建筑给排水设计中的节能减排措施研究

(整期优先)网络出版时间:2024-03-04
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建筑给排水设计中的节能减排措施研究

黄锦良

深圳市柏涛蓝森国际建筑设计有限公司 广东省深圳市 518000

摘要:我国新型城镇化建设速度持续加快,同时对建筑给排水设计也提出了更高水准的节能减排要求,需要工程建设单位合理运用节能环保理念以及各种先进的节能减排技术,不断优化建筑给排水设计方案。基于此,本文围绕建筑给排水设计中的节能减排措施展开研究,简要阐述节能减排在建筑给排水设计中的运用价值,综合探讨建筑给排水设计中的节能减排措施。

关键词:建筑;给排水设计;节能减排;措施

在绿色节能减排发展理念不断深入的大环境下,深化节能减排理念、全面开展绿色节能减排设计现已成为工程建设领域实现健康、可持续发展的必经之路。在建筑工程给排水设计中,积极引入绿色节能减排发展理念,深入贯彻落实各项节能减排措施,不仅能够有效提高各项资金资源的综合利用效率,助力工程建设单位创造最优化的经济利润及社会价值,还可以打破传统给排水设计的局限,不断优化建筑给排水设计方案,减少资源过度损耗,进一步提升建筑工程的节能节水性能,努力推动建筑行业的高质量发展。

一 节能减排在建筑给排水设计中的作用

(一)节约能源

建筑给排水系统在运行的过程中,不合理的给水分区、不节能的加压供水设备、减压阀、未使用节能卫生器具、不符合节能要求的管材等使用都会产生较高的能源消耗,合理的节能技术及设备应用,可有效提升设备和系统的运行效率,并减少相关设备对能源的消耗,通过消耗更少的能源来提供可靠的给排水服务。同时,合理的给水分区及节能技术的应用,可以有效减少给排水系统在传输过程中产生的能量损失,例如通过合理地布置水泵房、合理的给水分区及合理的管道排布,可有效地缩短管道距离、控制出水压力及水流损失,从而减小水流损失,防止水量损失等,达到能源节约的目的。

(二)提升系统供水效率及用水安全性

采用优质管材、配件、环状管路供水及合理的系统分区,可有效提高建筑给排水系统的运行模式和控制效率,从而减少设备在运行过程中产生的磨损现象,有效延长建筑给排水系统的使用寿命,并提升其使用可靠性。此外,在应用节能技术的情况下,还可以充分考虑到给排水系统的安全保障机制,通过智能化的管理来减少相关问题的发生,从而有效提升系统的可靠性。

(三)节约水资源

节能技术的有效应用,可以在保障建筑工程给排水系统正常运行的同时,自动调整给排水系统的水压,从而避免在使用过程中可能出现的资源浪费以及过度供应的现象。而在具体应用的过程中,还可以进一步通过智能的计量和计划,对给排水系统的供水、排水进行合理的规划,针对相应的时间点和用量展开合理的分配,从而有效减少大量水资源浪费现象的产生。使用节能节水技术同时采用可再生资源利用及水资源的回收利用,以达到节约水资源的目的。

二 建筑给排水设计中的节能减排措施

(一)加强对雨水收集与利用的节能设计

针对建筑工程项目,要想保证给排水设计的节能减排成效,适当加强对雨水收集和利用的节能设计。为此,工程建设单位应根据当地的降水空间分布,通过构建相对完善的雨水资源回收利用系统,及时收集屋顶和地面的雨水,并将其存储于专门的雨水蓄水池或雨水井,方便相关人员后续利用雨水开展道路清洗、绿化等工作。与此同时,工程建设单位还应对蓄水池中雨水进行消毒、过滤等,借助紫外线消毒器及全自动滤网过滤器或石英砂过滤器,实现对雨水的消毒及二次过滤,经消毒、过滤后的雨水进行回收利用,促使工程建设单位获取最优化的经济利润及生态效益。

(二)合理选用变频调速水泵

为了切实保障建筑给排水设计中的节能减排效能,仅靠加强雨水收集与利用的节能设计显然是不够的,还应科学选用具有节能高效、环保卫生、节省投资等优势的变频调速水泵,变频调速水泵在建筑给排水节能设计的过程中具有十分重要的作用,在给水系统、排水系统中使用变频调速水泵,变频调速泵能实现电机零速度软启动,从而减少对设备及管路的损害。同时变频调速泵也可以根据实际的使用需求精准调节水泵的供应效率,从而精准调节给排水系统的工作水压及水量,在有效减少水资源浪费现象的同时,变频调速水泵还可以避免在闲时出现的能源浪费现象,并发挥良好的节能效应。在具体的应用中,首先应当对水泵的选型进行合理的优化,将传统的固定频率水泵替换为变频调速水泵,利用水泵的变频调速控制,对水泵的输出流量、扬程进行合理的控制,从而有效避免水泵在闲时一直保持高负载工作,有效减少设备产生的能耗。其次,在设计的过程中可以进一步使用节能优化控制措施,使用多个变频调速水泵进行联动控制,并根据给排水系统的流量分区进行合理的调整,从而保持建筑给排水系统的水泵始终以较低的能耗满足建筑给排水系统的使用。

(三)智能化对建筑给排水节能减排作用

智能给排水管理系统的有效应用,对于合理优化建筑给排水工程的能耗水平具有积极的意义。在使用变频调速水泵的同时,还可以尝试展开建筑工程给排水系统的在线监测、智能控制及集中监控,根据建筑工程实际的给排水负荷情况,适时调整水泵的转速,从而达到最佳性能的运行状态。具体的应用中,首先需要使用传感器,如流量传感器、压力传感器对给排水系统的各项参数和运行状态进行全面的检测,确保数据提供的准确性与及时性,以便于提升智能控制系统决策的精度与效率。

(四)给排水管道的节能设计

给排水管道的节能设计,可以有效减少管道使用过程中可能出现的阻力、摩擦的现象,在设计的过程中,应当合理利用给排水管道的节能设计,对管道的路由、管径、弯头配件进行合理的调整,以减少管道在运行过程中出现的压力损失。

一是,泵房的选址及水泵合理布置。大型建筑、高层建筑需要使用较多的水泵来保证给排水系统的有效运行,泵房的选址及水泵的合理布置可以有效减少给排水泵的输送距离,从而起到减少能耗的作用。在实际的设计过程中,首先需要对建筑的给排水系统进行充分的分析,在了解各个区域给排水系统需求量、压力要求等参数的情况下,确定需求较高的区域和重点供水区域,通过就近安装的方式,减少给排水系统需求量较高区域的泵送距离,并有效减少给排水管道输送过程中因阻力和压力造成的损失。若采用多级泵负责不同区域供水的情况下,则需要合理设计水泵的层级,使用联动控制的方式对给排水系统的供水进行精准控制,从而减少给排水系统运行过程中的能源浪费问题。

二是,推广使用优质管材、阀门。由于镀锌钢管容易生锈,会造成水质污染,长时间闲置后再使用时会有锈水放出导致浪费。同时接头处如果锈蚀也会漏水渗水。如果采用新型管材如铝塑复合管、钢塑复合管、不锈钢管、铜管、PPR管、PE管、PVC-U管等就能很好地解决此类浪费问题。

二是,管道结构和形状的优化。在建筑给排水管道节能设计的过程中,首先应当遵循最短路径设计的原则,尽量缩短管道的长度,并减少管道的段数,以及管道转弯现象的产生,从而全面降低管道运行过程中产生的阻力和压力损失现象。并采用直线布置的方式,避免可能出现的弯曲现象。同时,还需要在管道布置和设计的过程中规避冗余管道的产生,避免多余的并行管、回路的出现,并减少无效管道的长度,从而避免能源浪费现象的产生[6]。其次,在确定给排水管道直径的过程中,需要根据建筑工程的排水系统使用需求进行合理的选择,避免管径过大而造成的摩擦阻力,以及管径过小而导致的压力损失现象。

结语:

综上所述,节能减排理念在建筑给排水设计中的实践运用极具现实价值,是新时期提高建筑工程给排水系统使用性能、科学控制各项资源和能源损耗的关键举措。因此,通过加强对雨水收集与利用的节能设计、科学选用新型节能给排水设备、积极引入污水可回收利用技术等措施,进一步优化建筑给排水设计方案,全面提升建筑给排水设计的节能减排成效,从而为推动工程建设领域的绿色可持续发展做出更多的积极贡献。

参考文献:

[1]孔丹丹,李娟娟.浅析建筑给排水设计中的节能减排设计[J].房地产世界,2023(12):43-45.

[2]周华理.绿色建筑理念下高架地铁车站给排水设计分析———以 广州21号线金坑站为例[J].低碳世界,2021(9):130-131.

[3]毕南妮,裴丽丽.高校建筑给排水系统的节水设计———以唐山市曹妃甸区某高校建筑为例[J].工业技术与职业教育,2021,,19(1):99-101