綠色校園給排水系統(tǒng)節(jié)能改造方案

水資源短缺已成為制約北京社會經(jīng)濟(jì)開展的重要瓶頸，建立節(jié)水型城市已成為北京市政府的一項(xiàng)重要課題和首都市民的重要任務(wù)，清華大學(xué)作為具有百年歷史的全國一流大學(xué)，更應(yīng)該積極響應(yīng)國家節(jié)能減排號召，責(zé)無旁貸地肩負(fù)起這一重大使命。在修繕中心主任趙滿成及其他領(lǐng)導(dǎo)的大力支持下，在規(guī)劃設(shè)計室武躍工程師的指導(dǎo)下，在綠色大學(xué)辦公室、修繕中心電管科及其他科室的配合下，我校近幾年在給水根底設(shè)施改造、中水雨水回用工程建立以及節(jié)水效果方面取得了較好的成績，使得校園水管工作實(shí)現(xiàn)了自負(fù)盈虧的經(jīng)營模式。全年用水總量遠(yuǎn)實(shí)現(xiàn)連續(xù)五年小于500萬噸的優(yōu)異成績，低于北京市水務(wù)局下達(dá)的方案用水指標(biāo)，給水管網(wǎng)漏損率由39%逐漸降至4.1%。，滿足?城市供水管網(wǎng)漏損控制及評定標(biāo)準(zhǔn)？〔CJJ92-2002〕中規(guī)定的上限值要求。1校園用水總量清華大學(xué)給水系統(tǒng)為生活-生產(chǎn)-消防共用的環(huán)形系統(tǒng)，供水能力達(dá)800萬噸/年，給水外網(wǎng)管線總長度達(dá)87413米，其中公稱直徑》5的給水管線總長71632米。表1 2000年~2007年學(xué)校用水情況統(tǒng)計表工程年份用水指標(biāo)〔T〕用水總量〔T〕有效用水量〔T〕漏損率〔％?！硢挝还荛L漏水量m3/(km?)單位供水量管長km/km3/d2000年28.93.133.852001年39.04.163.912002年21.42.064.332003年19.81.575.242004年21.61.165.492005年5.90.905.822006年8.50.675.282007年4.10.305.65隨著高校擴(kuò)大招生，我校在校師生員工與家屬人數(shù)持續(xù)增加、校舍面積與辦學(xué)規(guī)模不斷擴(kuò)大，據(jù)學(xué)校統(tǒng)計資料顯示，與三年前相比，學(xué)校占地總面積增加800多畝，建筑面積增加100多萬平方米。在這種情況下，我中心修繕結(jié)合本校實(shí)際情況，改良用水工藝，調(diào)整用水構(gòu)造，得出適合本校給排水系統(tǒng)的管理體制，在方案用水、節(jié)約用水方面取得了很大成績。經(jīng)過近幾年的切實(shí)努力，全年用水總量出現(xiàn)不升反降的良好趨勢，連續(xù)五年小于500萬噸，遠(yuǎn)低于北京市水務(wù)局下達(dá)的方案用水指標(biāo)，全年用水總量由2000年的679萬噸降低到2007年的463萬噸，節(jié)水效果明顯，2000~2007年的學(xué)校用水情況分析見表1。根據(jù)用水總量、有效用水量以及給水管網(wǎng)長度計算得到供水管網(wǎng)漏損率、單位管長漏水量和單位供水量管長，具體計算公式分別見公式〔1〕公式〔2〕和公式〔3〕TOC\o"1-5"\h\z100% ⑴Rh= {(Q「QQ?/L小花 ⑵\o"CurrentDocument"廠％5) ⑶其中 R——管網(wǎng)年漏損率，%；aR 單位管長漏水量，m3/(km?)；hL 單位供水量管長，km/km3/d;aQ 管網(wǎng)年供水量，km3；aQ 管網(wǎng)年有效供水量，km3；aeL 公稱直徑PDN75的給水管道總長，km。t根據(jù)?城市供水管網(wǎng)漏損控制及評定標(biāo)準(zhǔn)？〔CJJ92-2002〕計算方法得到，我校給水管網(wǎng)漏損率的上限值為16%，圖1為我校近8年的供水管網(wǎng)實(shí)際漏損率變化趨勢圖。尤其前幾年的老化給水管道和閥門等得不到及時維修，導(dǎo)致供水管網(wǎng)漏損率到達(dá)最高值59%，通過近幾年的綜合治理，管網(wǎng)漏損率逐漸降至最低＜4.1%，通過降低管網(wǎng)漏損率節(jié)約的總水量達(dá)500多萬噸。通過圖1還可看出，近三年的管網(wǎng)實(shí)際漏損率均低于漏損率上限值16%，到達(dá)?城市供水管網(wǎng)漏損控制及評定標(biāo)準(zhǔn)？〔CJJ92-2002〕的漏損率要求。Y■管網(wǎng)Y■管網(wǎng)實(shí)際?率20002001200220032004200520062007年份圖丄管網(wǎng)實(shí)際漏損率變化趨勢圖2給水系統(tǒng)節(jié)能措施在水管科科長呂啟元、謝奎彬等人的帶著下，我水管科加強(qiáng)校園上下水根底設(shè)施建立，針對管道跑冒滴漏〃現(xiàn)象，制定合理技術(shù)改造方案，在校園內(nèi)建立了合理節(jié)約的用水體系。在降低校園用水總量和管網(wǎng)漏損率方面，我校采取的措施主要有：加強(qiáng)節(jié)水宣傳工作、增強(qiáng)師生員工節(jié)水意識，加大節(jié)水型坐便器、節(jié)水龍頭和智能IC卡水表等節(jié)水器具使用，引進(jìn)軟密封閘閥、不斷水鉆孔機(jī)、哈夫節(jié)等施工作業(yè)工具和管道檢漏設(shè)備，積極推廣使用球墨鑄鐵、PE管和塑料復(fù)合管新型管材，保證校園平安供水和上水管道暢通，每年節(jié)約的水量為全年用水總量的20%左右。在修繕中心、規(guī)劃設(shè)計室武躍工程師以及水管科劉巨東、董慶珊工程師的密切配合下，借助計算機(jī)管理軟件建立了清華大學(xué)地下水力管網(wǎng)信息系統(tǒng)〔GIS系統(tǒng)〕根本查清了地下水力管網(wǎng)位置，改變了以前地下給排水管道位置不清、所有位置僅憑經(jīng)歷憑印象的工作模式，初步完成了水力管網(wǎng)的軟件建立。如今，新建工程以及管道改造時，只要查看水力管網(wǎng)系統(tǒng)便一目了然，既有利于各科室在穿插作業(yè)時的相互配合，又降低了部門運(yùn)行本錢，到達(dá)了提高部門管理水平和經(jīng)濟(jì)效益的目的。3給水泵房節(jié)能措施自1994年至2021年，取消原有的東南小區(qū)給水泵房和勝因院給水泵房兩座，新建修繕處小樓給水泵房、北門給水泵房、藍(lán)旗營給水泵房一座、荷清苑給水泵房一座、16號樓給水泵房、8公寓給水泵房、紫荊公寓南井給水泵房和北井給水泵房等8座給水泵房。至2021年，給水泵房水井由1994年的8口增加至14口，其中12口水井全天候運(yùn)行，2口水井備用，泵房水井編號見表2。表22021年清華大學(xué)給水泵房水井編號

序號水泵房名稱1011121314北院給水泵房停車場給水泵房老印刷廠給水泵房機(jī)械廠給水泵房汽車研究所給水泵房鑄造車間給水泵房北門給水泵房修繕處小樓給水泵房荷清苑給水泵房藍(lán)旗營給水泵房16號樓給水泵房8公寓給水泵房紫荊公寓南井給水泵房紫荊公寓北井給水泵房水井編號520-1882520-1883520-1884-01520-1885-01520-1887-02520-1887520-1887-03520-1887-04520-1887-08序號水泵房名稱1011121314北院給水泵房停車場給水泵房老印刷廠給水泵房機(jī)械廠給水泵房汽車研究所給水泵房鑄造車間給水泵房北門給水泵房修繕處小樓給水泵房荷清苑給水泵房藍(lán)旗營給水泵房16號樓給水泵房8公寓給水泵房紫荊公寓南井給水泵房紫荊公寓北井給水泵房水井編號520-1882520-1883520-1884-01520-1885-01520-1887-02520-1887520-1887-03520-1887-04520-1887-08520-1887-09520-1886-01520-1886-02520-1885-02520-1885-03為降低潛水泵耗電量，我水管科于2004年啟動潛水泵變頻設(shè)備安裝工程，根據(jù)管網(wǎng)用水負(fù)荷變化，自動調(diào)節(jié)潛水泵啟停，每年減少電費(fèi)40多萬元。4排水系統(tǒng)節(jié)能措施排水系統(tǒng)為雨水、污水分流制，雨水、污水管道總長分別為98236米和25689米，分別通過污水、雨水管道排放至北京市污水管網(wǎng)和校園河道。在排水管道根底設(shè)施建立方面，加大投入力度和改造力度。2002至2007年，新建污水管線3720米，新砌污水井170余座，更新老化污水管線8366米，主要工程包括：西南、南樓、中樓、西北住宅區(qū)污水管道更新工程，15號樓至能科樓污水管道改造工程，醫(yī)學(xué)院周邊污水工程，紫荊學(xué)生公寓污水管道工程。為減少污水泵房環(huán)境污染，我校在2004年啟動校園污水泵房廢棄工程，共廢棄4座污水泵房：1#樓污水泵房、附中污水泵房、西北小區(qū)污水泵房和13#樓污水泵房，實(shí)現(xiàn)污水管線與市政管網(wǎng)直接連通。在污水管線施工過程中，為滿足污水管道坡度要求，管道埋深到達(dá)5米，并且電力、水力、暖氣、燃?xì)夤艿涝诘叵麓┎邋e層布置，根本無法使用機(jī)器作業(yè)，在這種情況下，水管科呂啟元科長、謝奎彬科長以及劉巨東工程師帶著施工人員，克制作業(yè)線路拐彎多、障礙物較多、地下管線錯綜復(fù)雜、地面塌方隱患等不利因素，圓滿完成了擱置多年