一個制約因素。嚴峻的形勢要求我們,必須增強水憂患意識,采取切實可行的措施來解決水資源的供需矛盾.因此,節水已成為亟待解決的問題,而在建筑中采用節水技術是節水的一個重要方面。
1 建筑節水的現狀分析
1.1 國外節水現狀[1]
城市中工業用水量的比重逐年增加。2000年世界各國的工業需水量約占世界總需水量的25%。為了解決水資源不足的問題,許多國家和城市把節約用水作為節水的重點。主要措施是重復利用工業內部已使用過的水,即一水多用。同時加強管道檢漏工作,避免城市供水的不必要損失。
國外很重視關鍵的節水技術、設備的開發、節水器具的改進、提高、舊設備、舊工藝的改造等方面的科學技術的應用研究,依靠科技進步進一步提升城市節水工作。
1.2 國內節水現狀
國內的節水運動始于20世紀80年代初期,經過20年多年的努力,取得了較大進展。
(1)制定了有關水和廢水管理方面的法律法規。
現已頒布的直接涉及水和廢水管理方面的有《中華人民共和國水法》和《中華人民共和國水污染防治法》兩部法律。的涉及水和廢水管理方面的行政法規有《城市節約用水管理規定》、《取水許可制度實施辦法》、《城市供水條例》、《征收排污費暫行辦法》等等。
(2)設置了相關的主管機構
國務院城市建設行政主管部門主管全國城市供水工作和主管全國的城市節約用水工作。
(3)國內工業節水技術
鑒于大量工業廢水除少數污染很嚴重外,大部分經簡單處理后可重復使用,因此工業節水也是國內城市節水的重點。1990年我國城市工業萬元產值取水量為245m3/萬元,2004年已降至196m3/萬元,但從整體來看,工業用水水平還比較低,同發達國家的20~30 m3/萬元相比差距很大。
(4)國內生活用水節水
目前國內主要節水措施有:
①水表安裝與計量。
②采用節水型器具。
③城市節水灌溉。
④城市污水回用技術(中水技術)。
⑤減少管網的漏損率。
⑥利用價格杠桿,調整水價,促進節水工作。
2 建筑節水措施
建筑節水是一個系統工程,除應制訂有關節水的法律法規、加強日常管理和宣傳教育、利用價格杠桿促進節水工作外,還就采取有效的技術措施,以保證建筑節水工作全面深入的開展。
2.1 推廣使用優質給水管材、附件
節水的前提是防止管道滲漏,自來水的管道漏損率一般都在10%左右。建筑給水系統中,跑、冒、滴、漏現象較為普遍,水資源浪費嚴重,這通常情況下與管材、附件質量有關,也與施工質量有關。為減少管道漏損,在管道鋪設時要采用質量好的管材及附件,就能很好地解決此類浪費問題。
2.2 推廣使用節水型衛生器具和配水器具
從一些國家的家庭用水調查來看,飲用水占4%~5%,沖洗廁所占37%~39%,洗澡用水占34%~37%,其它用水占22%左右,其中大便器沖洗用水和洗澡用水占全部家庭用水的70%以上。由此可見,改進廁所的沖洗設備,采用節水型家用設備是城市建筑節約用水的重點。
2.2.1 免沖洗小便器
美國推出的免沖洗小便器,是一種不用水、無臭味的廁所用器具,其實僅僅是在小便器一端加個特殊的“存水彎”裝置,但是因為經濟、衛生、節水有效,所以還頗受歡迎。
2.2.2 延時自閉沖洗閥
它是利用先導式工作原理,直接與水管相連,在給水壓力足夠高的情況,可以保障大便器瞬時沖水的需要,用來代替水箱及配件,安裝簡潔,使用方便衛生,價格較低,節水效果明顯。
2.3 防止給水系統超壓出流造成的“隱形”水量浪費的措施:合理限定配水點的水壓及采取減壓措施。
2.4 完善熱水循環系統設計,減少熱水系統的無效冷水量。
據調查,一般住宅在開啟熱水配水裝置后,往往要放掉不少冷水后才能正常使用。這部分流失的冷水,未產生使用效益,也就是浪費的水量。無效冷水的產生原因是多方面的,應想辦法從建筑熱水系統的各個環節抓起,減少無效冷水的排放。
2.5 推廣使用區域集中消防加壓貯水系統
消防貯水池可與游泳池、水景合用,做到一水多用、重復利用及循環使用。對于高層建筑或小區,應盡可能共用消防水池和加壓水泵,這樣,既可避免消防加壓給各建筑設計帶來的諸多技術問題,又可以節省投資、降低運轉費用,便于集中管理,同時可避免多座貯水池的大量消防貯水及定期換水而造成的浪費。
2.6 真空節水技術
用空氣代替大部分水,依靠真空負壓產生的高速氣水混合物,快速將潔具內的污水、污物沖吸干凈,達到節約用水、排走污濁空氣的效果。在各類建筑中采用真空技術,平均節水超過40%。若在辦公樓中使用,節水率可超過70%。
2.7 發展建筑中水系統和雨水收集系統
中水回用,是解決城市水資源危機的重要途徑,也是協調城市水資源與水環境的根本出路、中水是水資源有效利用的一種形式,將成為城市的第二水源。一般而言,商住小區設置中水系統可節水70%,研究單位可節水40%,民用住宅區可節水30%,排水量可減少35%~50%。
2.8 建筑水箱采用防溢水的浮球閥或高質量浮球閥
水池水箱的常年溢水是造成水資源浪費的重要原因。究其根本,大多是由于進水浮球閥關閉不嚴或已損壞,所以應采用防溢水的浮球閥或其他高質量浮球閥。
2.9 合理設置和使用水表
(1)提高水表計量的準確度。由于選型和水表本身的問題,水表計量的準確性較差。
(2)水表前加裝過濾器。影響水表計量準確度的主要原因之一是管網水質的影響,主要表現在水中雜質堵塞了水表濾網的部分進水孔,造成水表計量不準確。在水表前安裝過濾器,可以解決這一問題并減輕水表磨損。
(3)發展IC卡水表和遠傳水表。
2.10 合理利用市政管網余壓
在城市供水中,根據城市供水規模大小不同,一般市政給水管網壓力均在0.2MPa~0.4Mpa之間,只能滿足3層~5層多層建筑供水壓力。合理利用市政管網壓力,采用分區供水方式,可以減少二次加壓能耗。如市政管網壓力為0.3Mpa,則5層及以下樓層可采用市政管網直接供水,5層以上采用射流輔助或無負壓新型供水方式,這樣即不浪費市政管網余壓又不至于使低樓層管網壓力過高,造成能耗及水量浪費。[3]
建筑節水工作涉及到建筑給水排水系統的各個環節,建筑節水各方面的措施是相互聯系、相互制約、相輔相成的,必須把建筑節水工作作為一個系統來抓,加強節水的科學管理,通過多種途徑全面開展節水工作,只有這樣才能獲得最大的節水效果。
參考文獻
[1]李培國,城市建設節水利用的現狀分析,管理論壇JSXX01/2008
關鍵詞:節約用水;馬蓮河流域;節水措施;甘肅省慶陽市
隨著經濟社會的快速發展和石油、煤炭等優勢資源的勘探開發,工業用水、農業用水、城鎮生活用水不斷增加,再加上“三條紅線”考核等制度的實施[1-2],馬蓮河流域水資源供需矛盾突出,節約用水成為社會發展、水環境保護的重要工作。針對馬蓮河流域當前的節水水平,當地應加強節水型社會建設,滿足經濟社會發展不斷增長的合理用水需求,通過實施節水改造項目、調整種植結構和產業結構,進而調整用水結構,走新型節水型發展道路。
1馬蓮河流域基本情況
馬蓮河地處涇河流域東北部,介于東經106°37′~108°34′、北緯35°18′~37°23′[3],發源于寧夏回族自治區鹽池縣麻黃山和陜西省定邊縣的白于山一帶,由西北向東南,流經甘肅省環縣、華池縣、慶城縣、合水縣、西峰區、寧縣和正寧縣等7縣(區),于寧縣政平鄉注入涇河,全長374.8km,其中甘肅省境內河長331.8km,全部位于慶陽市,干流河道平均比降約1.35‰。總體地勢是北高南低,流域內西北部環縣南湫老山梁最高,海拔為2017.5m,南部寧縣政平最低,海拔為885m。馬蓮河流域面積約16877km2,其中面積在100km2以上的主要支流有21條,全部位于寧縣縣城以上。流域面積500~1000km2的主要支流有馬坊川、安山川、合道川、合水川、九龍河5條,流域面積在1000km2以上的支流有洪德以上西川、東川和固城川3條。
2馬蓮河流域節水水平
馬蓮河流域是傳統的農業地區,農業用水的附加值較低,但由于流域內工業以石油、天然氣開采為主,石油、天然氣開采用水的附加值高,造成區域工業用水效率高于甘肅省、黃河流域及全國平均水平。但據調查統計,流域內用水效率與國內其他地區相比仍有一定差距:城市管網供水到戶情況尚不足90%,城市供水管網綜合漏失率16%,其中工業用水管網漏失率10%,建筑業和第三產業管網漏失率為20%;節水器具普及率僅為15%。因此,該地區應進一步提高用水效率。
2.1農業節水水平
馬蓮河流域是傳統的雨養農業區,灌溉農業欠發達,灌區均屬于補充性灌溉和非充分灌溉。由于流域特殊的自然地理和氣候條件,灌區主要分布在川道及塬面,且大都規模較小、臨河種植、輸水渠道短,群眾多習慣灌抗旱水,因此盡管仍采用粗放的灌溉方式,農田灌溉每667m2平均用水量僅153m3,遠小于全國402m3的每667m2平均用水量;灌溉水利用系數0.47,低于全國0.53的平均水平,灌區仍有一定的節水潛力。據統計,馬蓮河流域耕地面積23.39萬公頃,有效灌溉面積僅占耕地面積的10%,實際灌溉面積僅占耕地面積的7%,流域內田間節水灌溉面積1.57萬公頃,其中微灌0.20萬公頃,噴灌0.12公頃,管灌0.72萬公頃,渠道配套防滲0.53萬公頃。
2.2工業節水水平
馬蓮河流域工業用水有2個特點:1)當前水量小,未來用水需求巨大,流域工業用水總量僅為4067萬立方米,隨著石油、天然氣及煤炭資源的開發進一步加快,未來15~20年內將陸續建成一系列產業集中區,一批重大項目即將上馬,非常規的經濟發展模式必將帶來巨大的生產用水需求;2)當前用水效率與水資源緊缺形勢不相適應,工業用水重復利用率為66%左右,距離國家對節水型社會工業用水重復利用率75%的要求差距較大[4]。高排放不僅大量浪費資源,同時帶來高污染,造成水體環境惡化。為應對未來工業用水的迅速增長需求,必須建立科學管水、用水機制,保證產業布局合理,大幅度提高工業用水效率,提高廢污水排放標準。
2.3生活節水水平
生活用水效率與節水水平一般采用供水管網綜合損失率和節水器具普及率等指標來反映。馬蓮河流域各縣、區的城市供水管網綜合漏失率為16%,節水器具普及率僅為15%,與甘肅省其他地市相比水平較低。
3節水目標
馬蓮河流域水資源基底條件差,加之粗放型用水,難以應對未來急劇增長的用水需求,必須加強水資源管理,轉變用水觀念,創新發展模式,加快節水新技術推廣與節水工程建設,規范用水,厲行節水,大力發展非常規水利用,同時要提高全民節水意識,建立政府調控、市場引導、公眾參與的節水型社會。
3.1農業
重點對主要灌區進行續建配套與節水改造,適度新增節水灌溉面積,通過節水工程和非工程措施,到2030年使灌溉水利用系數提高到0.58。由于馬蓮河流域現狀農田灌溉每667m2平均實灌用水量較低,屬非充分灌溉,因此規劃水平年節水僅提高農業灌溉水利用效率、灌溉保證率,不減少每667m2平均灌溉用水量。
3.2工業
通過調整工業產業結構、對現有企業實行技術改造、推廣工業節水新工藝、對新建企業實行節水準入制度等一系列節水措施的實施,努力提高工業用水重復利用率,減少萬元工業增加值用水量。爭取到2030年一般工業用水重復利用率提高到85%,萬元工業增加值用水量降至25m3以內。
3.3城鎮
重點推廣使用生活節水器具,減少輸配水和用水環節的跑、冒、滴、漏等損失。爭取到2030年節水器具全面普及,城鎮供水管網漏失率控制在10%以內。4節水措施
4.1農業節水
由于特殊的自然地理條件,流域內農村人均灌溉面積少,農業以小型灌區自引水灌溉為主,有水多用,無水不用,灌溉水利用效率低下,農業供水保障率不高。因此,農業灌溉用水管理應大力發展節水灌溉工程,同時增加農業灌溉用水調蓄能力,加強非常規水源利用。農業節水措施分為兩部分。1)工程措施,工程措施主要包括渠系防滲配套及節水技術改造等。計劃到2030年,工程節水方面考慮高新節水與渠道防滲配套相結合,在主要灌區加快推進渠系防滲與配套工程及低壓管道輸水措施,提高渠系水利用系數;在條件較好的灌區和經濟作物種植區采取管灌、噴灌、微灌等高新節水措施。2)非工程節水措施,非工程節水措施主要包括耕作保墑、農田覆蓋保墑、引進培育優良作物品種、合理調整作物種植結構等農業措施和提高全民節水意識、制定和完善節水政策法規、提高水利工程管理信息化水平等管理措施。
4.2工業節水
馬蓮河流域石油、天然氣、煤炭資源豐富,資源開采業及以三大資源為原料的石油化工業、天然氣化工業、煤化工業、火力發電業等逐漸成為支柱型產業,上述產業中多為高用水工業,具有取用水量大、廢污水排放量大、污染物濃度高、組成復雜等突出特點。高用水工業的節水減污對于緩解流域嚴峻的缺水形勢、阻止水環境進一步惡化具有重要意義。工業節水措施主要包括以下5點。1)建立新建企業準入制度,提高企業準入門檻,限制高耗水、高污染項目的建設,合理調整工業布局和工業結構[5]。2)鼓勵使用節水設備,推廣先進的節水技術和工藝,積極引導企業改進用水工藝。3)加強用水定額管理,逐步建立行業用水定額參照體系,強化企業計劃用水,開展達標考核工作,提高企業用水和節水管理水平。4)大力發展采煤、采礦等礦井水的資源化利用,強化污水處理站處理能力,提高廢污水處理回用率。5)對廢污水排放征收污水處理費,實現污染物總量控制指標,促使企業治理廢水、循環用水、節約用水[6]。
4.3城鎮節水
基于馬蓮河流域城市生活節水器具普及率低、供水管網漏失率高的現狀,城市生活應采取的節水措施主要包括以下4點。1)改造城市供水管網,降低管網漏失率。改造供水體系,有效減少滲漏,提高城鎮供水效率,降低管網漏失率。2)全面推廣節水器具,改造原有建筑的用水器具,新建民用建筑和城鎮公共設施的節水器具普及率要達到100%。3)提高分戶裝表率,計量收費,進一步調整水價,利用經濟手段促進節水發展。4)加大中水回用力度,中水回用可大幅度降低新鮮水的消耗量,對水資源緊缺的馬蓮河流域來說意義重大。
4.4激發節水內生動力
1)深入推進水價綜合改革,制定出臺節水優惠政策管理辦法。2)全面開展節水載體創建活動,將創建情況納入最嚴格的水資源管理制度考核,創建結果與創建文明城市、文明單位、文明村鎮等掛鉤。3)建立節水目標責任制,完善監督考核工作機制,將節水作為約束性指標納入政績考核,強化部門協作,嚴格節水責任追究。
5結語
馬蓮河流域水資源的開發利用對保障流域供水安全、支撐經濟社會發展發揮了重要作用,但由于馬蓮河流域屬于資源型、水質型、工程型缺水并存的地區,隨著流域需水量的不斷增加,水資源供需矛盾日益尖銳。因此,各地區要進一步強化節約用水意識,以保障流域用水安全。
參考文獻:
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[2]張昊.最嚴格水資源管理制度“三條紅線”政府監管及運作機制研究[D].泰安:山東農業大學,2014.
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[4]程建秋.慶陽市供用耗排合理性分析及用水水平評價[J].陜西水利,2015(3):170-171.
[5]劉靜靜.汶上縣推進節水型社會建設的實踐[J].山東水利,2019(9):36-37.
關鍵詞:雨水利用;建筑節能
當前中國日益嚴重的水資源短缺和水環境污染等問題。不僅困擾國計民生 ,并已成為制約社會經濟可持續發展的重要因素。節約用水已成為中國的基本國策,建筑節水更是任重道遠。
一、 建筑用水面臨的問題和浪費的原因
建筑用水面臨這以下幾點問題:
①用水定額偏高;
②非傳統水源得不到合理的應用;
③系統設計造成部分用水點壓力偏高,冷熱水供水壓力不平衡,熱水管網循環效果差;
④輸配水用管材、管件、閥門等產品材質低劣,達不到國家或行業產品標準的要求,加上安裝質量差,維護管理不到位,造成管道不可忽視的漏水損失;
⑤用水終端未采用節水器具、節水水嘴;
⑥計量儀表安裝不到位,或質量低劣,致使用水得不到合理控制。
而建筑用水的浪費原因有以下幾點引起
1、 用水器具的超壓出流造成水量浪費
超壓出流是指給水配件前的靜水壓大于流出水頭,其流量大于額定流量的現象。超出額定流量的那部分流量未產生正常的使用效益 ,是浪費的水量。由于這種水量浪費不易被人們察覺和認識,因此可稱之為“ 隱形” 水量浪費。
2、 建筑輸配水管道的跑、冒、滴、漏等現象
管道漏水主要體現在:接口不緊密技術不過關,管網壓力過大引起的局部漏水,管網的局部腐蝕年久失修引起的漏水。
3、 居民節約用水的意識不強
我國居民的節約用水的意識不強,用水浪費嚴重。尤其在公共建筑中表現得更為突出。
二、 建筑節水的措施
1、 選用新型的節水器具
節水型生活用水器具的定義是“滿足相同的飲用、廚房、潔廁、洗浴、洗衣等用水功能,較同類常規產品減少用水量的器件、用具。”節水器具一是要節水,二是密封不漏水,三是耐用。
最近幾年,大便器 沖洗 水箱容積從過去 的 1 2 ~ 2 6 L減 至6 ~ 9 L節水型的水 箱,最小的 4.5 L的水箱已有在國外使用。我國目前推廣應用6 L座便器系統的條件已經具備。再者座便器的沖洗方式有了很大改變。沖洗效果好的有虹吸式 、虹吸噴射式、虹吸渦旋式。均著眼于用較少的水量達到良好的沖洗效果 。以新型節水龍頭代替傳統的老式螺旋式水龍頭,手壓 、腳 踏 、肘 動式水龍頭,停水自動關閉水龍頭和節流水龍頭等,這些節水型水龍頭都有較好的節水效果 。在公共建筑中,采用延時自閉式水龍頭、紅外感應水龍頭和紅外感應大 、小便沖洗閥等新型潔具,是有效的節水方法 。這些龍頭的出水時間可在一定范圍內調節,且不需要人觸摸操作,防止細菌的傳播。
2、 開辟新水源,分質供水
城市污水量幾乎等于城市供水量,水中只含有0.1%的污染物,遠低于海水中3.5%的污物含量,且就近可得,易于收集,再生處理成本遠低于海水淡化。因此采用城市污水作為可靠的第二水源,已成為當今世界各國解決缺水問題的共識。我國如北京等城市早在二十多年前就已頒布了利用經處理的城市污、廢水作為中水供給沖廁等用水的法令,并且取得了較好的節水效果。
雨水分布廣,是免費的水資源,國外將其稱為“天水”。根據各地不同條件,因地制宜地將雨水處理后回用,或入滲地下補充水源,既達到節水的目的同時又減少雨水的排放,降低對城市雨水管道的沖擊。除了上述開辟中水、雨水非傳統水源,用其供給不接觸人體的沖廁、澆灑、冷卻循環水系統補水外,還應擴大循環用水、重復用水的范圍,并通過引用先進技術、推廣節水效果好的產品、提高循環冷卻水濃縮倍數,將用水量控制到最低。
3、 控制超壓出流
《建筑給水排水設計規范》第3.3 .5條規定,高層建筑生活給水系統應豎向分區, 各分區最低衛生器具配水點處的靜水壓不宜大于0.45 MP a, 特殊情況下不宜大于0.55MP a 。而衛生器具 的最佳使用水壓宜為 0 .2 0 ~ 0 .3 0 MP a,這樣大部分衛生器具都處于超壓出流狀態。超壓出流的后果是衛生器具的實際出水流量是額定流量的3 ~ 4倍,因而造成水量的浪費。有效措施是控 制給水系統配水點的出水壓力 ,已有設計單位提出在配水點前安裝節流孔板、減壓閥等減壓措施。根據北京建筑工程學院節水課題組的有關數據研究,得出配水點處靜水壓力大于0 .1 5 MPa時。水龍頭流出水量明顯上升。建議高層分區給水系統最低衛生器具配水點處靜水壓大于0 .1 5MPa時 .采取減壓措施。
4、 選用優質的管材、器具、設備
管材、管件、閥門是造成管網漏水的主要禍首。據統計,我國城市管網漏損率均高于10%,小區、單體建筑的管網漏損率雖未見統計數字,但由于不少建筑采用低劣管材、閥門,加上安裝質量差,其漏損量亦很可觀。因此,選用質量好的管材、管件、閥門也是節水工作的重要一環。
由于普通金屬管材容易生銹,躍時間閑置后再使用時會有銹水放出導致浪費。同時接頭處如果銹蝕也會漏水滲水。如果采用新型管材如鋁塑復合管、鋼塑復合管、不銹鋼管、銅管 、 P P ― R管 、 P E管 , P VC― U管等就能有效解決此類浪費問題 。閥門中一般的截止閥比閘閥關的嚴,閘閥比蝶閥關得嚴。當同等條件時,應當選用更能夠節水的閥門。
5、 發展中水的利用
《建筑中水設計規范》(GB50336-2002)中規定:缺水城市和缺水地區適合建設中水設施的工程項目,應按照當地有關規定配套建設中水設施。中水設施必須與主體工程同時設計,同時施工,同時使用。
中水來源于建筑生活排水,包括人們日常生活中排除的生活污水和生活廢水(生活廢水包 括冷卻排水、沐浴排水 、盥洗排水 、洗衣排水及廚房排水等雜排水) 。中水指的是將各種
排水經過處理后達到規定水質標準,可在生活、市政、環境等范圍內雜用的非飲用水。在建筑單體中采用糞便污水、廚房廢水 與其他生活廢水 分流 . 糞便 污水 、 廚房廢水直接 進入市政管網,其他優質排水如胤洗排水、淋浴排水、洗衣排水收集起來作為中水的水源。中水主要用于室內便器的沖洗,室外綠地的澆灌、道路的噴灑。國外資料報道,在不同類型住宅小區內設置污水回用系統,節水率可達 2 0 %~ 7 0 %。北京環保所取得的調查結果表 明:在科研、事業單位設置污水回用系統可節水 4 0 %,在居民住宅小區內設置回用系統可節水3 0%左右。因此中水的利用為建筑節水帶來新的切實有效的途徑。
6、 雨水回收再利用
《建筑與于小區雨水利用工程技術規范》(GB5044-2007)中規定:設置雨水利用系統的建筑物和小區,其規劃和設計階段應包括雨水利用的內容。雨水利用設施應與項目主體工程同時設計,同時施工,同時使用。
雨水利用就是將雨水收集起來,經過一定的設施和藥劑處理后得到符合某種水質指標的水再利用的過程。類似于中水,處理后的雨水作為一種可以利用的水資源可以用于廁所沖洗、 城市綠化、景觀用水以及其他適應中水質標準的用水 。建筑物收集雨水的一般結構是,有導管把屋頂的雨水引人設在地下的雨水沉淀池。經沉積的雨水流人蓄水池,由水泵送人雜用水蓄水池。經加氯消毒后送入中水管道系統再利用 。該方法在雨量充沛的地區,節水效果甚是明顯。
7、 提高廣大群眾的節水意識
加強公民的節約用水的教育,提高廣大群眾的節水意識,改善用水習慣。
[關鍵詞]建筑住宅;給排水;節水;節能;方法措施;
中圖分類號:F287.8 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)21-0162-01
引言
隨著我國水資源短缺和水環境污染越來越嚴重,國家推出了許多節水節能控制措施,大力推行建設節約型社會,使人們在日常生活中不斷增強節約型環境意識。注重提高水的重復利用率。在現代住宅設計過程中,應大力提倡并優化建筑物的節水節能目標,鼓勵采用先進的給水排水設備和技術,重復的發揮建筑物的節水和節能效果。
1.建筑給排水常見的水資源浪費的幾種方式
(1)超壓出流造成浪費:在衛生間設計時,應合理的安裝衛生器具,其安裝的效果將直接影響到使用過程中的用水量,如果給水配件閥前的壓力大于流出水頭時,就會出現單位時間內的出水量超過額定流量,造成了水的浪費,而且當給水配件超壓出流時,會破壞給水系統中水量的正常分配,因為超壓出流量未能得到有效利用,而這部分水是不容易被人察覺和認識的。
(2)熱水供應系統循環方式選擇不當造成浪費:在我國,一些城市實現了全天熱水供應,但是由于設計不合理,這些系統極易出現嚴重的浪費水及能量的現象,如配水裝置未能及時獲得使用的熱水時,通常會放掉前面的冷水,致使這部分冷水沒有得到充分的利用就流失了,出現這些問題的主要原因是施工過程控制不嚴,設計不合理造成的。
(3)衛生器具和配水器造成浪費:衛生器具是用水量最大的地方,雖然目前的衛生器具都進行了節水設計,但是其用水水量仍舊偏大,應根據不同的住宅選擇不同的衛生器具,否則將造成極大的水資源浪費。
(4)消防加壓貯水系統選擇不合理造成浪費:為了保證住宅建筑的安全,現在都必須進行高層建筑消防設計,在這些消防系統中,就存在著加壓儲水水箱,這些水箱的施工大大提高了工程造價及投資運營費用,而且由于水需要定期更換,造成了嚴重的浪費。
(5)管道、閥門及其他給水配件等泄漏造成浪費:如果使用了劣質鋼管作為給排水管道,就會出現管道生銹老化等問題,導致給水管道接頭處出現漏水,浮球閥損壞、漏水,導致水資源白白流失。
(6)中水綜合利用率不高造成浪費:目前由于水資源比較缺乏,城市中常常使用中水作為部分非飲用水,中水是指排出的各種廢水通過相應的處理之后得到的,這種水可以作為市政、園林用水,但是由于這種技術沒有得到廣泛的推廣和認可,人們對中水有一定抵觸情緒,不利于大面積的使用。
2.節水措施的分析
2.1 控制超壓出流的控制
主要從以下兩個方面進行控制①遵循規范,合理分區。對于任何一個具體建筑工程來說,最佳的給水分區壓力值設計應綜合考慮建筑物的層高、層數、水泵的性能和室外管網的壓力等,②設置減壓裝置,可以在沖洗閥控制流量,調節進戶管處水表前裝設調壓孔板或節流塞實施減壓,減少超壓出流量。
2.2 選擇合適的熱水供應系統
在熱水供應系統設計時,應該做好熱水循環措施,實踐證明,干管循環浪費的水量最多,支管、立管循環最省,但是支管、立管循環造價相對較高,因此,在進行設計時,應該合理選擇。
2.3 合理選擇管材、閥門及其他給水配件
隨著建筑事業的不斷發展,各種建筑新材料不斷涌現,目前常常采用鋁塑復合型管材、PP-R管、PVC-U管等,這些管材具有質量輕、強度高,不會銹蝕等優點,不會出現滲水等質量問題。另外,閥門是最容易出現質量問題的配件,其質量好壞關系到節水效果。
2.4 選擇合適的衛生器具和配水器
在衛生器具設計和選擇過程中,應在追求美觀、功能完善、使用合理的前提下,盡量選擇節水節能型衛生器具。在配水器的選擇上,應該盡量保證給水配件的質量,因為質量良好的配水器件能夠有效的減少水流的浪費。
2.5 消防儲水系統的設計
為了有效避免消防水箱給建筑物帶來負面的影響,并降低工程造價和設備維護費用,可采用區域集中的消防蓄水箱來代替傳統的消防水箱,區域集中的消防蓄水箱需要根據區域內的建筑合理進行蓄水,以便于集中管,同時,也可避免多座蓄水箱的大量蓄水、定期更換的麻煩。
2.6 做好中水資源的開發
建筑中水系統是很有效的水資源可持續利用系統,它將建筑物內的污水、廢水加以收集、處理,實現生活污水、廢水的重復利用,既節省水資源,又保護環境,具有明顯的經濟效益和社會效益。盡管中水系統初期投資較大,但是從長遠角度來看,其成本費用還是低于直接使用自來水的費用,且可實現資源的可持續發展。其次是雨水的利用,雨水利用就是將雨水收集起來,經過一定的設施和藥劑處理后,得到符合水質指標的水,并加以利用的過程。
三、建筑住宅節能新舉措
為了保證我國節能節水政策的能夠貫徹實施,在建筑給排水設計中,應對給排水系統進行合理的布局,并通過計算確定合理的給水配件,保證配水器具及節水器具的合理使用。
3.1 真空節水技術
為了保證衛生器具及下水管道的沖洗效果,可以將真空技術運用到排水工程中,并采用空氣作為動力,代替傳統的水洗,充分利用真空負壓力產生的高速氣水混合物,將潔具內的污水、污物迅速沖洗干凈,以達到節水的目的。
3.2 雨水收集利用
雨水利用就是將雨水收集起來,并通過一定方式的處理,達到符合水質規范要求后再利用,類似于中水處理,雨水通過收集和處理以后,可以用于廁所的沖洗、城市綠化、景觀用水等。建筑物收集雨水一般是利用建筑物的結構特點利用導管將屋頂的雨水引入到地下的雨水沉淀池,然后將沉淀的雨水流入蓄水池,最后再由水泵送入到蓄水池中。
建筑業作為我國經濟發展的支柱產業,正在飛速發展。隨著人民生活質量的提高,人們對供水質量的要求正在不斷提升。如何實施水的可持續利用和保護,以及保護水資源不受破壞,并能進入良性的水質、水量再生循環,已經成為政府和廣大人民群眾關注的焦點。相信隨著新材料、新設備、新工藝的應用,我國建筑設施的節水節能將會做得越來越規范合理。
參考文獻
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關鍵詞:建筑;給排水;節水;節能
水是一種有限的無可替代的寶貴資源,從某種意義上說水是工農業生產的血液和命脈,是能源之源。目前,地球表面的70%被水所包圍,全球水的容量是13.86億立方公里,其中98%為高礦化度水和咸水(海水),僅約0.2772億立方公里為淡水。而87%的淡水被長期封存在南、北二級及高原雪山冰川之中,極難開發利用;而日益嚴重的環境污染也對淡水資源構成極大的威脅。故據統計資源表明:地球上真正可供人們利用的淡水資源僅占地球淡水總量的0.34%左右。而我國人均水資源擁有量僅為世界人均占用量的1/4,是一個典型的貧水國家;同時我國水資源重復利用率為50~60%,而發達國家則為70%以上,差距明顯。預計2011年我國缺水量將達到315億m3。所以全面節水,提高水的重復利用率,是緩解水資源短缺的重要途徑,亦是關系到我國實現資源永續利用、經濟和社會可持續發展的一項戰略任務。
建筑節水有三層含義:一是減少用水量;二是提高水的有效使用效率;三是防止泄漏。以下針對一些水量浪費的隱患具體談談有關節水措施。
1 建筑給水系統的節能
1.1 供水系統
主要體現在控制超壓出流。衛生器具給水額定流量是為滿足使用要求,衛生器具給水配件出口在單位時間內流出的規定出水量。流出水頭是保證給水配件流出額定流量,在閥前所需的靜水壓。給水配件閥前壓力大于流出水頭,給水配件在單位時間內的出水量超過額定流量的現象,稱超壓出流現象,該流量與額定流量的差值,為超壓出流量。給水配件超壓出流不但會破壞給水系統中水量的正常分配,對用水工況產生不良的影響,同時因超壓出流量未產生使用效益,故為無效用水量。這部分浪費的水量不易被人們察覺和認識,所以至今未引起足夠的重視。而控制超壓出流的有效途徑是控制給水系統中配水點的出水壓力,筆者認為應從以下方面考慮。
(1)首先應遵循規范,合理分區。《建筑給水排水設計規范》第3.3.5條規定:高層建筑生活給水系統應豎向分區,豎向分區應符合下列要求:
1)各分區最低衛生器具配水點處的靜水壓不宜大于0.45MPa,特殊情況下不宜大于0.55MPa;
2)水壓大于0.3MPa的入戶管(或配水橫管),宜設減壓或調壓設施;
3)各分區最不利配水點的水壓,應滿足用水水壓要求。
豎向分區水壓過大,會造成不必要的水量流失,影響衛生潔具的使用壽命;而豎向分區水壓過小,會增加投資,對管道布置造成困難,同時在住宅內部增加了橫管,影響觀瞻且給裝修施工帶來困難。因此對于任何一個具體工程來說,最佳給水分區壓力值必須綜合考慮建筑物的層數、層高、水泵的性能和室外管網的壓力,通過優化設計確定。
(2)設置減壓裝置。除浴盆的流出水頭為5~10m、沖洗閥的流出水頭為10~15m外,其他各用水配件的流出水頭不超過5m,因此進戶壓力10m,最不利點壓力為5m即可滿足各住戶要求,超過10m即形成超壓出流。筆者認為可在進戶管處水表前裝設調壓孔板或節流塞實施減壓,減少超壓出流量。
1.2 熱水供應系統
熱水供應系統的水量浪費不可忽視。主要表現在開啟配水裝置后,不能及時獲得滿足使用溫度的熱水,往往要放掉不少冷水后,熱水設備才能正常使用。造成這種浪費的原因很多,既有施工、管理的不當,也有設計的不足,亦受經濟條件的制約。對設計來說,主要在于熱水循環方式的選擇。顯然僅干管循環方式浪費水量最多,而采用支管、立管、干管的熱水循環方式為最為省水。為此建議設計集中熱水供應系統時應保證干管、立管中的熱水循環,有經濟條件的可做到支管循環。
1.3 中水道系統設施
中水系統主要是根據生產、生活在不同水質要求可予以逐步充分地重復或循環利用而達到節水或節能的效益。特別是水源緊張的地區或取水、供水成本較高的地區更為必要。目前,日本和新加坡等地區采用中水系統較為普遍。針對對水質的不同要求,將廢水集中后采取不同程度的處理(有簡單沉淀的,也有作投藥、生化、過濾、消毒處理的)復用于對水質要求稍次的系統(如沖廁所、車輛、綠化或冷卻、澆灑道路等)。
2 建筑設備、附件節能
據國外有關資料介紹,家庭生活用水的組成見表1。
表1 家庭用水的組成比例
由上表可以看出,大便器沖洗用水和洗滌用水占家庭用水的70%以上,故針對此提出以下節水措施:
(1)衛生器具的改進
工業發達的國家衛生器具及其配件經歷了兩個階段:首先是追求美觀、功能完善、使用合理階段。現在已進人了既要滿足上述要求又要節約水量、能量和噪音低的第二階段。
第二階段的主要表現是:大便器沖洗方式的改革,大便器功能除徹底清洗掉大便器上的糞便和保持其清潔外還設有水封,以防止下水有害氣體進人室內。在完成上述功能條件下,應盡量節約用水和減少噪聲。由于使用大便器的人數無法控制,所以目前探討的節約方法是指減少每次大便器沖洗水量,以下介紹幾種節水型大便器。
雙沖洗水量坐便器:在供水緊張的日本和英國首先研制了雙沖洗水量坐便器。這種坐便器每次沖洗水量為9升,小便沖洗水量為4.5升,日本在低收人公寓使用后證明其可節約27%的用水量。氣動沖洗大便器:這種大便器每次沖洗水量僅需2升。分下出水和后出水兩種形式。它利用壓縮空氣來工作。當壓縮空氣推動空氣――水連通閥后,閥門打開,污物流入排空斗。閥門關閉后,壓縮空氣引入斗內將污水壓入下水道。
真空大便器:這種大便器在瑞典部分酒店中使用。坐便器中污物通過特殊構造的閥門吸引到真空下水道內,然后靠真空輸送至收集箱。再由排水泵打到處理場。它的優點是水僅作為大便器輸送污物時的媒介體,每次耗水量約1.9升。室內無氣味,下水道可沒有坡度。因此,特別適用于寒冷地區和缺水地區。不足之處是不能在單戶住宅中使用,必須上百套聯合使用。
(2)市政公廁沖洗系統的改進:摒棄傳統的定時沖洗,采用光電數控控制,根據人數來進行沖洗從而減少水量的浪費。現在小便器沖洗系統中研制成一種感應沖洗閥,利用紅外線作用,當人離去后就有最小限度的水沖洗小便器。
(3)給水配件性能的改善:對于浴盆、洗臉盆等衛生器具的節水,主要靠給水配件的性能改善來實現。目前,浴盆一般都帶有軟管淋浴器。節水和節能的主要措施是設置流量控制器以及采用自動恒溫調節器。恒溫調節器可把冷熱水混合到預定溫度,一旦調整好,可自動的隨進水溫度和壓力的變化而變化。恒溫調節器在淋浴時可防止燙傷,浴者可隨時開關而達到既定溫度,不必為調節水溫而浪費水。美國試驗得出淋浴流量由平均20.8L/min減少到7.6―9.5L/min,相當于節水40%一60%。試驗還證明平均8.0L/min的流量也能滿足浴者對水量的要求,淋浴的節水也直接節約熱能。
洗臉盆的節水也是靠安裝流量控制閥和使用改進水嘴來實現,流量控制閥可把盥洗室廚房洗滌盆的出水量控制到9.5L/min,據實驗可節約用水50%。
充氣式水嘴是國外使用較廣的節水龍頭。這種龍頭在水嘴上開有充氣孔,由于吸進空氣,體積增大,速度減小。這樣既防濺水又可節約水量,據報道可節約25%。
節水閥門:日本?東京下水道局設計的新型節水閥利用人們短時間使用水龍頭時,多控制旋轉角度在90°~ 180°之間的習慣,使水量緩緩增加從而節約用水。該閥與普通閥的區別是閥蓋下附有塞體,使出流孔的面積慢慢增加,與普通閥比較,新型節水塞閥在一般情況下可節約一半左右。
3 管材方面的節能
材質因素對節能來講也是不容忽視的一面,現作簡要介紹如下:
(1)阻損影響:由于管材內表粗糙引起阻損增大,而浪費能量。故應盡量采用內表光滑、耐腐蝕的管材以取得節能、耐用的效果。
(2)管道絕熱保溫:明露的金屬管道熱傳導和熱損失很大,對一些管道和設備采用必要的保溫、絕熱措施是重要的也是節能的必要措施。保溫材料應選用絕熱性能好的產品。
(3)管道防銹防漏:管道內壁銹蝕與漏損都對節能節水不利。據調查,滴漏的水龍頭每天就可耗水70升。因此,要求高的建筑其給水管宜采用銅管、不銹鋼管或鋁塑復合管等以保證水質。
4 結束語
(1)提高控制手段:從水溫、水量、水位、水質以及生產工序要求等各個方面采用儀表、信號調節閥等裝置來合理控制以節水節電。
(2)加強檢測手段:生活用水及熱水都應采用精度高、性能好的計量儀表節水節電。隨著經濟的發展和人民生活水平的提高,對供水量和水質的要求正不斷擴展;而與此同時,實施水資源的可持續利用和保護,使之進入良性的水質、水量再生循環。也已成為眾所關注的焦點。而另一點也不容忽視,那就是全民的節水意識。為了我們人類的生存和繁衍,節水節能,已刻不容緩。
參考文獻
【關鍵詞】給水設計;節能;節水
引言
城市的不斷擴大、人口的增長,對水源的依靠性越來越大,很多建筑在設計過程中都增加了節水設計,建筑的節水設計本著節能減排的原則在設備節能、水循環、給水分區、給排水管件等方面進行設計,本文作者多年從事建筑節能節水設計,在這里做出分析望廣大同行給予指導。
一、建筑節能給排水設計
1.給水加壓設備的選擇
在現代建筑設計中,很多新型的無負壓設備被廣泛應用,這些設備不僅可以達到節水目標,還可以在節能等方面起到很大的作用,無負壓供水設備主要由增壓水泵、分腔式穩壓補償罐、能量儲存器、無負壓流量控制器、儲能與釋放雙向調節裝置、智能控制系統等設備組成,這種設備不需要設置無負壓供水系統就可以直接和市政管線相互連接。同時市政管線帶有很大的負壓,無負壓供水設備可以有效利用這些負壓,同時保證自身設備的增壓和少壓時壓力值保證一致,不會對壓力出現浪費,這種設備不僅可以進行變頻加壓,同時能將整體能耗值降低30%,使負壓設備在投入后能完成理想的水質效果。
2.太陽能供水設備
太陽能作為一種新的環保能源一致被廣泛應用,在給水系統中加入太陽能設備會為節能設計提供新的理念,太陽能有著很強的清潔性和保溫性,而且太陽能設備的集熱效率很高,可以排除室外氣溫對設備的工作性能影響,另外太陽能設備屬于高效的節能設備,它的使用和維護相對簡單,目前在建筑節水設計中需要考慮太陽能設備使用時要注意如下兩個問題,一是要將水流量平衡的設置利用集熱器來控制,因為在設備使用并聯或串聯要根據建筑設計的實際情況,給水設備一般在建筑最頂層,會經常涉及是否應用輔助設備來滿足建筑需要。二是利用建筑結構對集熱器進行保護設計,屋頂的設備需要考慮對強風、霜凍、雷擊、冰雹等設備的防護效果。太陽能是一種可再生資源,這種能源是可再生的,而且用之不竭,所以在太陽能設計中必須使其在應用和位置選擇上真正起到節能作用。
3.采用合理的給水分區
在進行給水設計時要將市政給水網線進行二次加壓設計,使市政給水的余壓被充分利用,一旦建筑較高市政給水壓滿足不了給水要求就必須進行二次加壓設計,使市政給水管線中的壓力得到充分應用,這樣不僅降低了高壓水量的浪費,同時減低了加壓能耗。
4.合理設計熱水供水系統
現代很多民用和商業建筑都使用24小時熱水供給制度,這就需要對熱水的定額、定量、熱損效率進行合理的選擇,為了保證系統內的冷熱水壓力平衡要將節水節能設備放在首位,使熱水系統和冷水系統之間的分區保持一致。另外要使用冷熱水混合的水龍頭,要保證衛生廚具的冷熱水供壓都達到0.01Mpa 以下。
二、建筑給排水設計中的節水性設計
1.選用節水器具
建筑在給排水設計中要積極應用節水配件和節水器具,建筑的節水效果和設計中應用的配件與器具的關系很大,所以為了更好的實現建筑節水,要對用水設備進行改革,另外給排水設備必須滿足節水設計,例如在進行節水要求設計中可以使用兩檔較小的容積作為大便器水箱,這樣就可以使沖洗小便和大便的水量相互平衡。另外在實用水源的設計上可以采用充氣水龍頭進行洗浴和做飯,這樣不僅可以降低15%的水用量。同時在設置感應式沖洗閥,可以在公共衛生間設計紅外線大便器和小便器,這樣不僅可以達到節約用水的目的,還能更好的滿足公共設施的基礎使用。
2.積極使用中水系統
要積極利用中水循環系統,在現代小區設計中都設置了中水循環系統這使住宅的冷凝排水、洗衣排水、輿洗排水、等作為雜用供水,這就行程了中水的來源,就目前我國中水利用上來看中水系統在住宅、商務場所的使用較大,占據總用水量的30%,這不僅使城市的下排水壓力得到了有效緩解。但是目前的中水系統建設成本很高,不僅需要占用廣大面積,還需要由專人進行管理,所以就中水回收系統的投資效益來看并不能取得很好的效果,促使這項技術在我國不能廣泛使用,所以進行低成本的新技術開發和產品研究是未來節水設備中準需要關注的,只有合理降低中水處理系統的成本,才能推動中水回收系統在全國范圍內被廣泛應用。
3.維持適宜水壓,避免水量的流失
在《建筑給水排水設計規范》中對入戶只管和給水配件所能達到的最大壓力都有明確的規定,高層建筑的分區壓力也必須控制在一定的限制范圍內。因此在實際設計中必須要注意水壓情況,降低任何浪費的現象的發生。壓力不符合標準要求等情況在部分建筑區域給水設計中的存在,是超壓出流現象的主要因素,嚴重的浪費了水資源,高水壓和漏水的現象也有可能出現。甚至還會造成噪聲、水擊、振動和水管破裂。因此在建筑積水排水設計中,設計人員要對陪睡情況有一個全面的掌握,將配水壓力控制在 0.15pa 之內,減少水資源浪費情況的發生。
4.增強公民節水意識
合理加強公民的節水意識是滿足建筑節水設計的必須條件,目前我國很多公民在節水意識上比較缺乏,他夢人為只要是花錢了就不需要在進行節水,還有的人人為水頻發離他們很遙遠,這導致他們在日常生活中不會節約用水。目前我國的用水管理模式是利用水表進行用水控制。在用水過程中根據水表讀數進行收費,公民為了降低水費就會節約用水,這總管理模式在目前看來十分有效。另外在公共用水和營業性場所進行用水時必須加強用水管理,最大限度的加強公民的節水意識,將節水行動落實到實處。
5.防止“二次污染”造成的水量浪費
“二次污染”使給水系統不能正常工作,給用戶的用水帶來困難。同時在清清洗受污染的牌坊及供水系統的時候,也會嚴重的浪費水量。因此為了節約用水,要堅決防止建筑給水系統中“二次污染”事件的發生。造成水質“二次污染”的原因是建筑中的生活與消防水池合建,水池容量大,但實際的生活用水的用量只有總量的百分之二十,造成剩余沒有用的生活用水長時間的儲存,滋生細菌。為了在很大程度上減輕生活中的細菌性污染,應該采用水箱分開設置的措施,使“二次污染”現象不再發生。目前變頻調速泵在高層建筑中的使用,代替了水箱的使用,減少了“二次污染”現象的發生,但是不能保證供水的可靠性和穩定性。因此設計人員在設計中要在選用水箱材質時一定要按照規范和要求,選擇適合的材質。另外在設計中使用新型管材代替造成“二次污染”的罪魁禍首鍍鋅鋼管,如銅管、不銹鋼管、聚錄乙烯管、高密度聚乙烯管等新型管材。也是節約用水的有效措施。
三、結束語
地球上的可用水資源在逐漸減少,如果不能對水進行很好的利用和保護水資源將會枯竭,所以在建筑給水設計中的必須做到節能排水,當前的建筑給排水設計中,都十分推崇給排水設計,所以在給排水設計的過程中要做到認真分析以最好的節水設計達到建筑物的設計目標和節水作用。
參考文獻:
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【關鍵詞】建筑設計;給排水;節能節水
當前我國日益嚴重的水資源短缺和水環境污染情況,不僅困擾國計民生,并已成為制約社會經濟可持續發展的重要因素。就給排水設施而言,節水和節能是密不可分的,所謂耗能的多少,實質上歸結于耗水的多少,節能也可以說就是節水。因為耗水量少,提升水、排放水和處理水的耗能就少:熱水耗水量少,相應的耗能也就少了。本文就結合筆者的設計工作,談談在設計中如何實現節水、節能,與大家共勉。
1. 建筑給排水節能措施
1.1 采用分區給水方式,充分利用市政給水管網的水頭。根據城市供水規模大小的不同,各地市政給水管網的壓力也不盡相同,但基本都在0.2~0.4MPa之間,只能滿足建筑物3~5層的供水。而隨著我國經濟建設的快速發展和人民的生活水平的不斷提高,高層建筑已成為城市建設的發展主流,也是都市現代化的一個重要標志,這就需要采用二次加壓的供水方式才能滿足高層建筑供水的壓力要求。此時,應考慮采用分區給水方式,充分利用市政給水管網的水頭。對市政給水管網壓力能滿足的樓層則由市政給水直接供給,其余部分由二次加壓設備供給。這樣就可以充分利用市政給水管網的余壓,減少加壓的能耗,又可以避免低樓層部分壓力過高造成水量的浪費。
1.2 合理選用給水加壓設備。為了滿足高層建筑供水的壓力要求,需采用二次加壓的供水方式。以往設計中,經常采用的方式是將市政進水直接引入地下室生活水箱中,再由變頻加壓設備提升供至各用水點。雖然這種方式相對于采用加壓泵——屋頂水箱的供水系統已經節約能耗1 0%~30%,但卻使得市政給水管網的水頭全部損失,再從零開始重新加壓,還是會造成能耗的極大損失。為了更大的節約能耗,新型的供水設施——無負壓供水設備應運而生。 “無負壓管網自動增壓給水設備”是由分腔式穩壓補償罐、無負壓流量控制器、能量儲存器、儲能與釋放雙向調節裝置、增壓水泵、智能控制系統等組成,直接與市政管網連接,不需要設置水箱,并可充分利用市政給水管網的余壓進行疊加增壓,做到差多少,補多少。相對于變頻加壓設備又可以節約20%左右的能耗,同時還可以減少設備投資,提高供水水質。
1.3 優先考慮使用太陽能制備熱水。 太陽能作為一種取之不盡、用之不竭的清潔安全新能源,是節能的一種重要途徑,有集熱效率高,保溫性能好,受環境影響小,全自動運行,操作簡單,維護方便,可全年使用等優點。正是因為如此,我國大部分大中城市已出臺一些政策,要求新建的1 2層及以下的住宅和公共建筑,只要有熱水供應要求的,都必須優先考慮采用太陽能裝置作為熱水制備的設施。在太陽能熱水系統設計中設計人員還應該應注意以下幾個問題:
(1)集熱器的選用根據實際情況考慮其防凍、防雷、防過熱和抗風、抗震、抗冰雹等因素,采取相應的保護措施。
(2)集熱器應因地制宜綜合應用串聯、并聯方式使水流平衡,必要時采取輔助加熱方式。
1.4 在熱水系統設計中采用優質保溫材料,減少熱損失,即可降低加熱的能耗。
2. 建筑給排水節水措施
2.1 避免超壓出流造成的水量損失。《建筑給水排水設計規范》中對給水配件和入戶支管的最大壓力做出了一定的限制性規定,對高層建筑進行豎向分區時的分區壓力也做出了規定,但實際設計中仍存在各分區底部樓層配水點壓力偏大的情況,容易造成超壓出流,而這一點常常被忽視。若不采取減壓節流措施,衛生器具的實際出水流量將會遠遠大于額定流量,造成水量浪費、水壓過高、漏水量增加等弊病,同時產生水擊、噪聲和振動,使管件損壞、破裂。為此筆者認為,應在配水點壓力大于0.1 5MPa的配水管上設置管道減壓閥,減少水量的浪費。
2.2 大力推廣節水型衛生器具和配件。 衛生器具和配水器具是水的最終使用單元,它們的節水性能直接影響著建筑節水工作的成效,因此大力推廣使用節水型衛生器具和配水器材是實現建筑節水的重要手段和途徑。筆者歸納了以下幾種方式,供同行參考:
(1)使用小容積水箱大便器。 目前我國正在大力推廣使用兩檔沖洗水箱節水型大便器,沖洗大便時,沖水量為6L;沖洗小便時,沖水量為4 L。設計人員在設計中應優先推薦用戶采用此種大便器。
(2)住宅廚房和沐浴等處采用充氣水龍頭代替普通水龍頭。 雖然價格略高于普通水龍頭,但在同一壓力下,與普通水龍頭相比,節水卻不減小水柱的直徑,節水率約能控制在在1 5%左右。
(3)公共衛生間采用紅外感應水嘴、感應式沖洗閥小便器、大便器。公共衛生間衛生器具使用頻繁,尤其是男廁小便器。采用紅外感應水嘴,可大大減少長流水現象的發生:采用感應式沖洗閥小便器、大便器,即可減少水量的浪費,又能減少人員觸摸。衛生方便。
(4)公共浴室及設公共淋浴器的場所采用腳踏控制開關。 采用腳踏控制開關可減少使用人員洗浴時不愿頻繁關閉龍頭時造成的水量浪費,達到節水的目的。
2.3 逐步推廣中水回用系統。 中水回用是指將滿足一定水質標準的中水回用于生產、生活、市政建設中的某些環節,一方面可降低污水排放量和水處理成本,減少水源污染問題:另一方面可開辟“第二水源”,降低自來水的用量,節約淡水資源和緩解城市缺水問題。但是中水回用系統的一次性投資比較高,不宜一哄而上,應根據處理工藝的可行性、工程的經濟性等實際情況來確定,并逐步推廣。
關鍵詞:建筑;節水措施;可持續利用
水是生命之源,節約用水也是我國的基本國策。對于中國這樣一個人口、資源、環境問題突出的發展中國家,實現水資源的可持續利用勢在必行。城市生活用水跟每個人的生活息息相關,建筑用水是城市生活用水的重要組成部分,建筑也是實現城市生活用水過程的重要載體。因此,建筑給排水系統的節水研究是實現城市水資源可持續利用的重要課題。
1 建筑給排水節水的必要性
首先,建筑節水有利于緩解西部地區供水緊張問題。我國西部地區水資源貧乏,隨著人們生活水平的日益提高,城市用水需求逐年攀升。建筑給排水系統優化設計和用水設備的科學選擇都能有效節約建筑用水,一定程度上可以緩解城市用水供需矛盾。
其次,建筑節水有利于減少污水排放,降低污水處理費用。城市用水成本不斷升高,一般情況下,污水處理費都包含在水費里面,實施建筑給排水節水,可以減少污水排放量,保護環境,實現環境和經濟效益雙贏。
再次,建筑節水也有利于倡導人們綠色環保的生活習慣。建筑節水一方面依托于節水技術,一方面也和人們良好的生活習慣有很大關系,因此開展建筑節水,有利于樹立人們珍惜水資源和保護水資源的理念,培養公民節約用水和科學用水的良好習慣。
2 建筑給排水水資源損耗分析
根據實踐經驗,建筑給排水系統中水資源的損耗主要有以下幾個方面。
一是管道、水閥泄露,這是最為常見的情形。管道、密封件因為老化、銹蝕等造成漏水;馬桶水箱因浮球閥損壞而不停地進水、放水;質量較差的水龍頭關不緊,形成細水長流,據統計,滴漏的水龍頭每天可以造成70多升的水量損耗。
二是熱水循環系統中的無效冷水損耗。打開熱水器和熱水龍頭,卻要很長時間才能等到熱水流出,這是很多人的切身體會,熱水出來之前嘩嘩直流的冷水無形之中成為巨大浪費。
三是超壓出水造成水量浪費。當給水龍頭出水壓力超過額定流出水頭,就會造成水龍頭在單位時間內的出水量超出額定水量,在日常生活中的情形是出水量過大和沖擊力巨大,造成一部分水量得不到有效使用。超壓出水也會影響給水系統水量正常分配,對管道系統形成一定沖擊。
四是居民用水不注重節約用水。如洗手、洗碗時人為開大水龍頭,洗衣超時、超量用水,如廁時頻繁沖水等等。
3 加強建筑給排水系統的節水措施
筆者認為,加強建筑給排水節水控制,應從兩個大的方面考慮:一是節約能節約的水,二是收集仍有利用價值的水。基于這兩方面的考慮,針對前文分析的水量損耗的原因,具體可從以下幾方面著手來加強建筑節水措施。
3.1 合理設計流出水壓
我國現行的《建筑給水排水設計規范》中對給水配件和入戶支管的最大壓力要求過于寬松,因此導致超壓出流帶來的水量隱形浪費問題比較普遍。解決超壓出流的有效方式是控制出水點的供水壓力,在實際運用中,應充分利用好市政管網的水頭壓力,對樓層較低的住宅設置屋頂水箱以滿足高峰期的用水需求,對高層建筑設置變頻泵進行豎向分區供水。同時通過安裝必要的減壓閥、減壓孔板或節流塞等來降低出水壓力,一般安裝減壓孔板可以降低20%左右的用水量。
3.2 選擇更適合的熱水循環方式
開啟熱水時出現大量無效冷水問題往往是因為冷水壓力高于熱水壓力所致,影響無效冷水量多少的主要因素是熱水循環方式的選擇。熱水主要有以下三種循環方式:干管循環;干管、立管循環;干管、立管、支管循環,三種循環方式的節水效果和投資成本相應提高。《建筑給水排水設計規范》不建議單純的干管循環,而干管、立管、支管熱水循環在我國當前經濟條件下又不太現實,因此一般情況下,較為理想和經濟的方式是保證循環系統中干管和立管的熱水循環,有條件的可做到支管循環,從而減少無效冷水的浪費。
3.3 選用節水器具
選用理想的節水設備也是實現建筑節水的關鍵措施和有效手段。如采用陶瓷芯節水龍頭,可比普通水龍頭減少三分之一左右的出水量,在水壓相同的條件下,節水龍頭具有更好的節水效果;節水型淋浴噴頭每分鐘出水9升,而普通噴頭每分鐘出水高達20升,節水量在50%以上;6L以下的小容積節水型馬桶也得到廣泛使用。此外還有延時自閉水龍頭和光電控制水龍頭等都能達到良好的節水效果,很多公共衛生設施可采取光電控制沖水系統來減少用水量。
3.4 加強中水回用
中水指的是各種排水經過處理后,達到規定的水質標準,可在生活、市政、環境等范圍內雜用的非飲用水,如對冷卻水、洗衣水、洗浴水等的收集、處理及回用等。中水在國外已有廣泛應用并被證明具有很高的使用價值,具有一定的社會、環境和經濟效益,同時中水回用也是項系統工程,是我國今后建筑節水的重要發展方向。
3.5 加強消防用水節水
對于同層建筑或成片小區來說,可以共用一個消防水池、一個消防水箱和套加壓系統,即以區域集中消防加壓取代各單體建筑各自的消防加壓貯水系統,從而減少大規模貯水和定期換水帶來的水資源浪費,同時貯水池定期更換時可作為景觀用水、沖洗用水,使水資源得到充分利用。
3.6 加強雨水收集利用
雨水利用就是將雨水收集起來,經過一定的設施和藥劑處理后,得到符合某種水質指標的水再利用的過程。世界上許多國家都展開了對雨水收集利用的研究,如德國、日本在部分城市的建筑設計中都設置了雨水收集設施,將收集到的雨水用于消防、社區綠化、洗車、道路沖洗、廁所沖洗和冷卻水補給等,甚至也可以深度處理后供居民飲用。因此,雨水收集利用也是節約水資源、減少污水排放的有效措施之一。
3.7 重視用水計量裝置的使用
水表是用水量計量和水平衡分析必不可少的工具,只有重視水表使用,在必要的位置設施水表,才能精確查找漏水環節,節水措施更加有的放矢。水表前閥門也應有較高的質量要求,以保證水表能夠精確計量和運行。
3.8加強宣傳,增進公民節水意識
建筑作為人們工作、生活的場所,建筑節水更加離不開每一個人的身體力行。在推廣節水技術和開發節水設施的同時,筆者呼吁應加大節水宣傳力度,使公眾充分認識到節約水資源的重要性,增強公民節水意識,倡導綠色生活方式,在日常生活中形成良好的節約用水習慣,如小心開啟水龍頭、洗衣水沖洗廁所、洗菜水清潔地面等等,以實際行動為創建資源節約型、環境友好型社會作出積極的貢獻。
4總結
隨著建筑業的蓬勃發展和人們生活水平的不斷提高,建筑節水將成為城市發展中各方關注的重要問題之一。建筑節水可通過優化供水系統設計、選用節水設備等方式來實現,同時多渠道開發用水途徑也是未來研究的重點方向。在大力發展節水技術的同時,更為重要的是樹立全民節水觀念,倡導節約用水的生活方式,有效實現水資源的可持續利用。
參考文獻:
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[2]王蒲君.針對建筑給排水節水問題的幾點看法[J].工程技術.2009
摘要:從我國水資源的現狀入手,分析了水資源如何有效地可持續發展并得到合理利用,探討多種灌溉技術和相關技術措施,進一步降低農業生產成本,實現水資源合理配置的需要,保護生態環境。
關鍵詞:農業水資源;可持續;規劃;節水措施
我國是一個干旱缺水嚴重的國家,水資源并不豐富并且地區分布十分不平衡。淡水資源總量占全球水資源的6%,僅次于巴西、俄羅斯和加拿大,居世界第四位,是全球13 個人均水資源最貧乏的國家之一。淡水資源人均占有量很低,約2420m3,只相當于世界人均占有量的1/4, 全國河川多年徑流總量約26300×108m3,其中地下水資源補給量約7700×108m3,由于地表水和地下水都來自降水,既密切聯系又相互轉化,扣除其重復部分,初步估算全國水資源總量約為27200×108m3,其中可用總水量(減去無人居住區)約11000~12000×108m3,占水資源總量約40%~45%,而實際可用水量僅7000×108m3 左右,利用率約60%。在這7000×108m3 水中, 由于水污染, 實際可用的清潔水僅有4000×108m3 左右,即約有3000×108m3 水受到污染(按年污水總排放量38×108m3,將使3000×108m3 水受到不同程度地污染)。水資源緊張嚴重阻礙了國民經濟的發展、給人民的生活帶來很大的不便。隨著經濟和社會的高速發展,中國需水量將愈來愈大,如果不采取有力措施,我國有可能在未來出現更嚴重的水危機,水資源問題已成為中國實施可持續發展戰略過程中必須認真解決的重大問題。
一、水資源保護規劃及其措施
1.地表水資源保護規劃及其措施
(1)飲用水資源保護
全社會動員起來,控制排污總量,限制、取締沿江污染工廠、企業。對于雙流縣來說,要切實的保護飲用水源,要切實落實《飲用水水源保護區污染防治管理規定》。應做好天然林保護、退耕還林(草)、水土保持綜合治理、生態農業等綜合措施,以涵養水源、控制土壤侵蝕、減少水土流失并通過過慮、吸收或吸附各種營養元素和污染物質,減少細菌數量,保護和改善水質。
(2)一般地表水資源保護
水量調節方面,水務部門應進一步加強水利工程的改造、建設,如改造灌渠、水庫、塘堰,興修微水池等用以蓄水來調節天然來水的時空分布不均。水質方面,應當進一步完善相關法律、法規、制度,控制污染源,建立污水處理廠、垃圾處理廠,對雙流縣水環境進行綜合治理。同時要按照法律、法規,在政府的引導、調控下,限制、取締排污企業,合理分配水量,通過宣傳提高公眾水資源保護意識,節約用水,建立節水、防污型社會共同保護水資源。
2.地下水資源保護規劃及其措施
(1)飲用水源地地下水資源保護規劃及其措施
對于地下水水量的保護,水行政部門對于地下水開采要嚴格把關,嚴格水資源論證制度,對地下水開采進行科學管理和指導,合理開采,使開采量與增加的補給量和減少的天然排泄量之間達到平衡。
在水質保護方面,對于集中供水水源地,要劃定水源地保護區,保證其補給部分水不致引起地下水水質惡化;對于分散飲水水源地,可采取改建廁所為防滲旱廁、建排污溝,保護水源不受污染。
(2)一般地下水資源保護規劃及其措施
山陽縣平壩區在水質保護中應避免、減少平壩區農田高毒、高殘留的農藥、化肥使用,避免旱廁等“天窗”入滲物污染地下水體。在水量方面應避免人工大降深、過量抽取地下水造成含水層的疏干。另外,由于地表水與地下水的相互補給關系,應防止地表水污染地下水
山陽縣丘區地區水資源保護除平壩區的保護措施外,更應改注意以節約用水、生態環境建設為重點。做好天然林保護、退耕還林(草)、水土保持綜合治理、生態農業等工作,以調節河川徑流、調蓄地下基流、控制土壤侵蝕、減少水土流失并通過過慮、吸收或吸附各種營養元素和污染物質,減少細菌數量,保護和改善水質。
二、綜合節水技術措施研究
1.工程節水措施。包括灌溉工程配套、渠道襯砌 、低壓管道輸水、機電井建設、地面灌溉設施改善、噴灌和滴灌系統 ,此類措施的基本作用是提高灌溉水的利用率和灌溉保證率。 2.農業節水措施。包括土地平整、深翻深松、免耕少耕,平衡施肥、秸稈還 田和增施有機肥,提高土壤肥力 。推廣塑料薄膜覆蓋及保護地栽培,發展設施農業,普及良種和使用抗旱保水劑。改進種植結構和耕作技術,以及防風林建設和水土保持,此類措施的基本作用是提高農作物產量和產品質量,降低農田水分蒸發耗水量。
3.覆蓋保墑技術.在耕地表面覆蓋塑料薄膜、秸稈或其他材料抑制土壤蒸發 ,減少地表徑流,蓄水保墑,提高地溫改善土壤物理性狀.起到蓄水保墑 、提高水的利用率,促進作物增產的良好效果.秸稈覆蓋一般可節水 15% 20%,增產10%―20%.覆蓋塑料薄膜可增加耕層土壤水分 l% 4%,節水 20%―30%,增產 30%―40%.
4.考慮農業種植結構
節水灌溉的目的是提高水的利用率和水分生產率,但僅靠節水灌溉工程提高水分生產率是很有限的,灌溉和農業措施的結合,不僅是提高水分生產率的需要,也是農民增收增效的需要。除滴灌和地下灌溉形式外,其余節水灌溉形式都難以減少作物的棵問蒸發,特別在作物生產前期,作物的遮蔭率低,棵間蒸發量大。據已有的資料,山東省冬小麥生育期間蒸發約為2250m m ,夏玉米 2700 m3thlTl2,通過農業節水措施減少這部分蒸發,在相同產量水平下水分生產率會大有提高。通常推廣的農業節水技術有:耕作保墑技術,如“虛實并存”耕作技術;秸稈、地膜覆蓋技術;噴灑抗旱劑如旱地龍;使用保水劑;采用抗旱新品種等。山東省在曲阜市吳村建立的農業綜合節水技術范區,就進行了果樹的秸稈覆蓋試驗獲得成功。
【關鍵詞】農業水利;灌溉;節水;措施
1. 引言
(1)節水農業技術體系是為了充分利用農用水資源,提高灌溉水的利用率和利用效率,使農作物達到高產高效而采取的技術措施。它是由水資源、工程、農業、管理等環節的節水技術組成的綜合技術體系:科學的運用這一技術體系,可有效的提高農用水資源的整體利用率、增加單位面積和總體面積農作物的產量,提高綜合效益,促進農業經濟的持續穩定發展。
(2)水資源合理開發利用技術體系。農用水資源包括地面水、地下水、土壤水和經過凈化處理的可利用廢水。它的合理開發利用,需要采取多項工程措施,如地上水和地下水合理開發利用技術、機井測試改造技術和多水源綜合利用技術等。灌溉工程節水技術體系。灌溉工程節水技術是節水農業技術體系的核心內容,也是節水效果最顯著的技術措施。主要包括低壓管道灌溉技術、噴灌技術、微灌技術、渠道防滲技術、膜上灌技術和改進溝畦灌溉技術等。
2. 農業水利灌溉模式分析
農業節水技術體系。農業節水技術體系主要包括蓄水保墑耕作技術、適雨種植提高作物抗旱能力的栽培技術、秸稈覆蓋或地膜覆蓋保墑技術、化學藥劑抗早保墑與保水劑應用技術、限額灌溉及節水抗早作物品種選育技術等。節水管理技術體系。主要是建立健全各種管水組織,制定工程管理和經營管理制度,作到計劃用水,優化配水,合理征收水費。
2.1渠道防滲技術。
渠道是我國農田灌溉的主要輸水方式。但傳統的土渠輸水滲漏損失約占水量的50%~60%,因此,渠道防滲一直是我國發展節水灌溉的主要技術措施。按防滲材料可分為土料壓實、三合土護面、磚有襯砌、混凝土襯砌、塑料薄膜防滲和瀝青護面防滲等。渠道防滲技術的節水特點是:減少渠系輸水過程中的水量滲漏損失,提高渠系水利用系數,提高渠道輸水安全保證率,提高渠道抗沖能力,增加輸水能力。
2.2噴灌技術。
噴灌是噴灑灌溉的簡稱,它是利用專門的設備(動力機、水泵、管道等)把水加,或利用水的自然落差將有水送到灌溉地段,通過噴灑器(噴頭 )噴射到空中散成細小的水滴,均勻地散布進行灌溉。噴灌系統,一般包括水源工程、動力機、水泵、各種管道、噴頭及控制設備等。噴灌系統分為固定式、半固定式和移動式三種:固定式噴灌系統各組成部分或者都 定不動,或者除噴頭外,其它部分固定不動;半固定式噴灌系統除噴和裝有噴頭的支管可在地面移動外,其余部分固定不動,管片與水栓連接;移動式噴灌系統除水源(塘、井、道等)固定外,動力機、水泵、管道、噴頭都可以移動。
3. 農業水利灌溉中節水存在的問題
(1)節水灌溉新技術、新設備推廣力度小,噴、滴灌等高效節水灌溉技術目前也僅局限用于經濟作物,只是作為示范工程,有待于在更大范圍和更大規模推廣。
(2)灌區和節水灌溉工程都存在不同程度的產權關系不明,管理職責不清,政事企不分,監督激勵機制缺乏,管理粗放、調度不靈活等問題。
(3)受經濟利益影響,水資源相對充足地方的農民對搞節水灌溉積極性不高。
(4)資金投入不夠,已建灌溉工程維護資金不足、老化失修,灌溉面積及灌溉效益逐年衰減和降低,新建節水灌溉工程建設資金短缺,特別是配套資金往往不到位,達不到應有的發展規模。
(5)有些地方在推廣先進節水技術過程中不能夠因地制宜制定規劃,可行性論證不夠,存在針對性差的問題,致使有些節水工程不能正常發揮效益。
(6)節水灌溉工程設備質量參差不齊,設備不配套,標準化、系列化程度差,維修服務跟不上。很多工程設備因質量問題或維護維修不及時等原因,導致工程使用壽命短,損壞率高等,影響了節水灌溉技術的推廣。
4. 加快發展節水灌溉的措施
4.1站在可持續發展的高度,統籌考慮農業節水。
目前的農業節水方式,無法根本改善缺水狀況。為了抗旱保豐收和增加糧食產量,人們一方面在打更多、更深的井,另一方面節水灌溉省下的水又被用來擴大灌溉面積,并非真正意義上的資源型節水。為此,要站在可持續發展的高度,從更宏觀的角度統籌考慮農業節水。因為農業節水不僅僅是一個工程問題、技術問題,而且是一個社會問題、經濟問題。它涉及農業種植結構調整、農村經營方式、產業結構調整、種糧效益和農民的切身利益等諸多方面。這些問題都不是一個部門所能解決的。因此,需要多個部門密切配合,緊密協作,統籌考慮制約農業節水發展的各種因素,針對實際情況,制定出一套完整的切實可行的節水農業技術體系。
4.2合理規劃。
灌區的地面水利用包括區內攔蓄與區外引水系統,通過分析可以獲得多年的可供水資源過程。灌區地下潛水層可視為一個調節水庫,其補給量包括降雨補給,渠道、排水溝滲漏補給,區外地下水側向補給,區內地下水越層補給以及人工回灌等;其消耗量包括蒸發、出流與開采。兩種水源統一調度,可按區域均衡法或地下水非穩定流方法進行均衡分析;在一定的開采布局條件下,以確定合理的開采強度,或在一定開采強度下確定地表水對地下水的補給量及相應的補給區域,或根據補給方式和開采強度確定區域內開采布局。在沖積平原或河流的中下游,地下水位較高,外引水源可靠性低時,當然要發展井灌,以井補渠;若地下水嚴重超采,就要減少用水或統一控制上游引水,修建當地蓄水工程,利用河流水源引水存蓄或回灌地下水。即使在一個灌區內,地面水、地下水的動態規律也不同,或者上游井渠結合,以渠為主,下游井渠結合,以井為主。
4.3建立農業節水補助資金制度,加大農業節水投資力度。
現行的農業節水工程投資主要靠集體出資,農民籌資,國家補助建設。工程一次性投資較大,國家補助資金卻很少,大部分資金需要農民自籌解決。而大部分地方群眾還不富裕,很難拿出更多的錢來搞農業節水工程。因此,各級政府要把農業節水工作納人重要議事日程,形成一種制度,從政策、資金等方面加大扶持力度,從而確立農業節水的重要性,引導全社會都來關心水、愛惜水、保護水。
4.4搞好中低產田節水灌溉。
選擇適當的節水灌溉技術,因地制宜的制定發展規劃,切忌盲目引進,盲目搞不適合當地推廣的“樣板工程”。中低產田改造已列為今后農業的主攻方向,向中低產田要效益,擴大節水灌溉面積。對鹽堿地搞好以水沖鹽、以水壓堿和土壤改良,研究制定適宜的沖洗定額和節水技術措施。
5. 結論
總之,節水農業技術體系是一個綜合性很強的體系,它涉及多學科技術領域,其實質是解決農業用水和農作物需水及單位水量產生的糧食產量和價值。這個體系以農業節水為中心,以充分利用有限的水資源,提高水的利用率和利用效率,實現農作物高產高效為目的。
參考文獻
[1]孟小濤,王春生.淺析農業水利灌溉模式與節水技術措施[J].中國西部科技,2009.6.
關鍵詞 建筑給排水;建筑節水;中水利用
中圖分類號S276 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2014)116-0046-02
0 引言
水是人類賴以生存的生命之源,然后由于全球水資源的有限和隨著經濟、社會發展,人口的急劇增長,水資源匱乏已逐漸成為擺在當今全世界人民面前的挑戰。我國是貧水國,盡管水資源總量占據世界前列,但人均占有量僅為世界均值的1/4。而且,隨著社會經濟發展,人民的生活水平普遍提高,對住宅和生活質量的要求也有所上升,因此作為生活生產用水的建筑給水排水在水資源利用和節水體制具有重要的地位。
1 建筑給水排水的水資源浪費
1.1 超壓出流、水壓過高造成浪費
額定流量是衛生器具水龍頭為了滿足用水量,在單位時間內流出的規定水量。流出水頭是保證給水配件流出額定水量的閥前所需的靜水壓。超壓出流是指給水配件閥前壓力大于流出水頭,單位時間內的出水量超過了額定流量[1]。給水配件超壓出流,不但會破壞給水系統中水量的正常分配,水壓過高容易導致給水配件損壞 ,且超壓出流的流量未產生使用效益,為無效用水量。
1.2 熱水循環方式不當
隨著經濟社會的發展,小區集中熱水供應系統也進入了萬家萬戶。我國熱水供應系統的水量浪費較為嚴重,主要表現在開啟配水裝置后,不能及時獲得滿足使用溫度的熱水,往往要放掉不少冷水后,熱水設備才能正常使用。[2]而這些被放掉的冷水就被稱為無效用水量。產生無效用水量是多方面原因造成的,從設計的角度來說,主要是受到設計熱水循環方式的影響。
1.3 閥門及管道等輸配水配件的浪費
由于有些材質管道容易生銹,就會有銹水從而產生浪費。管道接縫處、接頭處銹蝕還有劣質的法蘭、閥門都會造成給水管道連接處往外冒水滲水。常見的浮球閥損壞也會漏水。其次埋在地下的管道漏水、爆裂也會造成極大的水資源白白流失浪費[3]。
1.4 公民的節水觀念淡薄
由于我們的公民教育水平不高,加上社會宣傳力度不足,很大一部分公民都沒有強烈的節水意識,更別說節水行動了。許多人意識不到節水不僅僅是節約自身水費的問題,也是對全球水資源匱乏的貢獻。普通民眾生活中浪費水現象隨處可見,且現代小區商鋪接受中水使用、冷凝水和雨水回用的很少,這也造成了大量本可以節約的水資源被浪費掉。法律和社會規則沒有形成對公民節水的法律條例約束和社會風氣約束,因此我國總體公民節水意識淡薄[3]。
2 建筑給排水的節水措施討論
2.1 控制超壓出流,充分利用市政管網壓力
要控制超壓出流,首先就要合理分區。在遵循規范的基礎上,要求輸配水管道在設計時要調控好水壓分配問題,盡量充分利用市政給水管網自身的壓力。一般市政給水管網壓力只能滿足3-6層建筑的供水壓力。傳統的方式是在高層設水箱水塔,或者采取泵抽取加壓的方式。但是這些方式跑水漏水不可避免,且會產生淤積,清污工作繁瑣,需要大量沖洗水,因此使用逐漸減少。
現代主要采用無負壓變頻供水方式。這樣既滿足了高層住宅用水的水壓要求,又避免了底層用戶水壓過高,從而水流飛濺造成用水不便、水資源損失和用水配件的損壞。采取無負壓變頻供水可以節省資源,降低能耗。
2.2 推廣采用節水型設備
推廣使用優質管材、閥門。由于鍍鋅鋼管容易生銹產生銹水,而新型管材如鋁塑復合管、不銹鋼管、銅管、PP- R 管、PE 管就沒有這樣的問題。法蘭、閥門和浮球閥的質量好壞對用水質量和漏水程度也有影響。因此,應采用新型可節水的閥門管材。
節水型器具如節水型坐便器、節水型水龍頭、節水型淋浴器等,可很大程度上節省水量。廚房的洗滌盆、淋浴水嘴和盟洗室的面盆龍頭若采用充氣水,可在不改變流量的情況下節水,節水率約為在 15% 左右[1]。至于公眾場合如公用廁所,則可采用紅外感應水嘴、感應式沖洗閥小便器、大便器等,自動沖水自動斷水,避免浪費。
2.3 建立合理的熱水循環系統
建筑用水中熱水循環方式有一下三種,干管循環,立管、干管循環和支管、立管、干管循環,其中,干管循環所產生的無效水量最多,而采用支管、立管、干管的熱水循環方式產生最少[2]。因此,在集中供應熱水時應該保證干管、立管中的熱水循環,盡量做到支管循環。還應該考慮較少局部熱水供應系統管線的長度并進行管道保溫。
2.4 建立中水利用
對于排水來說,生活廢水和污水分流體制前期建設較不經濟,但從長遠利益來考慮,特別對于用水量較大的高層或公共建筑物,廢水和污水分開排放對廢水的回收利用很有好處。現代小區住宅中,大部分的用水量是消耗在食物、洗衣、沖洗打掃,清洗地面和車輛上。這些不直接接觸人體的各種雜用水約占總用水量的30%到50% 。因此,在城市中開發中水回用系統,對水資源的最大利用化和廢水的節省具有重要的意義。需要注意的是,中水系統設計和施工時應防止中水污染上水。
2.5 利用雨水
從20世紀80年代到90年代,真正意義上的雨水收集利用開始形成。人們把雨水收集起來,運用設備和藥劑進行處理使其達到國家水質標準,并用于生活之中。建筑物收集雨水的結構一般是由雨水斗經由導管,把屋頂的雨水引入地下的雨水池,雨水經沉積后流入蓄水池,再由水泵抽取出,經加氯消毒后送入中水系統。目前,世界上很多國家都在研究對雨水的利用[2]。
2.6 增加宣傳教育和節水補貼
只有公民自己有了節水的意識,節水這一大工程才在根本上取得了質的轉變。這就需要政府和社會的宣傳和科普。讓普通民眾認識到水資源的寶貴,普及節水和廢水回收利用的重大意義,引導民眾改變不良用水習慣。
政策給予節水器具生產企業政策扶持,給予市民節水器具使用補貼,以此來直接刺激和推廣節水設備使用。
3 結論
建筑給排水作為用水的一個大戶,存在許多的用水不當現象。其對水資源的利用不夠合理,不夠充分也是與其特殊的用途和用戶有很大關系。然后近年來,隨著政府和社會的關注,和設計施工本身的注意,建筑給排水的節水工作已經發展了起來。眾多節水、循環水利用方法投入生產生活。我們有充分的理由相信,未來建筑給排水的節水措施將會更完善更普及,節水方法也將隨著技術社會發展而更上一層樓。
參考文獻
[1]李由,韓偉國.淺談建筑節水措施[A].2008年全國給水排水技術交流會暨全國水網理事會換屆大會論文集[C],2008.
[2]孫永剛,周林.建筑給排水節水措施的探討[J].科技資訊,2013,2.
關鍵詞:建筑給排水;節水措施
Abstract: with the global energy and environmental issues have become increasingly prominent, the whole human society began in various fields to promote energy conservation and environmental protection, the construction industry is no exception. The author should be several reasons for the waste of water resources common adopt corresponding measures are discussed for the design of building water supply and drainage, in order to reduce the recessive waste of water resources, water conservation objective.
Keywords: building water supply and drainage; water saving measures
中圖分類號:TL353+.2 文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)
前言
社會的快速發展使人們對生活品質的追求進一步提高,對于住宅的需求,已從對住宅面積、平面設計提升到水、電、儲、廚衛更細致的要求,特別關注這些設施的節能效果。能源是發展國民經濟的重要物質基礎,也是制約國民經濟的一個重要因素,我國和世界上絕大多數國家一樣面臨著能源危機,而在加強能源建設的同時,最大限度地提高能源的利用效率,大力降低能耗也已經越來越得到重視。
一、建筑用水的現狀及存在的問題
1.節約用水意識淡薄。對于城市生活用水的廣大用戶來說,一部分人認為水是取之不盡、用之不竭的,沒必要珍惜;對于政府部門和節水部門來講,也往往停留在口頭,具體實施方法少,缺少明顯的實效。
2.水價不合理。水價低廉也是造成水量浪費的重要原因之一。目前,許多城市自來水售價與制水成本形成逆差,低水價政策的繼續實行,不僅有礙于社會經濟效益的提高,同時也助長了用水的浪費。應合理制定水價,或合理制定居民用水定額管理制度及措施,增收“超量水費”,超量越大,收費標準越高,充分利用價格杠桿的作用,減少水資源的浪費。
3.給水系統設計欠合理。建筑給水系統設計欠合理,超壓出流浪費水量巨大。生活給水系統按規定豎向分區后仍然存在著部分衛生器具配水點水壓偏大的問題,據調查,部分衛生器具的實際出水流量是額定流量的4到5倍,這帶來了水量浪費、水壓過高、漏水量增加的弊病,同時易產生水擊、噪聲和振動,致使管件損壞、破裂。
4.管道銹蝕、用水設備的質量差。管道銹蝕、用水設備的質量差等導致大量的水消失于無形。水管接頭、放水龍頭以及閘閥質量差,用水設備缺乏維修,在城市供水水壓較大或是水壓變化較大的地區,容易發生漏水。很容易出現馬桶水箱里的浮球閥不嚴而產生少量漏水的現象。
二、建筑節水技術設計分析
1.設置給水超壓減壓裝置。設置給水超壓減壓裝置,避免超壓出流,以減少“隱形”水量浪費。超壓出流是指給水配件前的靜水壓力大于流出水頭時,其實際流量大于額定流量的現象。而超出額定流量的那部分流量未能產生正常的使用效益,其實是在浪費流量,且這種流量不易引起人們的注意。因此,把它稱作“隱形”水量浪費。 對這種超壓出流造成的水量浪費,應采取的措施是在給水支管上安裝孔板、壓力調節閥或減壓閥等手段,將其壓力減到配水龍頭的出流量為額定流量所需壓力為止,為用戶提供適宜的服務,使豎向分區的水壓分布更加均勻。
2.控制超壓出流。在我國現行的《建筑給水排水設計規范》中,雖對給水配件和入戶支管的最大壓力做出了一定的限制性規定.但這只是從防止因給水配件承壓過高而導致損壞的角度來考慮,并未從防止超壓出流的角度考慮,因此壓力要求過于寬松。對限制超壓出流基本沒有起作用。如果設計時沒有考慮這一方面的話會造成很大的水資源浪費。所以應根據建筑給水系統超壓出流的實際情況.對給水系統的壓力做出合理限定。
3.雨水利用。雨水利用就是將雨水收集起來,經過一定的設施和藥劑處理后,得到符合某種水質指標的水再利用的過程。類似于中水,處理后的雨水作為一種可以利用的水資源用于廁所沖洗、城市綠化、景觀用水以及其他適應中水水質標準的用水。建筑物收集雨水的一般結構是,導管把屋頂的雨水引入設在地下的雨水沉沙池,經沉積的雨水流人蓄水池,由水泵送入雜用水蓄水池,經加氯消毒后送入中水道系統。為解決降塵和酸雨問題.一般將降雨前的雨水撇除。目前,世界上許多國家都展開了對雨水利用的研究,以節約水資源,減輕當地的用水和污水處理負擔。如德國,日本等國在一些城市的建筑物上設計了收集雨水的設施,將收集到的雨水用于消防、小區綠化、洗車、廁所沖洗和冷卻水補給等,也可以經深度處理后供居民飲用。
4.大力發展建筑中水系統。中水是非傳統水資源,指辦公樓、賓館、飯店和生活小區集中排放的污水就地處理后,達到規定的水質標準,可在一定范圍內重復使用的非飲用水,其水質介于清潔水(上水)與污水(下水)之間。中水雖不能飲用,但它可以用于一些對水質要求不高的場合,如沖洗廁所、沖洗汽車、噴灑道路、綠化等。中水回用是解決城市水資源危機的重要途徑,也是協調城市水資源與水環境的根本出路。住宅小區、機關單位、商業大廈、賓館飯店、大專院校等排水集中的地方,均可建設中水回用設施以取代部份自來水。一般而言,商住小區設置中水系統可節水70%,研究單位可節水40%,民用住宅區可節水30%,排水量可減少35% 一50%。它的使用是緩解水資源匱乏、污水資源化的重要舉措,是一條開源節流的有效途徑,將成為城市建筑給排水的發展趨勢。
三、建筑節水技術措施
1.重視用水設備和輸配水管道的安裝質量。建筑給水系統的施工中,施工單位必須重視用水設備和輸配水管道的安裝質量,安裝施工人員應實行考核上崗,嚴格執行操作規程、技術規范和驗收標準,實施質量監督制度,達到預防和減少因施工質量而造成的浪費。 地區管理部門應該有組織的對管轄范圍內住宅建筑中的上、下水道和用水設備組織定期維修,使設備漏損控制在最小范圍內。
2.采用直聯無負壓給水方式。采用直聯無負壓給水方式,節水節能。傳統的供水方式水池(箱)經常存在跑、冒、滴、漏、蒸發等現象,使水資源白白浪費。而且每次水池(箱)的清洗、消毒都要使用大量的水。無負壓供水設備全部采用不銹鋼材料,與市政自來水和用戶直接連接,屬于全封閉給水方式,徹底消除了敞開式供水的污染源,有效防止給水系統二次污染造成的水量浪費;同時杜絕了跑、冒、滴、漏現象;不存在清洗、消毒用水的問題,每年可以節約大量的自來水以及水箱清洗的費用。因此在市政供水壓力不足的情況下,如能征得當地供水部門同意,在設計過程中可以采用該種設備。
3.對供水系統合理分區并根據情況裝設節流裝置。在設計給水管道壓力時要分情況考慮,不同場所的供水壓力應該有所區別,這對于解決超壓節流是至關重要的。此外,由于給水管道壓力遠遠高于用水器具的額定工作壓力,因此安裝節流裝置節流降壓對于緩解超壓出流現象作用也是明顯的。
4.推廣使用優質管材,節水節能型衛生器具和配件。由于管道及閥門存在泄漏問題,所以應根據建筑和給水性質,在設計中首選節能節水型設備。對于使用節水龍頭,試驗表明:節水龍頭和普通水龍頭在全開狀態下,前者的出流量均小于后者的出流量,即在同一壓力下,節水龍頭具有較好的節水效果,節水量一般在20%一30%之間;采用節水型便器、節水型淋浴設施和采用優質水表,在滿足水量要求的同時,減壓限流,確保不漏水,達到了節約用水的效果。首先是推廣使用優質管材、閥門。由于鍍鋅鋼管容易生銹,長時間閑置后再使用時會有銹水放出導致浪費。同時接頭處如果銹蝕也會漏水滲水。如使用復合管、鋼塑復合管、不銹鋼管、銅管、PP―R管、PE管,PVC―U管等就能有效解決此類浪費問題。閥門的類型和質量的好壞也能影響用水的質量。一般的,截止閥比閘閥關的嚴,閘閥比蝶閥關得嚴。當同等條件時,我們就應當選用更能夠節水的閥門。其次是推廣使用節水型衛生器具和配水器具。衛生器具和配水器具的節水性能直接影響著整個建筑節水的效果,所以大力推廣使用節水型衛生器具和配水器材是建筑節水的―個重要方面。
5.消防加壓貯水系統的選擇。為了避免消防加壓給建筑設計帶來的諸多技術問題,并且節省工程建設和設備投資,降低運轉費用,建議以區域集中消防加壓貯水系統取代各建筑物中的單個消防加壓貯水系統對于高層建筑群或小區應盡可能共用消防水池和加壓水泵,消防貯水量應按其中最大的一座高層建筑需水量來計算。這樣既便于集中管理,也可避免多座貯水池的大量消防貯水及定期換水而造成的浪費。
四、結語
總而言之,建筑給排水節能潛能很大,建筑節水工作涉及到建筑給水排水系統的各個環節,建筑節水各方面的措施是相互聯系、相互制約、相輔相成的,必須把建筑節水工作作為―個系統工程來抓。首先應從給水系統和熱水系統的設計上限制超壓出流和無效冷水量的產生。其次應防止建筑給水系統二次污染造成的水量浪費.并對已使用過的廢水進行處理回用;同時還應合理配置節水器具和水表等硬件設施。只有這樣才能獲得最大的節水效益。
參考文獻: