隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展,給排水業(yè)也有著長足的進步,在充分滿足用戶用水的要求時,我們也需要考慮對水資源的節(jié)約和對能源的節(jié)約。這是每一個給排水工作人員在設計時所必須考慮的問題。
1.節(jié)水新技術
1.1推廣應用新型節(jié)水設備
1.1.1推廣使用優(yōu)質管材、閥門
由于鍍鋅鋼管容易生銹,會造成水質污染,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。如果采用新型管材如鋁塑復合管、鋼塑復合管、不銹鋼管、銅管、PP-R 管、PE 管、PVC-U管等就能很好的解決此類浪費問題。
閥門也是建筑給排水中最常用的配件之一,其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(jié)水的閥門。
1.1.2推廣使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具
一套好的設備能夠對水資源的節(jié)約產(chǎn)生非常大的作用。例如,通常淋浴噴頭每分鐘噴水20多升,而節(jié)水型噴頭則每分鐘只需要9L水左右,節(jié)約了一半的水量。可見衛(wèi)生器具和配水器具的節(jié)水性能直接影響著整個建筑節(jié)水的效果。所以在選擇節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具時,除了要考慮價格因素和使用對象外,還要考察其節(jié)水性能的優(yōu)劣。大力推廣使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器材是建筑節(jié)水的一個重要方面[1].
1.1.2.1以瓷芯節(jié)水龍頭和充氣水龍頭代替普通水龍頭。在水壓相同的條件下,節(jié)水龍頭比普通水龍頭有著更好的節(jié)水效果,節(jié)水量為3%~50%,大部分在20%~30 %之間。且在靜壓越高、普通水龍頭出水量越大的地方,節(jié)水龍頭的節(jié)水量也越大。因此,應在建筑中(尤其在水壓超標的配水點)安裝使用節(jié)水龍頭,以減少浪費[2].
1.1.2.2使用小容積水箱大便器。目前我國正在推廣使用6 L 水箱節(jié)水型大便器。設計人員應在保證排水系統(tǒng)正常工作的情況下建議用戶使用小容積水箱大便器。也可以參考國外(以色列)的做法,采用兩檔沖洗水箱:兩檔沖洗水箱在沖洗小便時,沖水量為4 L(或更少);沖洗大便時,沖水量為9 L(或更少)。
1.1.2.3采用延時自閉式水龍頭和光電控制式水龍頭的小便器、大便器水箱。延時自閉式水龍頭在出水一定時間后自動關閉,可避免長流水現(xiàn)象。出水時間可在一定范圍內調節(jié),但出水時間固定后,不易滿足不同使用對象的要求,比較適用于使用性質相對單一的場所,比如車站,碼頭等地方。光電控制式水龍頭可以克服上述缺點,且不需要人觸摸操作,可用在多種場所,但價格較高。目前,光電控制小便器已在一些公共建筑中安裝使用。
1.2完善熱水供應循環(huán)系統(tǒng)
隨著人們生活水平的提高,小區(qū)集中熱水供應系統(tǒng)的應用也得到了充分的發(fā)展,建筑熱水循環(huán)系統(tǒng)的質量也逐漸變得越來越重要了。大多數(shù)集中熱水供應系統(tǒng)存在嚴重的浪費現(xiàn)象,主要體現(xiàn)在開啟熱水裝置后,不能及時獲得滿足使用溫度的熱水,而是要放掉部分冷水之后才能正常使用。這部分冷水,未產(chǎn)生應有的使用效益,因此稱之為無效冷水。這種水流的浪費現(xiàn)象是設計、施工、管理等多方面原因造成的。如在設計中未考慮熱水循環(huán)系統(tǒng)多環(huán)路阻力的平衡,循環(huán)流量在靠近加熱設備的環(huán)路中出現(xiàn)短流,使遠離加熱設備的環(huán)路中水溫下降;熱水管網(wǎng)布置或計算不合理,致使混合配水裝置冷熱水的進水壓力相差懸殊,若冷水的壓力比熱水大,使用配水裝置時往往要出流很多冷水,之后才能將溫度調至正常。同一建筑采用各種循環(huán)方式的節(jié)水效果,其優(yōu)劣依次為支管循環(huán)、立管循環(huán)、干管循環(huán),而按此順序各回水系統(tǒng)的工程成本卻是由高到低。修訂后的《建筑給水排水設計規(guī)范》GB 50015-2003第5.2.10條提出了兩種循環(huán)方式,即立管、干管循環(huán)和支管、立管、干管循環(huán)。取消了干管循環(huán),強調了循環(huán)系統(tǒng)均應保證立管和千管中熱水的循環(huán),對節(jié)水、節(jié)能有著重要的作用。因此,新建建筑的集中熱水供應系統(tǒng)在選擇循環(huán)方式時需綜合考慮節(jié)水效果與工程成本,根據(jù)建筑性質、建筑標準、地區(qū)經(jīng)濟條件等具體情況選用支管循環(huán)方式或立管循環(huán)方式,盡可能減小乃至消除無效冷水的浪費[3].
1.3控制超壓出流
在我國現(xiàn)行的《建筑給水排水設計規(guī)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(guī)定,但這只是從防止因給水配件承壓過高而導致?lián)p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極大的水資源浪費。所以應根據(jù)建筑給水系統(tǒng)超壓出流的實際情況,對給水系統(tǒng)的壓力做出合理限定。
《建筑給水排水設計規(guī)范》第3.3.5條規(guī)定,高層建筑生活給水系統(tǒng)應豎向分區(qū),各分區(qū)最低衛(wèi)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0.55M Pa.而衛(wèi)生器具的最佳使用水壓宜為0.20MPa~0.30MPa,大部分處于超壓出流。根據(jù)有關數(shù)據(jù)研究,當配水點處靜水壓力大于0.15MPa時,水龍頭流出水量明顯上升。建議高層分區(qū)給水系統(tǒng)最低衛(wèi)生器具配水點處靜水壓大于0.15MPa時,采取減壓措施。
1.4開發(fā)第二水資源——中水
中水來源于建筑生活排水,包括人們日常生活中排出的生活污水和生活廢水。生活廢水包括冷卻排水、沐浴排水、盟洗排水、洗衣排水及廚房排水等雜排水。不含廚房排水的雜排水稱為優(yōu)質雜排水。中水指的是各種排水經(jīng)過處理后,達到規(guī)定的水質標準,可在生活、市政、環(huán)境等范圍內雜用的非飲用水。
我國的建筑排水量中生活廢水所占份額住宅為69%,賓館、飯店為87%.辦公樓為40%,如果收集起來經(jīng)過凈化處理成為中水,用作建筑雜用水和城市雜用水,如沖廁所、道路清掃、城市綠化、車輛沖洗、建筑施工、消防等雜用,從而替代出等量的自來水,這樣相當于增加了城市的供水量。以某高校為例,在目前的技術條件下,中水工程的投資大約為3000元/m3~4000元/m3,水處理費用為1.5元/m3左右。該校平均每天用水量約為8000 m3,若按計劃內用水費用2.4元/m3計算,則每年的水費將高達700多萬元,若考慮計劃外用水費用及水費不斷增長的因素,則每年的水費將突破1000萬元。為節(jié)約水資源,目前,該校結合生態(tài)校園規(guī)劃,陸續(xù)在一批學生宿舍及游泳池等建筑物中設置了中水回用設備,并在保證供水水質的條件下,實現(xiàn)了分質供水。據(jù)不完全統(tǒng)計,此舉不僅每天為該校節(jié)約了1200m3左右的水量,而且將為該校每年節(jié)約水費100萬元左右,效益十分顯著。
由于中水工程是影響到整個建筑的系統(tǒng)工程,在已建成建筑中改造比較困難。同時又因為其初期投資較高,所以要想制定成標準規(guī)范至少在目前看來是比較難于讓開發(fā)商接受的。但是從長遠看,在水資源越發(fā)缺乏的情況下,建設第二水資源——中水勢在必行。它是實現(xiàn)污水資源化、節(jié)約水資源的有力措施,是今后節(jié)約用水發(fā)展的必然方向。