建筑给排水的节水节能措施探讨

建筑给排水的节水节能措施探讨　李莛　（辽宁永祺工程设计研究院）　摘要：本文在调查和分析的基础之上，通过采用节水型卫生器具、减压措　施、利用太阳能技术、市政管网余压以及开发雨水、充分利用雨水等方法，探　讨了建筑给排水的节水节能措施。　４利用太阳能用作住宅热水加热的节能技术措施　利用太阳能用作住宅热水加热的使用范围及太阳能热水器的分　类：　４．１太阳能作为清洁能源，取之不尽，用之不竭，是节能的重要　途径。太阳能热水器是由集热器、储水箱、给水箱、循环管、循环泵、配　我国是一个水资源短缺的国家，又是一个人口众多的国家，水资　水管等组成。我国大部分地区均处于北纬４Ｏ度以北，日照时间较　源供需矛盾尤其突出。据资料显示全国人均水资源占有量只相当于　长，均适合推广太阳能热水器。　世界人均水平的１／４，居世界的１　１０位，被列为全球１３个贫水国之　４．２根据现在使用的太阳能热水器技术，按集热器形式可分为　目前在全国６６６个建制市中，有３３０多个城市不同程度地贫水，　平板型和真空管型。　其中严重缺水的竞达１　Ｏ８个，每年缺水就影响工业产值２３００亿元。　４．２．１平板型：在住宅中使用的小型热水器，目前多采用自然循　因此，如何开辟新的水源，节约或珍惜用水，具有重要意义。　环方式，且为单循环，即集热器内被加热的水直接进入储水箱提供使　１使用节水型卫生器具，减少用水量及加压能耗　用。结构简单，成本较低，抗冻能力弱。　１．１以瓷芯节水龙头和充气水龙头代替普通水龙头。在水压相　４．２．２真空管型全玻璃真空管结构简单，价格适中，水在玻璃　同的条件下，节水龙头比普通水龙头有着更好的节水效果，节水量为　管内直接被加热，其组成的家用热水器一般是将真空管直接接入非　３％～５０％，大部分在２Ｏ％～３０％之间。且在静压越高、普通水龙头　承压水箱，采用落水法取热水。也有采用金属热管组合的承压式及采　出水量越大的地方，节水龙头的节水量也越大。因此，应在建筑中（尤　用Ｕ型管组合的分离式，在不同地区都全年使用。具有抗冻、耐压和　其在水压超标的配水点）安装使用节水龙头　以减少浪费。　耐冷热冲击能力。　１．２使用小容积水箱大便器。目前我国正在推广使用６Ｌ水箱节　５合理利用市政管网余压　水型大便器。设计人员应在保证排水系统正常工作的情况下建议用　在城市供水中，根据城市供水规模大小不同，一般市政给水管网　户使用小容积水箱大便器。也可以参考国外（以色列）的做法，采用两　压力均在０　２～０．４ＭＰａ之间，只能满足三一五层多层建筑供水压　档冲洗水箱两档冲洗水箱在冲洗／Ｊ、便时，冲水量为４Ｌ（或更少），冲　力，无法保证高层建筑供水压力。合理利用市政管网压力，采用分区　洗大便时，冲水量为９Ｌ（或更少）。　供水方式可以减少二次加压能耗。　１．３采用延日寸自闭式水龙头和光电控制式水龙头的小便器、大　６开发第二资源——中水　便器水箱。延时自闭式水龙头在出水一定时问后自动关闭，可避免长　中水来源于建筑生活排水，包括人们日常生活中排除的生活污　流水现象。出水时间可在一定范围内调节，但出水时间固定后，不易　水和生活废水。生活废水包括冷却排水、淋浴排水、盥洗排水、洗衣排　０引言　关键词：建筑给排水节水节能　。满足不同使用对象的要求，比较适用于使用性质相对单一的场所，比　水及厨房排水等杂排水。不含厨房排水的杂排水称为优质杂排水。中　如车站、码头等地方。光电控制式水龙头可以克服上述缺点，且不需　水指的是各种排水经过处理后，达到规定的水质标准，可在生活、市　要人触摸操作，可用在多种场所，但价格较高。目前，光电控制小便器　政、环境等范围内杂用的非饮用水。　已在一些公共建筑中安装使用。　我国的建筑排水量中生活废水所占份额住宅为６９％，宾馆、饭　２采取减压措施　店为８７％，办公楼为４０％，如果收集起来经过净化处理成为中水，　在给水系统中合理配置减压装置是将水压控制在限值要求内、　用作建筑杂用水和城市杂用水，如冲厕所、道路清扫、城市绿化、车辆　减少超压出流的技术保障。　冲洗、建筑施工、消防等杂用，从而替代出等量的自来水，这样相当于　２．１减压阀减压阀是一种很好的减压装置，可分为比例式和直　增加了城市的供水量。　接动作型。前者是根据面积的比值来确定减压的比例，后者可以根据　７充分利用雨水　事先设定的压力减压，当用水端停止用水时，也可以控制住被减压的　雨水利用就是将雨水收集起来，经过一定的设施和药剂处理后，　管内水压不升高，既能实现动减压也能实现静减压。　得到符合某种水质指标的水再利用的过程。类似于中水，处理后的雨　２＿２减压孔板和节流塞减压孔板相对于减压阀来说，系统比较　水作为一种可以利用的水资源，可以用于厕所冲洗、城市绿化、景观　简单，投资较少，管理方便。实践表明，节水效果相当明显。但减压孔　用水以及其他适应中水水质标；隹的用水。现在我国的大多数建筑都　板只能减动压，不能减静压，且下游的压力随上游压力和流量而变，　将屋顶的雨水直接排入市政雨水管道，这不仅增加了市政雨水管道　不够稳定。另外，减压孔板容易堵塞。可以在水质较好和供水压力较　的承受能力，加大了管径、增加了造价，同时也是一种对水资源的浪　稳定的情况下采用。节流塞的作用及优缺点与减压孔板基本相同。适　费。建筑物收集雨水的一般结构是，由导管把屋顶的雨水引人设在地　合在小管径及其配件中安装使用。　下的雨水沉沙池，经沉积的雨水流人蓄水池，由水泵送至杂用水蓄水　３合理设置和使用水表　池，经加氯消毒后送至中水管道系统。为了解决降尘和酸雨问题，一　３．１提高水表计量的；隹确性在调查中发现，由于选型和水表本　般将降雨前两分钟的雨水撇除。　身的问题，水表计量的；隹确性较差。如有的建筑物水表型号过大，当　８生活给水系统和消防给水系统两者分别单独设置　用水量较小时，水表指针基本不动。根据有关部门的统计，约有４０％　在高层建筑给水设计中宜把生活给水系统和消防给水系统两者　的水表不符合±４％的精度要求。水表计量的准确性，不仅涉及买卖　分别单独设立，因为两种给水系统对水压的要求不同。按规定：生活　公平问题，也关系到对漏损控制的评价和采用的对策。为此，应采取　给水系统按静水压力不大于３００ｋＰａ～４００　ｋＰａ分区为宜，消防给　措施提高水表计量的；隹确性。　水系统按静水压力不大于８００ｋＰａ分区为宜。故若按消防要求水压　３＿２水表前加装过滤器影响水表计量；佳确度的主要原因之一　值分区时，将使得生活给水管道超压而造成超量供水等问题，若常年　是管网水质的影响，主要表现在水中杂质堵塞了水表滤网的部分进　用减压阀降压节流，又势必造成电能浪费＋若按生活给水水压要求分　水孔，造成水表计量不准确。在水表前安装过滤器，可以解决这一问　区，则会相对增加水泵机组数目。所以，无论从节能节流，还是节约工　题并减轻水表磨损。国外在给水系统的阀门、水表、用水器具前大量　程投资、运行管理方便的各个角度来看，均应把生活、消防给水系统　使用过滤器并定期清洗。但在我国，过滤器的效用还未引起人们的足　分开设置。这样便于合理确定各给水系统的竖向分区的压力值，避免　够重视，只是在少数场合应用。所以应加快过滤器的研制工作，并尽　造成能量浪费。　快在建筑中应用。　参考文献：　１７１　平原区旧路加宽常用预防不均匀沉降技术方案　范仙恩　（江西中捷工程建设有限公司）　摘要：新老路基结合处的不均匀沉降，一直是公路加宽工程中的一个难　形，另一方面影响新老路基的变形模量，进而影响结合部位路面结构　题。为减少这一病害，提出了平原区公路加宽过程中常用的措施，减少不均匀　的力学响应。路基填料的不同，会导致新老路基变形模量存在差异。　从而导致新老路基抗变形能力存在差异。因此，新路基的填料选择控　制极为重要。　０引言　路基施工中，新路基的填料最好选用与原路基一致的填料，但实　平原地区在旧路改造过程中，为最大限度减少工程量，避免大面　际却很难做到，因为根据公路建设事权划的原则，路基土一般由当地　积侵占农田、水利设施、房屋等，除局部线形调整外，一般均采用利用　政府提供，造成土质复杂，来源多样，因此，一般情况先对土质进行分　原有公路，采取单侧或双侧加宽设计。而旧路路基经多年沉降，路基　析，确定土质，液塑限、塑性指数、有机质、易溶盐含量等。进而确定土　已趋于稳定，新路基成型后必然要经历～个沉降过程，造成了新老路　质是否可用，如何使用等。稳定性差的填料主要有高液限粘土、粉质　基的不均匀沉降，导致路面开裂和破损，影响公路的使用性能。目前　土等。高液限粘土粘性高中，塑性指数大，透水性差，干燥时很坚硬，　我国公路部门尚缺乏成熟的、统一的路面拓宽设计方法，有必要在施　但浸湿后强度急剧下降，不易干燥，干渴循环的胀缩所引起的体积变　工中提出较为合理的施工方案，最大限度的减少不均匀沉降的产生。　化很大；过干时成块状，不易打碎和压实，过湿时又易于压成弹簧土，　１结合部处治技术的基本思路　属不理想的填料。粉质土含有较多的粉土粒，虽有一定的粘性和塑　为防止结合部位出现不均匀沉降，就必须提高新老路基的整体　性，但不易稳定，水浸后易成流体状态，干旱时则尘土飞扬。毛细水上　性能，因此，结合部处治的核心思路就是尽量保证结合处的整体性　升高度很大，在季节性冰；东地带会造成很大水分累积，导致严重的；东　能。提高结合处的整体性能就要先从地基着手，减少地基沉降，再从　胀和翻浆，属最差的路堤填土。受条件限制必须使用时，通常应采用　路基着手，加宽横向联系，最后才能避免路面不均匀沉降产生。　翻开晾晒，掺灰拌和等措施处理后，方能使用。　２技术措施　轻质路堤适应于软土地区或者当地有轻质填料（如粉煤灰）的旧　２．１原地面处理路网改造工程因资金较为缺乏，其地基处理方　路改扩建工程。利用轻质填料，一方面可以增加路堤的稳定性，减少　案都较为慎重，所采用的技术方案要尽量减少资金的投入，从而使原　路堤的压缩变形，另一方面，因其减轻了路堤的重量，进而减少了地　地面的处理通常都采用较为常规的办法　基固结沉降。目前，常用的轻质填料有粉煤灰、二灰土等。　２．１．１无水处地基该处地基水位较深，在清表后，可直接进行　２．４土工格栅使用土工格栅是以合成纤维、塑料、合成橡胶等　碾压施工，或适当对基底３０～５０ｃｍ深范围内进行换填素土，达到规　聚合物及玻璃纤维为原料制成的网状织物新型建筑材料。是目前国　范规定压实度后进行路基填筑即可。　内一种最新的土工建筑材料，它具有拉伸强度高（＞１ＯＯＫＮ／ｍ，延伸　２．１．２常年积水处地基该处地下水位较浅，造成原地面难以压　率小于干分之十五）　尺寸稳定性好，耐腐蚀，抗老化（设计使用寿命　实，一般先在路基内坡角线以外挖排水沟和集水坑，采用集中抽水，　１２Ｏ年，地下），使用温度宽（～５０～１２０ＯＣ）等特性，已广泛用于险坡　排到附近河道，待水位明显下降后，再清除全部淤泥，然后对基底一　防护、松软地基处理、加筋土挡墙工程及一些高承载力的结构中，是　范围内进行换填素土、低剂量灰土或碎砖处理，压实后进行压实度检　建筑行业中具有划时代意义的新型材料。土工格栅用于路基加固防　测，或沉降量观测。达到相关要求后，进行正常路基填筑。　护，格栅和路面材料融合在～起，可有效地分配荷载，提高路基的稳　关键词：新老路基　不均匀沉降技术措施　沉降。　定性，减小不均匀沉降，承受更大的变荷。　２＿２．１老路基边坡处理老路边坡处土壤比较松散，垃圾草根较　施工时土工格网沿线路的横向铺设，将成捆土工格网自老路堤　多，一般坡面土要予以挖除（通常在０　３～０　５米），直至密实的路基接　往新路堤方向展开，按设计长度截断，施ｚＢｌ，－应保证格网铺向与线路　壤处。老路与新路交界的坡面上应挖设台阶，以利于新老路基良好结　走向垂直。　合，如该路段旧路边坡完整，则第一层台阶的开挖线应自旧路坡脚　先将铺设在老路堤上的端部锚牢，然后再展开至新路基上，将土　（清表后的坡脚）水平向内１～１．５米为宜，使其开挖后的台阶底角线　工路网张拉紧，使之产生２％～４％的仲长。相领两副土工格网的搭接　与老路边线基本平行：台阶应设成向内倾斜３％左右的坡度。每级台　长度不小于２０ｃｍ，并用尼龙绳呈之字形穿绑，使之成为一体。土工　路床范围内　阶高控制在Ｏ　５ｍ一１　５ｍ之间，当然也应该根据工程的实际情况来　格网可根据设计多层铺设。每层填土厚度不大干３０ｃｍ，定最佳尺寸。　２＿２＿２填筑土方路基必须根据设计断面，分层填筑、分层压实。　压实度≥９３％，其它部位≥９０％。　３设计方面　２．２路基填筑　新老路基结合部位易发生纵向开裂、错台，雨水由裂缝或错台处　分层的最大松铺厚度，一般不应超过３０ｃｍ，填筑至路床顶面最后一　会加剧病害的扩展。为防治此病害发生，就要在结合部位进行　层的最小压实厚度，不应小于８ｃｍ。路堤填土宽度每侧应宽于填层　进入，　设计宽度，压实宽度不得小于设计宽度，最后削坡。填筑路堤一般采　大量的处治措施设计，从而增加了工程投资并带来相当的施工难度。可在结合部位设置分隔带，可延缓或阻止纵向裂缝和　用水平分层填筑法施工。即按照横断面全宽分成水平层次逐层向上　在加宽设计中，填筑。如原地面不平，应由最低处分层填起，每填～层，经过压实符合　错台对新路基的影响。这样可保证在拓宽道路正常使用的情况下，节　　规定要求之后，再填一层。路基填筑压实度检测严格按照　公路路基　约施工成本并降低施工难度。路面现场测试规程　（ＪＴＧ一２００８）执行，达到规定压实度后方能进行　４结语　平原区旧路加宽工程受原材料影响和资金限制，其技术处治应　上层填筑。路基施工完成后，为保证施工质量，通常在路基顶用大吨　针对不同工　位（５Ｏ吨以上）拖振压路机碾压数遍，或在路基封顶２０ｃｍ～４０ｃｍ范　全方位着手，本着简约、有效、实用原则，考虑综合处治，程条件采取不同的措施，并进行相应处治技术的经济效益和社会效　围做一至两层石灰改善土，以保证路基弯沉达到设计标准。　而且经济实用。　２．３填料选择路基填料一方面可以影响新路基自身的压缩变　分析，以确保所采取的处治措施不仅技术可靠，（上接第１　７１页）　¨】许萍　刘晓冬“节水型水龙头普及中的问题及建议　给水排水Ｖｏｌ　２９　Ｎｏ　１０　２００３　【４】程卫山“节水节能在建筑给水排水设计中的应用”　福建建筑》２００４　年第４期（总第８９期）　ｆ５Ｊ林玲“建筑给排水节水技术研究”　重庆建筑　２００４年第５期　【６１刘杰“建筑给排水节水措施剖析”《黑龙江水利科技》２００４年第４　期　１７２　蔡宇仕“建筑给排水设计节水措旋的探讨”《山西建筑Ｖｏ）３１　Ｎｏ”　【３】唐楚丁，镇祥华　建筑给排水节水与环保”《西南给排水Ｖｏｌ　２４　Ｎｏ　５　２Ｏ０２