绿色建筑给排水设计中节能节水技术及设备的应用
韩洁
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摘要:本文聚焦绿色建筑给排水设计领域,对节能节水技术及设备的现状、应用要点和提升措施展开深入研究。通过梳理现有雨水收集利用、中水回用等节能节水技术,以及节水型水龙头、高效水泵等设备,分析其在实际应用中存在技术瓶颈、成本较高、推广困难等问题。针对设计、施工、运营维护阶段提出应用要点,并从技术研发、政策法规、人员素质和宣传推广等方面提出提升应用效果的措施。
关键词:绿色建筑;给排水设计;节能节水技术;应用
引言
在全球能源危机与水资源短缺问题日益严峻的背景下,绿色建筑作为实现建筑行业可持续发展的重要途径,受到广泛关注。给排水系统作为建筑运行过程中的能耗与水耗大户,其节能节水设计成为绿色建筑建设的关键环节。合理应用节能节水技术及设备,不仅能降低建筑运营成本,还对缓解资源压力、保护生态环境具有重要意义。
一、绿色建筑给排水设计中节能节水技术及设备现状分析
1.1 现有节能节水技术概述
当前绿色建筑给排水领域的节能节水技术呈现多元化发展态势。雨水收集利用技术通过屋面、地面等雨水收集系统,将降水进行储存、净化处理后,用于绿化灌溉、道路冲洗等非生活用水场景,有效降低市政供水依赖。中水回用技术则是将生活污水、工业废水经处理达到一定水质标准后,回用于建筑杂用水,如冲厕、洗车等 ,实现水资源的循环利用。滴灌、微喷灌等高效节水灌溉技术较传统灌溉方式节水30%~50%,精准量取灌溉水量,节约水资源。热水循环节能技术对热水管道优化布局,使用高效保温材料,结合智能控制技术,热水供给时间缩短,热能耗降低,能源利用高效化。以上技术均是绿色建筑给排水系统的节能节水保障技术。
1.2 常见节能节水设备介绍
绿色建筑给排水节能设计实现这些节能减排目标的核心载体是节能节水器具。节水型龙头通过优化龙头出水结构,设置发泡器、限流器等在不影响使用的情况下对龙头的流量进行限制,节水型卫生器具通过改型马桶冲水原理及控制小便器冲水原理及控制器结构达到单次冲水用水量减少的目的,如双冲式马桶、小便感应器等。如变频控制水泵,根据实时供水量调节,控制水泵的转速,降低用电。智能水表具有计水、上传等实时监控的功能,进而使得用水户、管理部门更为准确、及时地掌控水资源的使用量,做到量体裁衣。设备的各项技术性能都得到了进一步的发展,为建筑给水排水的节能与节水做好了设备方面的基础性准备。
1.3 应用现状与存在的问题
现阶段节能节水技术、产品的应用在绿色建筑中还存在一些,但普及率还有待提升。一方面,在大型公共建筑、高档小区中雨水回用设备、中水回用设备应用较为普遍,但在中小规模项目推进难度较大。从地区分布来看,南方较水资源量充足地区雨水回用技术应用积极性不足,北方地区尤其是缺水地区由于技术成本与管理水平限制,部分设备得不到充分发挥。存在的问题有三点,一是技术不成熟,如中水回用技术处理成本较高,处理水水质不够稳定;雨水收集系统的净化工艺繁琐、维护较难等。二是经济上,节能节水设备的投资成本较一般设备的投资成本多20%~50%,有些建设单位在成本问题上不考虑这种设备的应用。三是推广体制尚不健全,缺乏统一的技术标准和应用指南,从业人员对新技术、新设备认识不足,应用效果甚微等。
二、绿色建筑给排水设计中节能节水技术及设备的应用要点
2.1 设计阶段的应用要点
规划设计阶段是节能节水技术、产品应用的第一环节,要结合建筑使用功能、所处地理位置、气候变化情况等合理选用节能节水技术产品,如南方地区多雨应优先考虑设置雨水利用系统,北方寒冷地区重点考虑设置热水管道保温及防冻措施等。方案设计环节,要合理设置给排水管网系统,尽可能减少管道长径比,降低给水能耗。严格设备选型,符合《绿色建筑评价标准》要求,选用耗水量低、能效高的设备,在施工图纸设计中详细优化技术设备安装要求及参数,如对节水型水龙头限制流量、热水循环系统的保温材料规格等,提高图纸设计的可施工性。
2.2 施工阶段的应用要点
节能节水施工质量是影响节能节水的技术应用与设备使用的效果关键,根据设计图纸及施工要求,把设备安装到位,对节水型卫生洁具、高效率水泵等的安装要对位置精准和链接严密,对雨水系统、中水设备等系统的收集,做好管道连接的紧密性试验,不能存在漏水等影响设备的效果。做好施工环节的质检,在保温材料铺设、管道坡度制定等环节做好重点监管。保温材料厚度不够会导致热量损失较大,在施工过程中要做好保温材料及施工工艺的把关,从而真正起到节约能源的目的。
2.3 运营维护阶段的应用要点
运营维护是保证节能节水技术及设备持续稳定发挥效果的基础。建立设备维护管理制度,对节水设备、水泵、水处理装置等进行定期检查和维护,比如清洗节水型水龙头的发泡器,防止堵塞出水效果;检查水泵运行参数,及时调整水泵的变频装置。通过智能水表、监测传感器等相关设备,及时获取用水信息,分析其系统运作情况,针对中水回用系统水质不合格、热水循环系统能源损耗超常、设备不运行等现象,及时找到解决方案。加大对管理及使用人员的培训力度,提升其节能节水素养及用水设备操作技能。
三、提升绿色建筑给排水设计节能节水技术及设备应用效果的措施
3.1 加强技术研发与创新
支持高校、科研院所和企业合作开展技术研究,对目前缺少的节能节水技术进行攻关,例如研究低成本、高效率的中水回用处理技术、简化雨水收集系统的净化环节等。加快产学研相结合,加快推广应用新技术、新设备,提升技术的成熟性。
3.2 完善政策法规与标准体系
政府层面需要制定奖励政策,对利用了节能节水技术和设备的绿色建筑提供政府补助、税费减免。构建设计、施工、验收等技术要求规范,明晰技术设备的技术参数和利用方式,形成统一规范的参考标准。引入管控体系,对政策执行、标准执行情况进行督察。
3.3 提高从业人员素质
组织给排水设计、施工、运维人员进行专项技术培训,内容上包括新技术原理、设备使用、规范标准等方面,组织开展行业交流会议,通报和学习好的项目案例,扩大从业技术人员的认识。组织职业资格认证,提高行业从业资质,改善行业从业人员综合素质。
3.4 加强宣传与推广
通过对传媒、展会、科普、展销等途径,普及绿色建筑给水与节水设计、施工和节约用水中给排水技术和设备的相关知识。树立标杆、典型示范,展示其绿色建筑给排水工程中节能减排、降低运行费和设备节能潜力,提高建设单位、使用单位对绿色建筑给排水节能节水技术及设备应用的自信心。搭建绿色建筑给排水节能节水技术产品设备推广平台,做好信息咨询和技术服务,提高绿色建筑给排水节能节水设备产品应用率。
结语
绿色建筑给排水设计中节能节水技术及设备的应用,对建筑行业可持续发展意义重大。通过分析现状、明确应用要点、提出提升措施,为解决当前存在的问题提供了思路。未来,需各方协同努力,突破技术瓶颈,完善政策体系,提高应用水平,推动绿色建筑给排水节能节水技术及设备的创新发展与广泛应用。
参考文献
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