“双碳”目标下建筑给排水设计中节能节水技术措施

(整期优先)网络出版时间:2024-04-18
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“双碳”目标下建筑给排水设计中节能节水技术措施

邵晶

湖北省城建设计院股份有限公司,湖北省武汉市,430050

摘要:在全球应对气候变化和实现“双碳”目标的背景下,建筑行业应积极采取节能节水技术措施,减少碳排放和资源消耗。本文将介绍建筑给排水设计中的一些有效的节能节水技术措施,包括低流量设备应用、雨水收集利用系统、灰水回用系统等。这些措施可以降低用水量和能源消耗,促进建筑的可持续发展,并为实现“双碳”目标做出贡献。

关键词:“双碳”目标下;建筑给排水设计;节能节水

引言

随着全球气候变化问题的日益严重,各国纷纷提出了达到“双碳”目标的承诺。作为建筑行业的重要组成部分,建筑给排水系统在节能减排和资源保护方面发挥着重要作用。通过采用先进的节能节水技术措施,不仅可以减少碳排放和资源消耗,还能提升建筑的环境性能和人居品质。

1.建筑给排水系统在能源消耗和水资源利用上的重要性

1.1能源消耗方面

建筑内部的供水与排水系统通常需要大量能源来进行供水、加热、调节温度、以及排放废水等工作。这些过程中涉及到水泵、加热设备、通风设备等设施,都需要消耗大量电力或其他能源来源。因此,设计合理的给排水系统可以降低能源的消耗,实现绿色环保和可持续发展的目标。建筑的热水供应系统也直接影响着能源的消耗情况。通过合理设计水暖设备、采用高效节能的热水器设备,以及科学控制热水的使用时段和温度,可以减少不必要的能源浪费。

1.2水资源利用方面

正确设计的给排水系统也能有效地优化水资源利用。在建筑的供水系统中,科学合理的设计可以减少供水管道的长度和输送距离,减小供水压力损失,提高供水效率,降低用水成本并减少浪费。此外,采用节水设备如低流量龙头、节水马桶、智能供水系统等能够在不影响日常生活的前提下最大限度地减少用水量,并且降低给水系统所需的能源消耗。在排水系统方面,合理设计的污水处理设施和雨水收集利用系统有助于减少对水资源的依赖,降低城市雨水排放强度,提高水资源的再利用率。

2.节能技术措施在建筑给排水设计中的应用

2.1水源节约技术措施

2.1.1低流量设备的应用

在建筑给排水系统中,采用低流量设备可以有效降低用水量,实现水资源节约。例如,在卫生间中安装低流量龙头和节水马桶,可以将水流量降低到较低的水平,从而减少日常洗手和冲厕的用水量。此外,还可以选择低流量喷头和淋浴头等设备,来节约卫生间和浴室用水。这些低流量设备的引入不仅可以显著减少个人用水消耗,还能减少给水系统的能源消耗并降低污水处理的负担。

2.1.2雨水收集和利用系统

雨水是一种宝贵的水资源,通过设置雨水收集和利用系统,可以减少对正常供水系统的需求。在建筑物的屋面、露台或庭院设置雨水收集装置,将雨水储存起来,然后经过适当的预处理后供给非饮用水用途,如冲洗厕所、浇灌植物等。这样不仅可以减轻城市排水系统的负担,还可以有效利用雨水资源,实现循环利用并降低城市的用水需求。

2.1.3灰水回用系统

灰水是指洗涤、洗手、沐浴等过程中产生的稍有污染但可以被再利用的水源。通过灰水处理技术,可以将灰水经过一系列处理步骤后,用于非饮用用途,如冲洗厕所、浇灌植物、清洗地面等。灰水回用系统可以减少对清洁水资源的需求,降低给排水系统的负荷,并带来潜在的节能效益。此外,灰水回用系统还可以减少废水排放量和污水处理成本。

2.2能源节约技术措施

2.2.1储能与回收利用技术

储能与回收利用技术在建筑给排水系统中发挥着重要作用,通过有效地储存和再利用能量资源,实现能源的节约和最大化利用。在建筑内部,可采用储热技术,将多余的热能储存起来,例如通过太阳能集热系统将太阳能转换为热能存储于蓄热罐中,再利用该热能供暖或热水使用。此外,利用设备冷凝排气中的热能进行蓄能,或者通过地源热泵系统提供供暖和热水服务,也是常见的储能与回收利用技术。这些技术的应用不仅使能源得到合理利用,还降低了建筑的碳排放,实现了资源循环利用。

2.2.2太阳能热水系统

太阳能热水系统是一种有效的绿色能源利用方式,在建筑给排水系统中有着广泛的应用。通过安装太阳能集热器,将太阳能转化为热能,用于加热热水供应系统。太阳能热水系统可以减少对传统能源的依赖,节约能源消耗,降低使用成本,同时也降低了温室气体排放,具有环保和可持续发展的优势。此外,太阳能热水系统还可以提高建筑的绿色认证水平,吸引更多绿色建筑项目的关注和支持。

2.2.3节能型泵和管道设计

在建筑给排水系统中,节能型泵和管道设计起着关键的作用,能够有效降低能源消耗,实现能源的节约和环保目标。选择具有高效能和低能耗的泵设备。新一代的节能型泵通常采用新材料、新工艺和先进的液压设计,具有更高的效率和更低的能耗。采用变频控制系统可以根据需求调整水泵的运行速度,实现精确的流量调节。通过减小泵的运行速度,避免了无谓的能量浪费,降低能耗和噪音产生。在管道设计方面,合理布置管线,避免过长的水平和垂直水管,减少管道长度和损失。同时,避免过多的分支和串联管道,以降低管道系统的阻力。根据系统的需求,选择适当的管径。较小的管径对流体阻力较小,需要的泵的工作量也相应减小,从而降低能源消耗。

3.影响因素及挑战

3.1法规和政策的影响

法规和政策是影响建筑给排水系统节能节水技术应用的重要因素。政府部门通常会制定相关的法规和政策,旨在推动建筑行业向高能效、低耗能方向发展。这些法规和政策可能包括建筑能效标准、绿色建筑认证、能源消费强制标准等。对于建筑给排水系统来说,法规和政策的影响体现在技术要求、审批程序、奖励措施以及经济激励等方面。然而,不同国家或地区的法规和政策存在差异,有时缺乏明确和一致的指导标准,这可能会给建筑行业带来实施上的挑战。

3.2技术和经济的限制

对于新兴技术来说,加强技术研发和创新是至关重要的。通过不断提升新技术的成熟度和可靠性,降低技术引入的风险和不确定性,从而增加建筑业主和开发商对新技术的信心和接受程度。这需要政府、企业和科研机构共同努力,加大对新技术的投入与支持,推动技术不断进步。针对高昂的技术引入和安装成本问题,可以采取一些有效的措施来缓解经济压力。比如,建立财政奖励政策和补贴资金,鼓励企业和个人采用节能节水技术,在一定范围内提供资金支持。

3.3用户习惯和意识的影响

用户习惯和意识也是影响建筑给排水系统节能节水技术的重要因素。用户的认知水平、环保意识、节约意识以及对新技术的接受程度,都会影响技术的应用和推广。如果用户对节能节水技术缺乏了解或抵触情绪,可能不会主动采用节能节水设备和技术。此外,一些用户也可能没有意识到自己的行为习惯对能源消耗和水资源利用的影响,导致对技术改变不够支持或积极。因此,提升用户意识、加强宣传教育,推动社会文化变革,是促进节能节水技术应用的重要一环。

结束语

建筑给排水设计中的节能节水技术对于实现“双碳”目标具有重要意义。通过低流量设备应用、雨水收集利用系统、灰水回用系统等措施的广泛应用,可以减少用水量和能源消耗,降低碳排放和资源消耗。然而,要推广和应用这些节能节水技术,需要政府、企业和社会各界的共同努力,建立相应的支持政策和奖励机制。只有在全社会的共同努力下,才能实现建筑行业的可持续发展和实现“双碳”目标的愿景。

参考文献

[1]陈丽苹.“双碳”目标下建筑给排水设计中节能节水技术措施[J].陶瓷,2024,(01):147-149.

[2]范莉莉.绿色建筑给排水设计中的节水节能技术及设备应用[J].佛山陶瓷,2023,33(11):93-95.

[3]谈震.节水节能技术在建筑给排水设计中的应用研究[J].房地产世界,2023,(14):40-42.