淺談工業(yè)廠區(qū)給排水的節(jié)能設計

1、<p>　　淺談工業(yè)廠區(qū)給排水的節(jié)能設計</p><p>　　摘要:在工業(yè)廠區(qū)的設計中,給排水的節(jié)能設計將成為降低工業(yè)能耗及減少工業(yè)廢水排放的有效措施之一。文章從合理利用市政管網(wǎng)余壓分區(qū)給水、廠區(qū)熱水系統(tǒng)熱源的節(jié)能選擇、提高水資源綜合利用效率及使用節(jié)水型衛(wèi)生器具等方面論述如何做好工業(yè)廠區(qū)給排水中的節(jié)能設計. </p><p>　　關鍵詞:工業(yè)廠區(qū)給排水設計 給排水節(jié)能設計 <

2、;/p><p>　　中圖分類號：TU2文獻標識碼：A文章編號： </p><p><b>　　引言： </b></p><p>　　能源是發(fā)展國民經(jīng)濟的重要物質基礎，也是制約國民經(jīng)濟的一個重要因素，我國和世界上絕大多數(shù)國家一樣面臨著能源危機。在加強能源建設的同時，最大限度地提高能源的利用效率，大力降低能耗已經(jīng)越來越得到重視。隨著我國國民經(jīng)濟的飛速發(fā)

3、展，水資源問題日益突出，節(jié)能、綜合利用水資源在工業(yè)建筑給排水中成了重要而緊迫的任務。因此給排水設計中如何節(jié)約用水，如何充分利用水資源成為每個設計人員首要考慮的問題。 </p><p>　　1、合理利用市政管網(wǎng)余壓，采用分區(qū)給水方式的節(jié)能措施 </p><p>　　城市管網(wǎng)供水壓力一般在20—30m，故在工業(yè)建筑給排水設計中應充分利用室外管網(wǎng)壓力，即低層可由室外管網(wǎng)直接供給，高層則通過自行加

4、壓供給。城市自來水管網(wǎng)供水范圍較大，且工業(yè)建筑較多，市政給排水設計從技術經(jīng)濟及供水安全性方面考慮，城市管網(wǎng)系統(tǒng)供水壓力一般為20m左右，正常情況下可直供到2層用戶用水。因此在設計時一般按甲方及市政主管部門的要求，地下室用水由市政管網(wǎng)直供，其他用水均需樓內(nèi)自行加壓供給，這顯然沒有充分利用市政水壓，從節(jié)能的角度來講是對能量的一種浪費。針對這一問題，設計部門應與市政主管部門充分溝通，準確掌握建筑周邊的市政資料，在滿足用戶用水量、水壓安全性的基

5、礎上，在市政水壓直供范圍內(nèi)盡量直供。在征得有關部門批準后，無負壓變頻供水裝置是一種可充分利用市政水壓的新型供水方式。當自來水壓力能滿足用戶用水要求時，增壓泵處于休眠狀態(tài)；當出現(xiàn)用水高峰，自來水壓力達不到用戶用水壓力時，水泵可以在自來水水壓的基礎上疊加增壓，差多少補多少，這樣就充分利用了管網(wǎng)的余壓。該種系統(tǒng)主要有以下優(yōu)點：①節(jié)能效果顯著，節(jié)能達到30%以上；②采用變頻泵，可以適應流量和壓力變化；③自動排氣、補氣、不產(chǎn)生負壓，對自來<

6、/p><p>　　2、工業(yè)廠區(qū)給排水設計中的節(jié)水措施 </p><p>　　2.1確定廠區(qū)合理的用水量定額 </p><p>　　嚴格執(zhí)行《建筑給水排水設計規(guī)范》中的生活用水量定額標準，并非用水量越高越好。合理設計廠區(qū)給水系統(tǒng)，可通過下列方法實現(xiàn)：充分利用市政管網(wǎng)的壓力，直接供水。合理進行豎向分區(qū)，平衡用水點的水壓；采用并聯(lián)給水泵分區(qū)，盡量減少減壓閥的設置；推薦減壓作為

7、節(jié)能節(jié)水的措施，減小用水點的出水壓力；合理設置生活水池的位置，盡量減小設置深度，以減少水泵的提升高度；優(yōu)先考慮水池一水泵一水箱的供水方式。推廣采用節(jié)水的衛(wèi)生器具。合理采納變頻調(diào)速泵組供水。當采用變頻泵供水時，應優(yōu)先采用變頻變壓變流量的給水方式，其節(jié)能效果要優(yōu)于變頻恒壓變流量的給水方式。當采用變頻恒壓變流量時，工作壓力的設定應接近水泵工頻運行時高效段揚程的下限；工作水泵應選用2臺或2臺以上，不同級配工作泵的流量宜以1/2的流量梯變，宜采用

8、大小水泵搭配的形式，并設氣壓罐小流量給水。當市政條件允許時，宜采用疊壓供水設備，這也正是《建筑給排水設計》2009年版新增加的設計要考慮的內(nèi)容。 </p><p>　　2.2廠區(qū)熱水系統(tǒng)熱源的節(jié)能選擇 </p><p>　　一般的工業(yè)廠區(qū),熱水主要供應在浴室和食堂,屬于定時熱水供應系統(tǒng)。熱水系統(tǒng)中熱源的選擇是整個廠區(qū)設計是否節(jié)能的主要影響因素。熱源選擇首先宜考慮利用廠區(qū)內(nèi)的廢熱,利用生產(chǎn)中

9、產(chǎn)生的廢熱間接加熱冷水,比如蒸汽凝結水應回收再利用，不得直接排放。廢熱供應的熱量應保證熱水系統(tǒng)的設計小時耗熱量;其次宜考慮太陽能。太陽能作為清潔能源,取之不盡,用之不竭,是節(jié)能的重要途徑。我國大部分地區(qū)均處北緯40°以北,日照時間較長,適合推廣太陽能熱水器。太陽能熱水器是由集熱器、儲水箱、給水箱、配水管、循環(huán)管、循環(huán)泵等組成。集熱器一般分為平板型和真空型兩種,一般安裝在浴室屋頂。由于太能熱能是一種低密度、不穩(wěn)定的分散性能源,其

10、能源的供給是無法隨時滿足使用要求的,為保證太陽能熱水系統(tǒng)的供水安全可靠性,必須要有可靠的輔助能源,保證熱水系統(tǒng)在連續(xù)陰雨天的條件下仍可使用。在太陽能產(chǎn)生的熱水滿足不了浴室和食堂使用要求時,其熱水作為預熱水源,不足部分由輔助熱源加熱。太陽能熱水系統(tǒng)節(jié)能效果相當明顯,但在太陽能熱水系統(tǒng)設計中應注意在冬天寒冷地區(qū)考慮其抗凍性能、抗熱沖擊性能及其承壓能力等因素。其它具備條件的地區(qū)，還可選擇可再生能源（風能、</p><p&g

11、t;　　2.3提高廠區(qū)水資源綜合利用效率 </p><p>　　作為能源之一的水資源，其開發(fā)與利用與水資源嚴重缺乏的矛盾已日益突出。在我國600多座城市中,有300多個城市缺水,108座城市嚴重缺水,每年因缺水而損失的工業(yè)產(chǎn)值達上千億元,水已成為制約我國社會和經(jīng)濟發(fā)展的主要因素之一。節(jié)約用水應是防止水資源危機,解決供需矛盾的長期的必要的方針。在工業(yè)廠區(qū)中，綜合利用各種可以利用的水資源，是節(jié)約能源以及提高企業(yè)經(jīng)濟效

12、益的直接而有效的方法。企業(yè)的用水重復率也是考核企業(yè)生產(chǎn)是否節(jié)能的標準之一。 </p><p>　　工業(yè)廠區(qū)中水是指廠區(qū)生產(chǎn)廢水、生活廢水、冷卻用水及雨水等各種排水經(jīng)過適當處理達到雜用水水質標準后,回用于廠區(qū)建筑物內(nèi)和廠區(qū)綠化澆灌等。中水設施由原水收集、儲存、處理及供給等構成。從經(jīng)濟角度來看,當廠區(qū)需設污水處理站來處理生產(chǎn)廢水和生活廢水時,這些處理后的水可做為中水水源,經(jīng)過中水深化處理,供廠區(qū)建筑物沖廁用水、廠區(qū)綠

13、地澆灌或廠區(qū)道路沖洗。當廠區(qū)生產(chǎn)用水點水質要求不高時,處理后的中水可回用于生產(chǎn)。 </p><p>　　雨水利用就是將雨水收集起來,通過一定的設施和藥劑處理后,得到符合某種水質指標的水利用的過程,類似于中水,處理后的雨水作為一種可利用的水資源用于廁所沖洗、廠區(qū)綠化、廠區(qū)景觀用水以及其它適應中水水質標準的用水。在廠區(qū)條件許可的情況下,從經(jīng)濟性考慮,盡可能地把廠區(qū)雨水收集起來,經(jīng)過簡單處理用作廠區(qū)綠化和廠區(qū)景觀用水。

14、無條件時,也應盡可能的把少量雨水排至綠化地帶,流至地下。雨水利用不僅可節(jié)省淡水資源,還可增加部分淡水資源。 </p><p>　　3、選用節(jié)水管材,使用節(jié)水型衛(wèi)生器具 </p><p>　　水在輸送過程中給水管道的流速及管道內(nèi)壁的粗糙度對水的水頭損失會產(chǎn)生很大的影響,管道內(nèi)壁的粗糙度及局部阻力越小則水在管道中的流動阻力也越小,因些當管徑確定后從節(jié)能的角度考慮應選用粗糙度小局部阻力小的管材,

15、也可以適當放大管徑以減少管道的阻力損失和水泵揚程。配水器具和衛(wèi)生器具作為水的最終使用單元其節(jié)水性能直接影響著建筑節(jié)水工作的成效,因些在滿足其使用功能的前提下應盡量選用節(jié)水節(jié)能型衛(wèi)生器具,其具體措施如下：①使用節(jié)水型大、小便器,坐便器水箱容積不大于6L；②衛(wèi)生間盡可能地采用紅外感應水嘴、感應式?jīng)_洗閥小便器、大便器等能消除長流水的水嘴和器具；③浴室采用腳踏開關淋浴器,多于3個淋浴器的配水管道布置成環(huán)形。 </p><p&

16、gt;　　此外,各工業(yè)廠區(qū)在設計過程中應根據(jù)當?shù)丶霸搹S區(qū)建筑物的具體情況針對性地采取系列措施,如利用低阻力管道閥門和低阻力倒流防止器等來減少管道的局部水頭損失;因塑料管材具有成本低廉、安裝方便、內(nèi)壁光滑、耐腐蝕、結垢少、污染小及價格便宜等優(yōu)點,在設計中應盡量采用。 </p><p><b>　　4、結語 </b></p><p>　　工業(yè)廠區(qū)給排水的設計如何能達到節(jié)能

17、成為檢驗廠區(qū)建筑物是否節(jié)能的標尺之一,因此做好給排水節(jié)能設計很有必要,是設計中的重要環(huán)節(jié)。降低工業(yè)能耗,是一項巨大的系統(tǒng)工程,需要各個環(huán)節(jié)的工作人員都本著節(jié)能和科學用能的指導思想來做好工作,為社會的可持續(xù)發(fā)展貢獻自己的力量。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1] 全國民用建筑工程設計技術措施節(jié)能專篇,給水排水,2007. &l