給排水節(jié)能問(wèn)題.ppt

1、1,建筑給排水設(shè)計(jì)中與節(jié)能有關(guān)的問(wèn)題,2,前言,能源亦稱(chēng)能量資源或能源資源。是指可產(chǎn)生各種能量（如熱量、電能、光能和機(jī)械能等）或可作功的物質(zhì)的統(tǒng)稱(chēng)。是指能夠直接取得或者通過(guò)加工、轉(zhuǎn)換而取得有用能的各種資源，包括煤炭、原油、天然氣、煤層氣、水能、核能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能等一次能源和電力、熱力、成品油等二次能源。 風(fēng)能、水能、海洋能、潮汐能、太陽(yáng)能和生物質(zhì)能等是可再生能源；煤、石油和天然氣等是非再生能源。 節(jié)能的定義：采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理、環(huán)境和社會(huì)可接受的一切措施，來(lái)提高能源資源的利用效率。,3,在過(guò)去的給排水設(shè)計(jì)中，節(jié)能的內(nèi)容一直很少。大家所熟悉給排水專(zhuān)業(yè)的節(jié)能措施是：采用節(jié)

2、水型衛(wèi)生器具。其他專(zhuān)業(yè)，如建筑專(zhuān)業(yè)有建筑節(jié)能計(jì)算，電氣專(zhuān)業(yè)有照明節(jié)能設(shè)計(jì)，暖通專(zhuān)業(yè)有制冷加熱設(shè)備的能效比較等。 但隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能的重視，隨著一系列節(jié)能規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)，給排水節(jié)能方面涉及的內(nèi)容也逐漸越多，歸納如下：,4,給水系統(tǒng) 用水定額 供水系統(tǒng) 供水設(shè)備 供水分區(qū) 減壓閥 節(jié)水器具、儀表 熱水系統(tǒng) 熱源 太陽(yáng)能 熱泵 設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量 節(jié)能量 年節(jié)能費(fèi)用 增投資回收期 其他（中水利用、雨水回用）,概況,5,給水系統(tǒng),6,1、用水定額的選擇： 按規(guī)范選取，缺水地區(qū)應(yīng)選低值。 2、采用合理的供水系統(tǒng)： 充分利用市政供水壓力，收集和掌握準(zhǔn)確的市政水壓、水量資料 高層建筑給水系統(tǒng)合理分區(qū) 各分區(qū)最低衛(wèi)

3、生器具配水點(diǎn)處的靜水壓不宜大于0.45Mpa，特殊情況下不宜大于0.55Mpa； 水壓大于0.35MPa的入戶(hù)管（或配水橫管），宜設(shè)減壓或調(diào)壓設(shè)施。,7,入戶(hù)管（或水平橫管）的水壓確定： 1、不需設(shè)減壓閥層： 宜為0.15MPa0.35 MPa 2、需設(shè)減壓閥層閥后設(shè)定壓力：宜為0.15MPa （注：從節(jié)能角度考慮采用的水壓。衛(wèi)生器具本身正 常使用的最佳水壓宜為0.200.30MPa。）,8,減壓閥的選用 1、不宜采用共用供水立管 串聯(lián)減壓分區(qū)供水的方式。,9,2、推薦支管減壓作為節(jié)能節(jié)水 的重要措施。,10,減壓閥的選型： a. 給水豎向分區(qū)可采用比例式減壓閥（宜垂直安裝），或可調(diào)式減壓閥（

4、宜水平安裝）。 b. 人戶(hù)管或配水支管減壓時(shí)，宜采用可調(diào)式減壓閥。 c比例式減壓閥的減壓比宜小于4：1；可調(diào)式減壓閥的閥前后壓差不應(yīng)大于0.4MPa，要求安靜的場(chǎng)所不應(yīng)大于0.3MPa。 d. 用于支管減壓的減壓閥，宜選用閥前閥后壓差要求小的可調(diào)式減壓閥。,11,減壓閥的設(shè)置： a. 給水分區(qū)用減壓閥應(yīng)兩組并聯(lián)設(shè)置，不設(shè)旁通管；減壓閥前應(yīng)設(shè)控制閥、過(guò)濾器、壓力表，閥后應(yīng)設(shè)壓力表、控制閥。 b人戶(hù)管上的分戶(hù)支管減壓閥宜設(shè)在控制閥門(mén)之后、水表之前，閥后宜設(shè)壓力表。 c減壓閥的設(shè)置部位應(yīng)便于維修。,12,居住小區(qū)的供水系統(tǒng) 1、當(dāng)居住小區(qū)采用小區(qū)集中供水系統(tǒng)時(shí)，宜根據(jù)小區(qū)的規(guī)模、建筑物布置等情況集中

5、或相對(duì)集中布置供水泵站。 2、供水泵站宜在供水范圍內(nèi)居中或靠近用水量大的用戶(hù)布置，應(yīng)避免室外供水管線(xiàn)過(guò)長(zhǎng)，造成水泵揚(yáng)程增大，離水泵近的建筑供水壓力大，壓力波動(dòng)大等耗能、耗材、噪聲大、使用效果差等弊病。,13,加壓供水方式的選擇。 常用的加壓供水方式及其能耗等比較見(jiàn)表,14,注,常用的加壓供水方式及其能耗,圖,15,1、投資包括供水設(shè)備、水池、水箱及設(shè)備用房等，運(yùn)行費(fèi)用指電費(fèi)。 2、管網(wǎng)疊壓供水供水設(shè)備的能耗取決于兩點(diǎn)： 一是可利用市政供水壓力P的大小及其與系統(tǒng)所需供水壓力Pd之比值； 二是變頻調(diào)速泵組的配置與水泵揚(yáng)程的合理性。,表注,16,在有條件設(shè)置高位水箱且允許采用管網(wǎng)疊壓供水的地方，可采

6、用常速泵組+高位水箱管網(wǎng)疊壓供水的供水方式，這樣最節(jié)能節(jié)水。這種供水方式的優(yōu)點(diǎn)如下： a、可利用市政供水壓力； b、水泵Q=Qh(最大日最大時(shí)流量)，只為變頻調(diào)速泵組流量qs(設(shè)計(jì)秒流量)的1l3； c、水泵均在高效段運(yùn)行； d、高位水箱供水安全、穩(wěn)定、節(jié)水。 返回,最節(jié)能的供水方式,17,常速泵組+高位水箱管網(wǎng)疊壓供水,18,上表比較可知，從節(jié)能節(jié)水比較，四種常用供水方式中高位水箱供水和管網(wǎng)疊壓供水占有優(yōu)勢(shì)。 但在工程設(shè)計(jì)中，在考慮節(jié)能節(jié)水的同時(shí)，還需兼顧其他因素。因此要結(jié)合建筑物提供的條件、用水特點(diǎn)等綜合考慮選用合理的供水方式。,綜合考慮選用合理的供水方式,19,供水設(shè)備 1)常速泵的選擇

7、。 a、水泵的QH特性曲線(xiàn)，應(yīng)是隨流量的增大揚(yáng)程逐漸下降的曲線(xiàn)。 b、應(yīng)根據(jù)管網(wǎng)水力計(jì)算進(jìn)行選泵，水泵應(yīng)在其高效區(qū)內(nèi)運(yùn)行。,20,供水設(shè)備 2)變頻調(diào)速水泵(組)的選型和搭配 應(yīng)選擇QH特性曲線(xiàn)無(wú)駝峰、比轉(zhuǎn)數(shù)ns適中(約為100-200)、效率高、配備電動(dòng)機(jī)功率相對(duì)小的水泵； 應(yīng)根據(jù)主泵高效區(qū)的流量范圍與設(shè)計(jì)流量的變化范圍之間的比例關(guān)系確定水泵組的數(shù)量，水泵組宜設(shè)二至四臺(tái)主泵，并應(yīng)設(shè)一臺(tái)供水能力不小于最大臺(tái)主泵的備用泵； 恒壓供水時(shí)宜采用同一型號(hào)主泵，變壓供水時(shí)可采用不同型號(hào)的主泵； 多臺(tái)泵組可采用單臺(tái)變頻，其余工頻的方式運(yùn)行；也可采用兩臺(tái)或多臺(tái)變頻的方式運(yùn)行； 在設(shè)計(jì)流量變化范圍內(nèi)，各臺(tái)主泵

8、宜均工作在高效區(qū)； 額定轉(zhuǎn)速時(shí)，水泵的工作點(diǎn)宜位于高效段右側(cè)的末端（圖）；例題： 宜配置適用于小流量丁況的水泵，其流量可為1312單臺(tái)主泵的流量，揚(yáng)程應(yīng)滿(mǎn)足配合氣壓水罐工作的要求。,21,返回,比轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)算公式,22,23,高效段右側(cè)的末端,24,已知: 恒壓變量調(diào)速泵工況H曲線(xiàn),問(wèn): 調(diào)速泵的供水設(shè)計(jì)秒流量工作點(diǎn)取哪個(gè)點(diǎn)?,返回,25,節(jié)水器具、儀表,1、采用節(jié)水器材、器具，既節(jié)水又節(jié)能。 給水水嘴應(yīng)采用陶瓷芯等密封性能好、能限制出流率的節(jié)水水嘴。 大、小便器應(yīng)采用節(jié)水型產(chǎn)品，坐便器水箱容積不大于6L。 公共浴室及設(shè)公共淋浴器的場(chǎng)所，宜采用系統(tǒng)設(shè)可靠恒溫混合閥等閥件或裝置的單管供水；多于3個(gè)淋

9、浴器的配水管道，宜布置成環(huán)形。 公共衛(wèi)生間宜采用紅外感應(yīng)水嘴、感應(yīng)式?jīng)_洗閥小便器、大便器等能消除長(zhǎng)流水的水嘴和器具。 水池、水箱溢流水位均設(shè)報(bào)警裝置，防止進(jìn)水管閥門(mén)故障時(shí)，水池、水箱長(zhǎng)時(shí)間溢流排水。 綠化用水采用微噴滴灌方式澆灑，并設(shè)置單獨(dú)用水計(jì)量裝置。 2、合理配置水表等計(jì)量裝置 建筑物的引入管、住宅的入戶(hù)管及公共建筑物需計(jì)量的水管上均應(yīng)設(shè)置水表。 大專(zhuān)院校、工礦企業(yè)的公共浴室、大學(xué)生公寓、學(xué)生宿舍公用衛(wèi)生間的淋浴器宜采用刷卡用水。,26,熱水系統(tǒng),27,1）工業(yè)余熱、廢熱。既可節(jié)能又消除了污染。適用有此條件的地方。 2）地?zé)?。適用地?zé)豳Y源豐富且允許開(kāi)發(fā)的地區(qū)。如西藏 3）太陽(yáng)能。取之不盡，

10、用之不竭。適用當(dāng)?shù)啬耆照諘r(shí)數(shù)大于1400h，年太陽(yáng)輻射量大于4200MJ/m2及年極端最低氣溫不低于-45的地區(qū)。 4）水源、空氣源熱泵。 5) 城市熱網(wǎng)或區(qū)域性鍋爐房的熱水或蒸汽。 6）單設(shè)蒸汽或熱水鍋爐、燃?xì)狻⑷加蜔崴畽C(jī)組制備熱源。 7）電能制備熱源。適用電力豐富，有鼓勵(lì)使用低谷電的政策時(shí)。,熱源選擇順序,28,太陽(yáng)能、水源、空氣源低溫再生能源的適用條件,除四川、重慶、貴州外,廣東、福建、廣西、海南,29,熱水用水定額：推薦采用熱水用水定額中的低值，即可滿(mǎn)足需要。（水資源豐富的炎熱地區(qū)除外） 熱水量、耗熱量計(jì)算：設(shè)計(jì)計(jì)算用水人數(shù)、單位數(shù)，盡量準(zhǔn)確。關(guān)鍵參數(shù)：小時(shí)不均勻系數(shù)Kh，直接影響耗熱

11、量大小，需準(zhǔn)確選取。 按用水時(shí)段分別計(jì)算：同一熱水系統(tǒng)，不同類(lèi)型建筑、不同用水部門(mén)的最大用水時(shí)段等使用條件分別分析計(jì)算。不能一律累加。按規(guī)范5.3.1-1，小區(qū)內(nèi)住宅與公共建筑最大用水時(shí)段一致時(shí)，設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量疊加；不一致時(shí)，住宅設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量+公建平均小時(shí)耗熱量。 按規(guī)范5.3.1-4，同一熱水系統(tǒng)供應(yīng)多個(gè)熱水用水部門(mén)時(shí)設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量按同一時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)用水高峰部門(mén)的設(shè)計(jì)小時(shí)耗熱量的和+其它用水部門(mén)的平均小時(shí)耗熱量。,基本參數(shù)的合理選擇與設(shè)計(jì),30,水加熱設(shè)備供水水溫，宜在滿(mǎn)足配水點(diǎn)最低水溫要求下，根據(jù)熱損失情況，適當(dāng)采用低的供水溫度，以縮小管內(nèi)外溫差，減少熱損失，節(jié)約能源。一般可為5060。（

12、設(shè)計(jì)太陽(yáng)能可考慮） 應(yīng)充分考慮太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的特殊性，宜按建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范中推薦溫度選取下限值。（民用建筑太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)范5.5.5）條文解釋?zhuān)河捎谝话闱闆r下集熱器擺放所需的面積，建筑都不容易滿(mǎn)足，同時(shí)也考慮太陽(yáng)能的不穩(wěn)定性，盡可能的去利用太陽(yáng)能，所以在選擇設(shè)計(jì)水溫時(shí)，盡量選擇下限溫度。,供水水溫,31,熱水管道熱損失公式為 Q=1.163DLK(1-)(tc+tz)/2-tj Q-管段熱損失（W）； D-管段計(jì)算外徑m； L-管段長(zhǎng)度m； K無(wú)保溫管段的傳熱系數(shù)，一般取計(jì)算2.8W/m2.； -保溫系數(shù)，一般采用0.60.8，無(wú)保溫時(shí)為0； tc-管段起點(diǎn)的熱水溫度； tz-管

13、段終點(diǎn)的熱水溫度； tj-管道外壁周?chē)諝獾钠骄鶞囟?熱水管道熱損失公式,32,4、供水水質(zhì)及水質(zhì)處理 洗衣房及其他用水對(duì)硬度的要求。按規(guī)范要求采取軟化措施。,33,7.0.1 采用太陽(yáng)能作為熱源供應(yīng)生活熱水是一項(xiàng)節(jié)能新技術(shù)，對(duì)太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)工程應(yīng)從經(jīng)濟(jì)性能和技術(shù)因素兩方面進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，并簡(jiǎn)單計(jì)算下列經(jīng)濟(jì)性能指標(biāo)。 7.0.2 增投資回收年限 1 與常規(guī)熱源熱水系統(tǒng)相比，太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)增加了集熱系統(tǒng)的投資。增投資回收年限是指通過(guò)節(jié)省的常規(guī)能源費(fèi)用全部回收增投資的年限。 2 工程設(shè)計(jì)時(shí)計(jì)算簡(jiǎn)單回收年限即可，即不考慮銀行貸款利率、常規(guī)能源上漲率等因素，用增投資除以年節(jié)能費(fèi)用。 3 在太陽(yáng)能資源豐富

14、區(qū)，其簡(jiǎn)單投資回收期宜在5年以?xún)?nèi)，資源較豐富區(qū)宜在8年以?xún)?nèi)，資源一般區(qū)宜在10年以?xún)?nèi)，資源貧乏區(qū)宜在15年以?xún)?nèi)。,技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià),34,節(jié)能量計(jì)算,35,年節(jié)能費(fèi)用,36,單位價(jià)格的不同能源含熱量,37,太陽(yáng)能+熱泵直接加熱系統(tǒng)原理圖 單罐,38,計(jì)算示例,1、CAD圖 2、節(jié)能情況分析 3、熱水計(jì)算,39,與給排水節(jié)能設(shè)計(jì)有關(guān)的文件和示例 1、 05S902民用建筑給水排水初步設(shè)計(jì)深度圖樣節(jié)水節(jié)能篇 2、重慶民用建筑節(jié)能初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)深度規(guī)定（試行） 3、 江蘇省太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)施工圖設(shè)計(jì)文件編制深度規(guī)定 江蘇省建設(shè)廳文件“關(guān)于加強(qiáng)太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)推廣應(yīng)用和管理的通知” 江蘇省建設(shè)工程施工圖設(shè)計(jì)節(jié)能報(bào)審表,附錄,40,41,重慶民用建筑節(jié)能初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)深度規(guī)定（試行）,初步設(shè)計(jì),返回,42,重慶民用建筑節(jié)能初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)深度規(guī)定（試行）,初步設(shè)計(jì),