浅谈建筑给排水中的节水技术.docx

近年来我国城市生活用水量呈逐年递增趋势而水源水质却呈逐年递减趋势这无疑给给水处理和污水处理带来沉重的负担因此我们应充分在节水上做文章一滴水微不足道但是不停地滴起来数量就很可观了据测定滴水在个小时里可以集到公斤水个月里可集到吨水这些水量足可以供给予一个人的生活所需至于连续成线的小水流每小时可集水公斤每月可集水吨哗哗响的大流水每小时可集水公斤每月可集水吨所以节水的潜力是很大的特别是城市生活用水其损耗是相当惊人的城市生活用水的用水过程绝大部分是在建筑中完成的因此要节约城市生活用水必须挖掘节水技术在建筑给排水中的应用建筑节水是一个系统工程除应制订有关节水的法律法规加强日常管理和宣传教育利用价格杠杆促进节水工作外还应采取有效的技术措施以保证建筑节水工作全面深入的开展防止给水系统超压出流造成的隐形水量浪费我们知道由于给水管网范围的扩大输送水管的延长以及因为楼房的兴建而产生的高度差异都会采用提高给水始端压力的方法保障最不利供水点能够得到充足的给水这样就会有大量的供水区域是高压给水的因此给水配件前的静水压大于流出水头其流量就大于额定流量超出额定流量的那部分流量未产生正常的使用效益是浪费的水量由于这种水量浪费不易被人们察觉和认识因此可称之为隐形水量浪费有人曾在一幢楼不同类型建筑的个配水点做了超压出流实测分析结果统计有的螺旋升降式铸铁水龙头以下简称普通水龙头和的陶瓷阀芯节水龙头的流量大于各自的额定流量处于超压出流状态两种龙头的最大出流量约为额定流量的倍由此可见在我国现有建筑中给水系统的超压出流现象是普遍存在而且是比较严重的为改变这一状况应采取以下措施合理限定配水点的水压由于超压出流造成的隐形水量浪费并未引起人们的足够重视因此在我国现行的建筑给水排水设计规范和建筑给水排水设计规范征求意见稿以下简称征求意见稿中虽对给水配件和入户支管的最大压力做出了一定的限制性规定但这只是从防止给水配件承压过高会导致损坏的角度考虑的并未从防止超压出流的角度考虑因此压力要求过于宽松对限制超压出流基本没有作用所以应根据建筑给水系统超压出流的实际情况对给水系统的压力做出合理限定采取减压措施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减少超压出流的技术保障减压阀减压阀便是一种很好的减压装置可分为比例式和直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管内水压不升高既能实现动减压也能实现静减压减压孔板和节流塞减压孔板相对于减压阀来说系统比较简单投资较少管理方便一些单位的实践表明节水效果相当明显如上海交通大学在学校浴室热水管道中加装孔径为的孔板后节水约但减压孔板只能减动压不能减静压且下游的压力随上游压力和流而变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于在小管径及其配件中安装使用采用节水龙头有试验表明陶瓷阀芯节水龙头和普通水龙头在全开状态下前者的出流量小于后者的出流量即在同一压力下节水龙头具有较好的节水效果节水量在之间且在静压越高普通水龙头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其在水压超标的配水点安装使用节水龙头减少水量浪费年建设部国家经贸委国家技术监督局国家建材局联合发文关于在住宅建设中淘汰落后产品的通知要求在大中城市新建住宅中禁止使用螺旋升降式铸铁水嘴积极采用符合陶瓷片密封水嘴和水嘴通用技术条件标准的陶瓷片密封水嘴我们学校主楼由于建设较早厕所内的水嘴仍是普通的螺旋升降式铸铁水龙头我们经常可以看到龙头松动和龙头难于拧紧而造成的漏水现象其实这种水嘴还存在超压造成的隐形水量的大量浪费应引起学校相关部门的关注从长远利益出发换用新式的节水龙头减少不必要的损失减少热水系统的无效冷水量随着人民生活水平的提高和建筑功能的完善建筑热水供应已逐渐成为建筑供水不可缺少的组成部分据调查各种热水供应系统大多存在着严重的水量浪费现象比如我们家在开启热水配水装置后往往要放掉不少冷水后才能正常使用这部分流失的冷水未产生使用效益可称为无效冷水也就是浪费的水量无效冷水的产生原因是多方面的应想办法从建筑热水系统的各个环节抓起减少无效冷水的排放也可以有意识的将这部分收集起来用于厕所冲洗等发面选用支管或立管循环方式热水系统的循环方式直接决定了无效冷水是否存在及冷水量的相对大小目前我国现行的建筑给水排水设计规范中提出了三种热水循环方式干管循环立管循环支管循环同时允许热水供应系统较小使用要求不高的定时供应系统如公共浴室等可不设循环管有调查表明支管循环方式最节水立管循环方式的节水量虽比支管循环少但投资回收期较短具有较明显的经济优势而干管循环方式无论从节水的角度还是从工程成本回收的角度看均无优势无循环系统会产生大量的无效冷水量不符合节水要求同时也给人们的使用带来不便综合上述分析并结合我国国情新建建筑热水系统不应再采用干管循环和无循环方式而应根据建筑物的具体情况选用支管循环或立管循环方式对现有无循环定时热水供应系统进行限期改造目前我国绝大部分公共浴室采用的是无循环定时热水供应系统每天洗澡前要排出大量无效冷水由于无循环系统管线较简单故改造工程投资少收效快较易施行如北方交通大学在学生浴室的热水干管上增设回水管工程总投资约元年节水量约若水价以元计每年可节约水费元个月即可收回投资既可收到很好的节水效果又可得到较好的经济效益减少调温造成的水量浪费为减少调温造成的水量浪费公共浴室应采用单管热水系统温控装置是控制其水温的关键部件在生活中我们可以发现现有温控装置是不够灵敏的洗浴水忽冷忽热因此应积极开发性能稳定灵敏的单管水温控制设备目前我国建筑双管热水系统冷热水的混合方式大多采用混合龙头式和双阀门调节式每次开启配水装置时为获得适宜温度的水都需反复调节因此应逐步采用带恒温装置的冷热水混合龙头快速得到符合温度要求的热水减少由于调温时间过长造成的水量浪费防止二次污染造成的水量浪费二次污染事故的发生使得建筑给水系统不能正常工作造成用户用水困难同时受到污染的水将会被排放对供水系统的清洗处理也需耗费大量的自来水这些都造成了水的严重浪费因而防止建筑给水系统二次污染对节约用水有着十分重要的意义在高层建筑给水中采用变频调速泵供水水池水泵高位水箱加压供水方式是目前高层建筑中使用最广泛的供水方式有研究表明这种供水系统的水质指标合格率有所下降其原因约有一半是水在加压输送和贮存过程中造成的变频调速泵供水直接用泵将贮水池内的水送至用户取消了水箱减少了发生二次污染的几率我国有的地区已明令在特定情况下使用这种供水方式如上海住宅设计标准中规定住宅设计规模在户以上时采用变频调速水泵集中供水在其它市变频调速泵也得到了一定程度的应用新建建筑的生活与消防水池分开设置目前绝大部分高层建筑的生活与消防贮水池合建水池容积过大生活用水储量一般不足总储量的生活用水贮存时间过长有时长达天有研究表明夏季水温较高时水箱中的水在贮存小时后余氯即为零细菌快速繁殖合建水池在每月的消防试水时还会造成消防试水的排放浪费对生活饮用水与消防用水水池分开设置可在很大程度上减轻生活用水的细菌性污染消防试水可排放到消防贮水池中不必外排此外分建水池的总容积基本没有增加不会过多增加造价并且还可优化地下室设计有效利用地下室面积因此从现在起应鼓励新建建筑的生活与消防水池应分开设置严格执行设计规范中有关防止水质污染的规定采用水池水泵水箱二次供水方式虽然存在着二次污染问题但也具有供水水量和水压较稳定可靠等优点因而完全淘汰这种供水方式是不可能的应严格执行设计规范中有关水池箱材质选用配管和构造设计及防止管道系统回流污染等规定杜绝由于选材或设计施工不当引起的水质污染水池水箱应定期清洗强化二次消毒措施为保证水箱良好的卫生条件卫生防疫部门应加强对水箱水质和水箱清洗的监管力度并应适当增加水箱的清洗次数生活饮用水池箱内的贮水在最高日用水情况下内不能得到更新时宜设置消毒处理装置实践证明这对防止高层建筑的水质污染起到了很好的作用推广使用优质给水管材在建筑给水中传统的给水管材是镀锌钢管但由于镀锌钢管易受腐蚀造成水质污染一些发达国家和地区已明确规定普通镀锌钢管不再用于生活给水管网我国建设部等四部委也联合发布文件要求自年月日起在全国城镇新建住宅给水管道中禁止使用冷镀锌钢管并根据当地实际情况逐步限时禁止使用热镀锌钢管推广应用新型管材目前有铜管不锈钢管聚氯乙烯管聚丁烯管铝塑复合管高密度聚乙烯管等新型管材可以用来取代镀锌钢管塑料管与镀锌钢管相比在经济上具有一定优势铜管和不锈钢管虽然造价较高但使用年限长还可用于热水系统所以应根据建筑和给水性质选择合适的优质给水管材大力发展建筑中水设施中水道顾名思义输送的既不是上水道清洁的自来水也不是下水道污秽的脏水把一个地区居民洗脸洗澡洗衣服等洗涤水和冲洗用水集中起来经过去污除油过滤消毒灭菌处理输入中水道管网以供冲厕所洗汽车浇草坪洒马路等非饮用水之用所以中水道又称为杂用水道用一立方米中水道的水等于少用一立方米清洁水少排出近一立方米污水一举两得达到节水近所以中水道已在世界许多缺水城市广泛采用充分利用盥洗废水等优质杂排水现有的中水设施大多建于宾馆高校水源基本为浴室洗浴废水对于一些规模不大的单位来说洗浴废水量比较小且排放时间过于集中中水设施得不到稳定充足的水源而盥洗废水具有水量大使用时间较均匀水质和处理效果相对较好等优点应作为中水水源加以充分利用尽快制定并实施新的回用水水质标准目前建筑中水回用执行的是现行的生活杂用水水质标准该标准中总大肠菌群的要求与生活饮用水卫生标准相同比发达国家的回用水标准及我国适用于游泳区的类水质标准还严格这样就导致两个问题一是许多现有中水工程根本达不到该标准二是由于达标具有一定难度提高了中水工程的投资和处理成本所以应尽快制定该指标的适宜限值推动中水工程的推广和普及养成良好的节水习惯节水不是限制人用水甚至是不让用水而是让人合理地用水高效率地用水不要浪费家庭只要注意改掉不良的习惯就能节水左右与浪费水有关的习惯很多比如用抽水马桶冲掉烟头和碎细废物为了接一杯凉水而白白放掉许多水先洗土豆胡萝卜后削皮或冲洗之后再择蔬菜用水时的间断开门接客人接电话改变电视机频道时未关水龙头停水期间忘记关水龙头洗手洗脸刷牙时让水一直流着睡觉之前出门之前不检查水龙头设备漏水不及时修好从下表我们可以看出在生活中很多地方只要我们有心留意节约的用水是十分可观的查漏塞流在家中滴水成河并非开玩笑要经常检查家中自来水管路防微杜渐不要忽视水龙头和水管节头的漏水发现漏水要及时请人或自己动手修理堵塞流水一时修不了的漏水用总节门暂时控制水流维修更换水龙头虽是一项专业工作但只要肯动手稍有点常识的人就可以掌握拒年统计美国就有一半的家庭是自己动手解决这些问题的而我国至今许多家庭对此都束手无策目前国际上提倡也就是自己动手更换水龙头洗衣节水小窍门洗衣机洗少量衣服时水位定得太高衣服在高水里飘来飘去互相之间缺少摩擦反而洗不干净还浪费水衣服太少不洗等多了以后集中起来洗也是省水的办法如果将漂洗的水留下来做下一批衣服洗涤水用一次可以省下升清水洗澡节水用喷头洗淋浴学会调节冷热水比例不要将喷头的水自始至终地开着更不应敞开着尽可能先从头到脚淋湿一下就全身涂肥皂搓洗最后一次冲洗干净不要单独洗头洗上身洗下身和脚洗澡要专心致志抓紧时间时间就是水不要悠然自得或边聊边洗更不要在浴室里和好朋友大打水仗不要利用洗澡的机会顺便洗衣服鞋子在澡盆洗澡要注意放水不要满盆足够用了厕所节水如果觉得厕所的水箱过大可以在水箱里放个砂袋或一只装满水的大可乐瓶以减少每一次的冲水量但须注意不要妨碍水箱部件的运动水箱漏水总是最多经常检查是否漏水用收集的家庭废水冲厕所可以一水多用节约清水垃圾不论大小粗细都应从垃圾通道清除而不要从厕所用水来冲一水多用洗脸水用后可以洗脚然后冲厕所家中应预备一个收集废水的大桶它完全可以保证冲厕所需要的水量淘米水煮过面条的水用来洗碗筷去油又节水养鱼的水浇花能促进花木生长推广使用节水器具家庭节水除了注意养成良好的用水习惯以外采用节水器具很重要也最有效有的人宁可放任自流也不肯更换节水器具其实这么多水费长期下来是不合算的因而大力推广使用节水器具是实现建筑节水的重要手段和途径节水水龙头陶瓷阀芯节水龙头目前节水型水龙头大多采用陶瓷阀芯水龙头这种水龙头与普通水龙头相比节水量一般可达与其它类型节水龙头相比价格较便宜因此应在居民楼等建筑中大力推广使用这种节水龙头我们教五楼和宿舍楼采用的都是这种龙头延时自闭式水龙头延时自闭式水龙头在出水一定时间后自动关闭避免长流水现象出水时间可在一定范围内调节既方便卫生又符合节水要求非常适合公共场所的洗手用我们的木工院即采用这种水龙头光电控制式水龙头延时自闭式水龙头虽然节水但出水时间固定后不易满足不同使用对象的要求光电控制式水龙头就可以克服上述缺点例如最新型的一款红外线自动控制洗手器第一次安装时就可以自行检查该器下方或前方的固定反射体比如洗手盆并根据反射体的距离调整自己的工作距离避免了过去的自动给水器因前方障碍较近出现的常流水现象而且这种智能化的洗手器可以做到尽管你的手在下面没有洗手动作不给水洗手时间过长也会停水长期不用还可以定时冲水以免水封失灵供电不足了提前报警节水冲水便器使用小容积水箱大便器目前我国正在推广使用水箱节水型大便器并已有一次冲水量为甚至更少水量的大便器问世但也应注意要在保证排水系统正常工作的情况下使用小容积水箱大便器否则会带来管道堵塞冲洗不净等问题两档水箱在冲洗小便时冲水量为或更少冲洗大便时冲水量为或更少一个双阀口式两档水箱大便时打开下面的排水口小便时打开上面的排水口左图是两挡式水箱开关的几种形式以色列的建筑法规中规定所有新建筑必须安装两档冲洗水箱我国也应大力推广两档水箱因为一天之内人的小便次数远远高于大便次数以三口之家为例若每人每天大便次小便次使用现有水箱一天要用水使用水箱一天用水而使用两档水箱一天用水可见采用两档水箱比采用水箱更节水使用两档水箱节水效果更好使用两档水箱的另一个优点是不需要更换便器和对排水管道系统进行改造因而尤其适用于现有建筑便器水箱的更新换代免冲洗小便器美国推出的免冲洗小便器是一种不用水无臭味的厕所用器具其实仅仅是在小便器一端加个特殊的存水弯装置但是因为经济卫生节水有效所以还颇受欢迎光电控制小便器光电控制小便器已在一些公共建筑中安装使用延时自闭式冲洗阀它是利用先导式工作原理直接与水官相连在给水压力足够高的情况下可以保障大便器瞬时冲水的需要用来代替水箱及配件安装简洁使用方便卫生价格较低节水效果明显的特点我们木工院使用的便是这种冲洗器在热水系统中安装多种形式的节水器具如在公共浴室安装限流孔板在冷热水入口之间安装压力平衡装置安装使用低流量莲蓬头充气式热水龙头和恒温式冷热水混合龙头等进一步开发多种形式的节水器具研制不同出水量的水龙头一些国家规定在不同场所采用不同出水量的水龙头如新加坡规定洗菜盆用水淋浴用水我国台湾省推出的喷雾型洗手专用水龙头出流量仅为而我国各种水龙头的额定流量大部分是即明显偏大因此应合理制定各种水龙头的额定流量并逐步在不同场所安装不同出水量的水龙头真空节水技术为了保证卫生洁具及下水道的冲洗效果可将真空技术运用于排水工程用空气代替大部分水依靠真空负压产生的高速气水混合物快速将洁具内的污水污物冲吸干净达到节约用水排走污浊空气的效果一套完整的真空排水系统包括带真空阀和特制吸水装置的洁具密封管道真空收集容器真空泵控制设备及管道等真空泵在排水管道内产生的负压将污水抽吸到收集容器内再由污水泵将收集的污水排到市政下水道在各类建筑中采用真空技术平均节水超过若在办公楼中使用节水率可超开发带洗手龙头的水箱在日本很多家庭使用带洗手龙头的水箱洗手用的废水全部流入水箱回用于冲厕若水箱需水时可打开水龙头直接放水使用这种冲洗水箱不但可以节水而且可减少水箱本身的费用目前这种水箱在我国已有销售合理设置和使用水表提高水表计量的准确度在调查中发现由于选型和水表本身的问题水表计量的准确性较差如有的建筑物水表型号过大用水量较小时水表指针基本不动根据有关部门和本院课题组对水表的测定结果统计约有的水表不符合的精度要求水表计量的准确性不仅涉及买卖公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有效措施提高水表计量的准确度严格按照规范要求选择和安装水表无论什么建筑设计时都应按照建筑给水排水设计规范的要求选择水表防止水表型号选择过大出现水量漏计现象施工单位应严格按照冷水水表安装要求等规范安装水表水表前加装过滤器影响水表计量准确度的主要原因之一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快在建筑中应用限制使用年限根据国家技术监督局强制检定的工作计量器具实施检定的有关规定试行对生活用水表只做首次强制检定限期使用到期更换但是由于各地对上述规定并未采取有效措施加以落实致使目前建筑中的水表大多数无限期使用由于水表自身零件的机械磨损水表的使用年限越长其准确度就越低新加坡的经验是水表每年换表可使的水表维持在的精度内而大水表根据情况采用年的换表周期因此各地应按照国家要求对水表使用年限做出限制性规定到期强制更换使用期限为口径的水表不得超过年口径的水表不超过年此外为保证水表量的准确度物业管理部门和自来水公司应对水表进行经常性检查及时发现水表使用过程中出现的问题保持水表良好的工作环境发展卡水表和远传水表目前分户水表普遍设置在居民家中入户查表给居民生活带来不便同时居民进行室内装修时常常把本来明装的水表遮蔽暗敷给查表和水表的维修管理带来很大困难近几年我国住宅设计开始将水表相对集中或统一设于一楼或设备层或把水表设于管井内这些设计会造成供水管线的增加和成本的提高同时还增加了施工难度和住户验看水表不方便等问题在经济发达的国家和地区卡水表和远传水表发展较快东京一居民区通过电话线用电子计算机集中进行抄表每户查表只需可见我国的水表应用技术应朝着卡水表和远传水表系统的方向发展结语节水最关键的不是建筑节水技术而是人们节水的意识人们的用水习惯据调查目前这种观念尚未真正有效树立所以倡导人们将淡水资源当作一种珍稀资源节制使用呼吁全民节水势在必行只要采取一项措施或几项措施兼用其节水效果都将是显著的坚持开发与节约并举把节约放在首位在遵循生态规律经济规律社会发展规律等的前提下在水资源水环境承载能力范围内在需水管理理论指导下在完善的法律体系框架内以政府为主导综合运用行政法律管理经济宣传教育及科技的手段和措施统一管理科学配置不仅能取得显著的经济效益而且能在一定程度上缓解城市用水供需矛盾解决高峰期缺水问题还能减少污水排放量保护环境取得较好的社会效益和环境效益建立节水型的社会