1、住宅給排水設計中節能和節水技術的應用一、前言能源是 進展 國民 經濟 得重要物質基礎 ,也是制約國民經濟得一個重要因素 ,我國和世 界上絕大多數國家一樣面臨著能源危機,而在加強能源建設得同時 ,最大限度地提高能源得利用效率 ,大力落低能耗也差不多越來越得到重視.依照中華人民共和國節約能源法得有關規定,固定資產投資工程項目得設計和建設 ,應當遵循合理用能標準和節能設計規范 ,達不到合理用能標準和節能設計規范要求得項目 ,依 法審批得機關不得批準建設；項目建成后 ,達不到合理用能標準和節能設計規范要求得 ,不予 驗收 .住宅建筑為建設部指定要求采納節能技術得建筑物之一.二、住宅建筑給排水節能途徑依

2、照我國現行供水情況及住宅用水情況,住宅建筑給排水節能要緊有以下幾個途徑：1 盡可能利用太陽能用作住宅熱水加熱 .2 合理利用市政管網余壓 ,采納分區給水方式 .3 采納節水型衛生器具 , 減少供水量 ,同時也減少供水能耗 .三、利用太陽能用作住宅熱水加熱得節能技術措施31 利用太陽能用作住宅熱水加熱得使用范圍及太陽能熱水器得分類 .311 太陽能作為清潔能源 ,取之不盡 ,用之不竭 .是節能得重要途徑 ,太陽能熱水器是由集 熱器、儲水箱、給水箱、循環管、循環泵、配水管等組成.我國大部分地區均處北緯 40 度以北,日照時刻較長 ,均適合推廣太陽能熱水器 .312 依照現在使用得太陽能熱水器技術

3、,按集熱器形式可分為平板型和真空管型.a 平板型：在住宅中使用得小型熱水器中 , 目前 多采納 自然 循環方式 ,且為單循環 , 即 集熱器內被加熱得水直截了當進入儲水箱提供使用.結構簡單 ,成本較低 .抗凍能力弱 .b 真空管型： 全玻璃真空管結構簡單 ,價格適中 ,水在玻璃管內直截了當被加熱 ,其組成得 家用熱水器一般是將真空管直截了當接入非承壓水箱,采納落水法取熱水 .也有采納金屬熱管組合得承壓式及采納 u 型管組合得分離式 ,在不同地區都全年使用 .具有抗凍、耐壓和耐冷熱 沖擊能力 .熱管型真空管 ,其管內無水 ,具有抗凍、 耐壓和耐冷熱沖擊能力 ,可連接承壓水箱 ,采納雙循 環系統

4、,更適用于各種規模得熱水系統 ,價格較高 .32 安裝方式：321 單幢建筑或多幢建筑合用太陽能熱水器,并設置熱水箱 ,用作戶內熱水器預熱水源 ,單戶內設置快速熱水器 .優點：利用太陽能熱水器作預熱 ,可充分利用太陽能得能量 .春、夏、秋季熱水溫度差不 多可滿足家庭使用要求 ,冬季也可充分利用太陽能 ,節能效果明顯 .可廣泛使用于多層及高層 住宅 ,可多人連續使用 .缺點：由于太陽能熱水器為公用,需設置于有物業治理得小區內；由于屋頂太陽能熱水器僅作預熱 ,故每戶住宅內需增設熱水器 ,以便隨時提供熱水 ,（ 一般與快速式電熱水器配合最 佳,與其他快速式熱水器配合也較好 ,不宜與容積式熱水器配合使

5、用 -節能效果不佳） ；需設置 熱水表用來計量熱水用水量 .優點：每戶單獨設置 ,操縱方便 ,戶內可不用增設熱水器 .缺點：只適用于多層建筑 ,熱水器安裝高度受用戶水壓限制 ,使用熱水時需要放掉水量較 多 ,依照屋頂太陽能熱水器水量不適合多人連續使用,電熱器設置于屋頂 ,維修及治理不便 ,陰雨天使用時需電加熱較長時刻 .3 3 使用太陽能熱水器得選擇方式及節能效果：331 具體 應用 太陽能熱水器應依照工程具體情況及住宅小區物業治理情況確定,在土建施工時期預留熱水器進出水管及管道井,在治理條件許可得情況下 ,應優先采納第一種供水方式 ,依照現有太陽能熱水器技術 ,使用全玻璃真空管比較經濟合理

6、.332 節能效果： 用水量按每人次淋浴熱水量 100l/人.次考慮 ,常年冷水平均水溫 10 度,淋 浴熱水溫度 40 度考慮 ,平均每人每次淋浴耗能 =100l* （40 度-10 度） * （419*103j/kg 度） =12570000 j, 按每度電能熱功當量 3617000j/kwh 計算 ,考慮熱水器加熱效率 09,每人次淋浴 用電量 =12570000/ （3617000*090 ）=386kwh 按每人每月淋浴八次 ,每戶三人 ,80%使用太陽能 熱水器中熱水計算 ,每戶住宅每年可節電 =3 人*8 次 *12 月*386kwh/ 人.次*80%=889kwh 節能 效果相

7、當明顯 .333 工程造價：按杭州市日照情況設計 .太陽能集熱面積計算如下：hf .k1k2=lc th 太陽輻射量 ,杭州市為 20130kj/m2 ； f- 太陽能熱水器集熱面積； -熱水器日平均效率 ,一般 為 05；k1-容積系數 ,取 10； k2-系統熱損系數 ,取 08；l-產水量（三口之家按 300l/ 天計算）； c-工質比熱容 ,419kj/kg0c ； -t冷熱水溫差 ,按夏天淋浴用水量最大時計算 ,熱水 400c ,冷水 250c ,溫差 150c 每戶需太陽能集熱管面積 21平方米 ,工程造價市場價格約在 1000 元/平方米 左右 ,包括給水管等其他設施 ,工程造價

8、約 2500 元/戶（一戶三口計算） ,按上述節能 889kwh 計算 ,市場電能價 053 元/kwh, 每年可節約費用 471 元,考慮部分維修治理費用 ,6 年可收回投資 （不計投資利率情況下） ,節能性價比極高 .四、合理利用市政管網余壓 ,采納分區給水方式并采納新型供水設施得節能措施 在都市供水中 ,依照都市供水規模大小不同 ,一般市政給水管網壓力均在 0204mpa 之間 , 只能滿足三 五層多層建筑供水壓力 , 現在都市城區土地利用率均較高 ,城區住宅高層建筑增 多 ,且一般多層住宅樓層均在五層以上,供水壓力要求采納二次加壓 .合理利用市政管網壓力 ,采納分區供水方式并采納新型供

9、水設施,能夠減少二次加壓能耗 .如市政管網壓力為 03mpa,則五層及以下樓層可采納市政管網直截了當供水,五層以上采納無負壓變頻供水設備供水 .如此即不白費市政管網余壓又不至于使低樓層管網壓力過高,造成能耗及水量白費 .41 采納分區供水方式 ,可節約采納市政直截了當供水部分樓層得加壓能源.42 使用無負壓給水設備加壓與傳統二次加壓方式比較（傳統加壓方式為市政管網供水 至水池 ,然后由水泵供應至屋頂水箱）有以下優點：1 可減少投資；傳統加壓方式需要建水池及屋頂水箱 ,使用無負壓給水設備可取消水池及水箱.2 可減少污染；自來水在水池及水箱內增加停留時刻 , 水中余氯余量低 ,微生物含量高 ,使用

10、新型設備后水質同自來水 .3 可節約大 量能源；傳統二次加壓方式是將自來水直截了當放入水池或水箱中,使原有壓力全部為零 ,再從零從新加壓供水；而無負壓變頻設備完全利用原有市政管網壓力供水,與供水管網直截了當串接 ,差多少 ,補多少 .4 可減少水資源白費 ,由于傳統方式中 ,水池、水箱均為混凝土結構 ,滲 水、跑水、漏水、蒸發不可幸免 ,而且水池、水箱需定期清洗 ,需要大量清洗水 .43 節能效果：每立方米水增壓 1m 需要做功 1000kgfm=1*104j, 水泵效率一般在 06左右, 按每度電能熱功當量 3617000j/kwh 計算 ,需電能 0005kwh, 按平均日生活用水量 10

11、0l/人.日 計算 ,如充分利用 03mpa 市政管網壓力 ,相比傳統水池、水泵二次加壓方式 ,需二次加壓用戶 （三口之家）一年可節約能源 3 人 *365 天*01 立方米 /人.日*30m 水壓 *0005kwh=165kwh, 且 比傳統加壓方式更能節約投資；相比現行在小區內采納無負壓變頻給水裝置,卻不采納利用市政管網壓力直截了當供水得供水方式（該方式會造成低層給水用戶給水壓力過高 ,導致低 層用戶能耗及水耗增加） ,可節約在市政供水管網壓力供水范圍內得用戶給水能耗和水耗 ,若 對小區給水管網進行合理設計 ,與室外消防栓合用給水管網 ,可差不多不增加管網投資 .總之 , 采納該節能方式節

12、能效果依然比較顯著得,節能性價比極高 , 故值得大力推廣 .五、使用節水型衛生器具 ,減少用水量及加壓能耗 我國是水資源比較緊缺得國家 ,現我國大力提倡使用節水型衛生器具,除節水效果外 ,其節能效果也是比較顯著得 . 目前 使用節水型器具要緊有以下幾點；51 減少馬桶沖洗水量： 目前,我國普遍采納沖水量 9 l得坐便器 ,耗水量大 .若全部使用 沖水量 6得l 馬桶且采納兩擋沖洗閥門 ,則住宅可節水 12%,賓館、 飯店可節水 4%,辦公樓可節 水 27%52 廚房、沐浴、盥洗得節水 廚房得洗滌盆、沐浴水嘴和盥洗室得面盆龍頭若采納充氣水嘴,可節水且不減小水柱得直徑 ,充氣率一般可在 15%左右.即節水率在 15%左右.節能效果：若在住宅中充分使用節水型衛生器具,可節約住宅生活用水量得 10%左右 ,也確實是節約用水加壓能源得10%左右 ,節能效果跟住宅高度成正比 ,建筑物越高 ,節能效果更顯著 .其節能投資也比較省（節水型衛生器具比一般型衛生器具價格稍貴）,考慮既節水又節能,應值得大力推廣 .六、其他節能方式依照我國供水情況 ,其