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浅谈建筑节水设计

文章来源:海西给排水 发布时间:2010-09-16 13:12:44 阅读次数:1827 次 [关闭]

                   

 作者: 曹双梅、陈纪文

关键词:节水、建筑给水、卫生器具、建筑排水

一、前言

水是人类赖以生存的不可缺少的自然资源,随着我国人口的增长,经济的发展和人们生活水平的提高,对水的需求也日益增长。然而我国的人均水资源量却不足世界平均的四分之一,是世界十三个贫水国之一,因此,节约用水刻不容缓。

城市用水包括居民生活用水、公共建筑用水、工业企业生产和工作人员生活用水、消防用水、浇洒道路和绿化用水等几大部份,其用水绝大部分是在建筑中完成的。因此,做好建筑的节水设计,对于节约用水和有效利用水资源具有直接的作用。

二、建筑给水系统的节水设计

建筑给水系统由引入管、给水管网、给水附件(包括阀门及减压设施)、给水加压设备、配水设施(主要为卫生器具等)和计量仪表等组成,卫生器具等配水设施是给水系统的终端设施,卫生器具包括给水龙头、沐浴设备、大便器、小便器等,因此,要达到给水系统节水的目的,必须在满足卫生器具的使用功能的前提下做好卫生器具的节约用水。

1)控制卫生器具的工作压力。

根据《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003第3.1.14条的规定,每个卫生器具的正常使用均有其对应的最小工作压力要求。

卫生器具的工作压力H1=V2 /2g,出水流量Q= UcA· 2gH ,Q=V·A 

(Uc——流量系数,A——过水断面积,H——配水支管起端压力,V——管道流速)                             

因此,卫生器具工作压力H1越大,其出水流速V 越大,出水流量Q越大,相应的配水支管的起端压力H就越大,越浪费水。

根据《建筑给水排水设计规范》第3.6.4条和第3.6.6条规定,求出生活给水管段的设计秒流量 qg,并按一定流速选给水管径,按《建筑给水排水设计规范》第3.6.10条和第3.6.11条求配水支管起端至卫生器具配水点的总水头损失∑h ,就可以得出配水支管起端的最小工作水头Hmin。

对于住宅建筑,通常设给水立管于各梯间,从立管引分户水表和分户管至户内各用水点。对于其它建筑、一般设给水立管于各卫生间内,从立管引配水支管至各卫生器具。

一般情况下,住宅建筑分户水表前的压力在0.10-0.15MPa,其它建筑的配水支管起端压力在0.10MPa时就能满足各种卫生器具的最低工作压力的使用要求。因此,必须在分户水表前和配水支管起端设减压稳压的给水附件,调节进水压力,从而控制卫生器具的工作压力,做到均衡供水,减少无用耗水量。

常用控制调节管道前后压力的给水附件有:(1)节流管;(2)减压孔板:(3)减压阀。

2)减少卫生器具的无效出水时间

卫生器具的无效出水时间是指使用卫生器具时,卫生器具的出水并没有用于作为其使用功能的那一部分用水的作用时间。例如公共建筑的盥洗和沐浴时用水,人们往往在抹擦洗手液和洗身液时仍然打开水龙头和淋浴器,又如公共浴室调节冷热水出水混合温度时也耗去一部分水量。

因此,必须尽量减少卫生器具的无效出水时间,使卫生器具的出水能相对在有效使用时间的范围内。

主要技术措施有:

(1)对于公共建筑的水龙头,洗脸盆、淋浴器等卫生器具应尽量采用光电感应开关和脚踏液压开关(特别是脚踏开关,具有投资小且节水效果非常明显的作用)。

(2)对于公共浴室应采用出水温固定的单管热水系统或双管冷热水系统的终端自动调温控制器。

3)减少卫生器具的一次用水量

根据《建筑给水排水设计手册》“卫生器具一次和一小时用水量”表和国家制定的“节水型生活用水器具”标准,卫生器具要达到有效的使用功能,可以通过提高生产工艺以减少卫生器具一次用水的冲洗水量,从而达到节约用水。

主要节水器具有(1)节水型水龙头,(2)小容积大、小便双键冲冼水箱大便器。

4)卫生器具冲冼水的重复利用。

不同卫生器具,其用水的水质要求分别不同。洗手(脸)、沐浴的水质要求较高,必须满足“生活饮用水卫生标准”,而大便冲洗则可以采用一般杂用水,因此就可以收集洗手(脸)、沐浴的排水用于冲洗大便。

主要技术措施有:

(1)使用洗手(脸)盆下水再生器,收集洗手(脸)的排水于专用贮水箱内并输送至大便器冲洗水箱。

(2)采用带洗手器的低水箱大便器,直接将洗手水补入水箱。

(3)采用柜式成套组合家庭节水系统,该系统含洗脸盆、坐便器、洗漱用具柜、量控水箱和冲洗系统组成。

三、建筑排水系统的节水设计

建筑排水系统包括生活排水系统和建筑雨水系统两大部分。生活排水系统又分为生活污水的排水和生活废水的排水。生活污水为冲洗粪便的污水,生活废水为冷却水、洗手(脸)、淋浴、阳台洗衣、厨房洗涤等的排水。建筑雨水为降雨时汇集于屋面和建筑四周的雨水。

生活污水、生活废水和屋面雨水的水质(污染物成分和浓度)分别不同。显然可以利用生活废水和屋面雨水的收集再利用于粪便冲洗,从而达到节约用水。

因此,建筑排水的节水设计任务就是设计不同的排水管道系统收集不同水质(生活污水、生活废水和建筑雨水)的排水。

1)卫生间、厕所排水系统的设计

设置双立管排水系统,一支立管排除大、小便器的污水,另一支立管排除洗手(脸)盆、浴盆、盥洗槽地漏的废水。

2)厨房排水系统的设计

设置单立管排水系统,排除洗碗池、洗菜池的废水。

3)阳台排水系统的设计

设置单立管排水系统,排除阳台洗衣机、洗衣池和地面积水的废水。

4)建筑雨水系统的设计

按汇水面积和降雨强度设置若干雨水立管和雨水斗排除屋面雨水。

5)建筑排水的收集系统设计

1、生活污水和厨房废水,这部分水一般排至室外检查井,汇集至化粪池和隔油池后排入城市污水管网系统中。

2、除厨房废水外的生活废水、建筑雨水,这部分水是可重复利用的水,排至室外检查井后汇集至中水处理设施,进行水质处理,经过一系列处理工艺,使其符合“城市杂用水水质标准”,进行中水回用。用于建筑冲洗大便、绿化和浇洒道路用水,从而达到节水的目的。

四、结束语 

 当今的世界,科学技术日新月异,社会生产力飞速发展。如何更好地推广和应用建筑节水技术,做好建筑节水设计,服务广大人民群众,值得我们广大给排水工程技术人员进行进一步的研究和探讨,它对于有效利用自然资源、实现我国经济的可持续性发展具有十分重要的现实意义。



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