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建筑给排水中的节水问题探讨

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《建筑人造板》2017年第2期

摘要:水资源浪费是我国存在的一个严峻的问题,本文从建筑给排水系统入手,对建筑中水资源浪费的原因进行分析,并提出几项节约水资源的具体措施,以实现节约用水,保护水资源。

关键词:建筑给排水;节水;具体措施

一、建筑中水资源浪费的原因

随着工业发展、人口增多、以及水污染等因素影响,世界淡水资源逐渐紧缺。至今,世界淡水资源仅占地球水体总量的2.53%,而人们可以直接利用的水量仅占淡水的0.03%。而我国地广人多,人均水资源量只有2300m3,仅为世界平均水平的1/4,是世界水资源最贫乏的国家之一,水资源供求问题迫在眉睫。因此,在当前水资源越来越少的情况下,寻求合理的节水方式亦是一项十分有效的措施。从建筑给排水设计到建筑实际使用过程中,水资源的浪费是较为常见的问题。往往会由于设计者在设计时节水观念不强,而导致管路布置不合理、加压设备所提供压力大于系统所需压力、生活给水方式不合理以及排水系统检修不及时等问题,这些问题的存在不仅会造成给排水系统不能高效运行,还会加剧水资源的浪费。因此设计者在设计初整体构思时,就应该在充分了解建筑的使用要求及用水量后,有针对性的做好给排水的节水设计。

1.超压出流导致水资源浪费

为防止系统中用水器具出水压过大而造成用水器具损坏或使用寿命简短,规范中对于不同卫生器具的最大静水压进行了规定,即给水配件出水口在单位时间内的流出的水量应在规定范围内,而此时阀门前所需的水压称之为静水压。当实际设计中的阀前水压大于静水压,用水器具在单位时间流出的水量超过额定流量时的这种现象成为超压出流。若系统中配水点超压出流,不仅会减少用水器具的使用寿命,还会造成水资源的浪费,因这部分水量并未产生任何使用价值,且不易被人们察觉,故在建筑设计和实际使用时经常被忽略。

2.热水循环方式设计不合理导致水资源浪费

无论是家用热水器或是旅馆内的集中热水供应都会有一个很实际的问题,那就是在开启热水用水器具后,未能在短时间内或得符合设定温度要求的热水,一般这个时候,人们的做法是放一段时间的冷水直至用水温度达到要求,才开始使用热水,而放掉的这部分冷水也并没有产生任何价值,造成水资源的浪费。目前我国大多建筑热水系统设计中均存在这个问题。

3.阀门、管路以及部分配水器件渗漏导致水资源浪费

管道的老化、生锈等问题一直是给排水工程中急待解决的问题。部分建筑使用时间长,建筑内管道不免有所腐蚀损坏。管路系统中较易渗漏的部分有:管道以及弯头、三通等接口处;管路中法兰、阀门的连接处;水池、水箱出水管处。给水管路由于是有压而采用的铸铁管,若埋地后也经常因管路老化而发生爆裂渗漏,从而造成水资源浪费。

4.用水器具的选择导致水资源浪费

随着社会科技的进步,给排水专业基础设施也逐步发展。过去几十年,我国的用水器具如大便器等,存在着噪声大、用水量多等问题。而近几年,环保和节水的意识深入人心,人们在选择用水器具时有了更高的要求,因此市面上出现了众多新型节水器具。如据用水量大小冲洗的大便器、节水洗衣机等。尤其是公共洗手间等区域用水器具较多,若器具选择不合理,也将造成水资源的浪费。

二、节约水资源具体措施分析

以上四种建筑水资源浪费原因,并采取相应的措施以减少浪费是目前建筑节水应注意的主要问题。

1.完善管网系统

在对建筑给水系统设计时,尽量保证合理布置管路、分配水量及水压,并对高层建筑进行竖向分区供水。在满足使用要求及规范规定的最小供压力的前提下,低区尽可能利用市政管网水压供水,当市政压力不能达到要求水压时,再考虑选取水泵加压,以期减小超压出流造成的水资源浪费,同时还可以减少设备电能消耗。中、高区进行水泵选择时,以满足最不利点做水压为最低标准,选择合适的水泵,避免造成压力过大等问题。

2.管材的选择与维护

管材的选择也是设计中不可忽视的一部分,作为一名合格的设计者,应根据建筑的预计使用年限,最大水量等合理管路的管材。而选择管材的依据主要分为两个方面。一是管材的质量方面,应选用防腐性及耐腐蚀性较高的管件,尤其是阀门与管道,需要足够好的质量来防止腐蚀或渗漏所造成的水资源浪费;二是性能方面,除满足使用要求外还应具有一定的节水性能。早在1998年时,我国部分省市出台了关于禁止使用镀锌钢管作为给水管网管材的法令,因镀锌钢管在使用数年后,极易生锈,造成水质制度不达标,用户使用长期未打开的受水器具会使大量锈水排出,造成水资源浪费。近年来,设计者在选取管材时逐渐向节能环保方向转型,出现如铝塑复合管、不锈钢管等新型管材,可有效防止这一现象发生。同时,定期对检查井内的管路进行检查维护,以免管路有爆裂渗漏点造成的水量损失。

3.建筑中水设计以节约水资源

节约水资源除了可以从减少供应和损失方面考虑以外,还可以从回收利用建筑中排出的污水方面考虑,即建筑中水设计。建筑中水设计是指将排水系统收集后的污水经物理、化学、以及生物处理后,达到国家规定的水质标准,可以用于市政、绿化、生活中的非饮用水。中水系统由3个部分组成,即原水收集系统、污水处理系统和中水供水系统。原水收集系统是指将排水系统收集的污水汇入中水系统中,而排水系统有合流制与分流制两种类型。合流制是将生活污水、废水收集后一起排出,该系统对于中水系统的优点是:管路简单、节省管材、中水系统水源充足稳定;缺点是由于合流制系统中包括大便器等污染程度较大的污水,故处理系统较为复杂、投资大。而分流制与之相反,管路复杂,但由于净水系统的原水水质较高,故处理简便,更易达到国家水质标准。当然并不是所有的建筑均适宜设置中水系统,设计者应综合考虑多方面因素后决定。但中水系统作为一项新型节能技术设计,对节约水资源仍有有大意义。

4.节水器具的设计原理

节水器具是指建筑中厨房、卫生间等设置的卫生器具,在满足用水量要求的的同等条件下,出水量低于其他用水器具的部件。一般来说,节水型器具通常从以下3个方面来达到节水目的:(1)缩短水龙头的启闭时间。在一些公共卫生间内会经常见到自动启闭的洗手盆或小便器等,此种用水器具不仅使用方便,还避免了使用者忘记关闭水龙头造成的水量浪费。(2)限制水龙头出水流量。这种节水器具巧妙的计算了在公共卫生间内洗手盆平均一次出水量,利用阀门启闭时间控制这部分水量,使用者启动一次仅会流出经计算后的这部分水,减少了水龙头出水量以达到节水目的。(3)避免水龙头滴漏现象。使用性能良好的阀门及水龙头通过局部改进减少水龙头关闭后一段延时内的出流量以达到节水目的。

结语

在国家发出的节能节水的号召下,节约水资源的理念深入人心,这就对给排水设计人员提出了更高的要求。面对日益增长的人口和逐渐匮乏的水资源,建筑中的节水设计成了不可或缺的一部分。当然,水资源节约任重道远,除了在设计方面的努力外,也需要使用者的自觉配合。

参考文献

[1]周钦.重庆城市供水价格规制的研究[D].重庆:重庆大学,2007.

[2]李军宏.浅析建筑给排水工程节水设计[J].四川建材,2009,35(3):327-330.

[3]林廷献,洪燕虹,刘德明.高等学校建筑节水技术措施探讨[J].福建建设科技,2008(3):74-75.

[4]孟庆香.谈中水系统[J].山西建筑,2013,39(29):116-118.

作者:李晓燕 单位:中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司

建筑人造板杂志责任编辑:张雨    阅读:人次