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对修订《建筑给水排水设计规范》的思考
RSS 打印 复制链接 发布时间:2012-05-14 10:13:24

 提要:作者认为《建筑给水排水设计规范》应反映缺水的国情,体现节水的国策。建议进一步明确设计所选水表及表前阀门的质量要求和水表的设置要求;明确控制超压出流的要求;提倡在集中热水供应系统中保证干立管热水循环。

  水是关系到人类生存发展、具有战略意义的资源。当前我国日益严重的水资源短缺和水环境污染,不仅困扰国计民生,并已成为制约社会经济可持续发展的重要因素。据水利部统计,90年代以来,我国城市缺水范围不断扩大,缺水程度不断加剧,全国670座建制城市中有400座不同程度的缺水,110座严重缺水。正常年份全国城市缺水60亿万m3.2000年由于我国北方地区春、夏连旱,严重影响了城市供水。据国家防总办公室统计,今夏已有100多个县级以上城市被迫限时限量供水,面对缺水的现状,节约用水已成为我国的基本国策。因此,在当前修订《建筑给水排水设计规范》(以下简称“规范”)的过程中,如何使其反映缺水的国情,体现节水的国策,是值得我们认真思考,并予以重视的问题。

  建筑节水工作虽早已引起各部门的重视,近些年在引进、开发和推广使用节水型龙头和设备,制订法规加强用水管理等方面,有关部门做了不少工作,特别在克服长期困扰用户的大便器、水龙头漏水等这些能明眼察觉的“显形”水量浪费方面,取得了显著的成效,但在改进建筑给排水系统设计,克服不易被人们察觉的“隐形”水量浪费,促进科学、有效用水方面的总结、研讨还显不足。然而,实现更新给水系统的节水型龙头和设备,在工程实践中较易操作也不会影响整个系统的正常工作,但为实现有效用水,对系统进行改造,则需“伤筋动骨”,不但要影响建筑的使用,还会造成人力和材料的浪费。因此,在修订“规范”时,应认真总结工程实践中的经验,将有利于建筑节水的设计要求和有效的节水措施,充分体现在“规范”中。

  以下围绕建筑节水问题,对“规范”的修订提几点建议。

  1进一步明确设计所选水表及表前阀门的质量要求和水表的设置要求

  水表是法定的计量仪表,其计量值是供水部门向用户收费的凭据。若水表质量低劣,计量不准,不但将直接影响供水部门和用户的经济利益,还会使为遏制水资源严重透支,利用经济杠杆调整水价和采取用户计划用水,节约获奖,浪费受罚等节水措施因缺乏正确的依据,而不能顺利实施。因此,“规范”中应明确设计选用水表的质量要求。同时,水表长期使用,由于水质或自身零件磨损等原因,会影响水表的计量精度。据有关部门对我国10个城市1 432只在装水表拆回校验,符合±4%要求的,占60.9%,偏快的占33.4%,偏慢的占5. 7%.国家技术监督局已于1991年发文规定,生活用水表只作首次强制检定,限期使用,到期更换。使用期限:口径15~20mm的水表不超过6年;口径25~50mm的水表,不超过4年。而据我院“建筑节水课题组”(以下简称“课题组”)1998至1999年在北京住宅小区和大专院校调查统计,约有80%以上的用水单位和居民区进水管及家庭进户管表前阀门损坏或锈蚀难以启闭,给水表的拆卸更换带来了很大的困难。虽然目前供水部门对落实国家技术监督局的以上规定,还未作出相应规定和采取有效措施,但随着建筑节水工作的深入开展,水价的逐步调整,用户对水表正确计量的要求,必然越来越强烈。所以,在“规范”中必须明确表前阀门的质量要求,以利于水表的维修、更换、保证计量的正确,保护用户的利益和节水的积极性。

  据上所述,建议将“规范”的“3.4.1给水系统采用的管材和管件,应符合现行产品标准要求”,改为“给水系统采用的管材、管件、附件和水表,均应符合现行产品标准的要求”。“3.4.4给水管道上使用的各类阀门的材质,应耐腐蚀和耐压。根据管径大小和所承受压力的等级,一般可采用铁壳铜芯、全铜、全不锈钢和全塑阀门”改为“……根据管径大小和所承受压力等级,选用铁壳铜芯、全铜、全不锈钢或全塑阀门”。

  此外,水表除上述功能外,它还是合理用水分析和水量平衡测试必不可少的仪表。水量平衡测试是用水单位对本单位用水体系进行实际测试,根据其输入水量与输出水量之间的平衡关系进行分析的工作。目前各城市节水法规中对开展合理用水分析和水量平衡测试工作均有明确的要求。如北京市有关节水法规中规定:“凡本市行政区域内实行计划供水月均取水量在2000m3以上(含2000m3)的用水单位,均应进行水量平衡测试。月均取水量在2000m3以下的用水单位,应进行合理用水分析工作。”定期开展以上工作对制订合理用水规划,加强用水管理,实现节约用水,都能起到积极的作用。如上海交通大学徐汇分部,进行水量平衡测试后,查出了不少漏水隐患,经整治给水系统,取得了每月节水3万m3,每年少缴100万元水费的显著成效。然而,由于原“规范”中水表的设置要求不如阀门、止回阀等附件具体、全面,部分设计人员对合理用水分析和水量平衡测试等要求了解不够,设置水表仅以计量收费为依据,致使给水系统“先天不足”,为落实节水法规一些单位不得不断管增表,为此给基层管理部门增添了不少麻烦。

  据上所述,建议对“规范”3.4.18条款中设置水表的内容进行以下两方面的补充:①增加小区给水系统水表设置要求;②水表设置应满足水量平衡测试和合理用水分析的要求。

  2明确控制超压出流的要求

  卫生器具给水额定流量是为满足使用要求,卫生器具给水配件出口,在单位时间内流出的规定出水量。流出水头是保证给水配件流出额定流量,在阀前所需的静水压。给水配件阀前压力大于流出水头,给水配件在单位时间内的出水量超过额定流量的现象,称超压出流现象,该流量与额定流量的差值,为超压出流量。给水配件超压出流,不但会破坏给水系统中水量的正常分配,对用水工况产生不良的影响,同时因超压出流量未产生使用效益,为无效用水量,即浪费的水量。因它在使用过程中流失,不易被人们察觉和认识,属“隐形”水量浪费,因而至今未引起足够的重视。然而这种“隐形”水量浪费在各类建筑中不同程度的存在,其浪费的水量也是十分可观的。

  据我院“课题组”1998~1999年对北京市住宅、集体宿舍、综合楼等11栋建筑,67个配水点先后安装口径15mm的螺旋升降式水龙头和陶瓷阀芯水龙头(又称节水龙头)实测统计:以螺旋升降式龙头和陶瓷阀芯水龙头半开时出流量0.2L/s为额定值,则水龙头的超压出流率前者为54%,后者为24%.因陶瓷阀芯水龙头出口设有网板,出水断面较螺旋升降式水龙头明显减少,为使出水流速不至过大,使用时获得较好手感,若以0.16L/s为半开时的额定值,也有52%的龙头超压出流。由此可见节水龙头虽然可以起到减压节流作用,但若给水系统设计不当,仍不能解决好超压出流问题。同时据实测分析,这种“隐形的”水量流失,绝不亚于“显形的”漏水量。有关单位实测,口径15mm水龙头每小时的滴漏量为3.6L,则20个龙头一天的滴漏量为1728L.而“课题组”实测北京某大学12层留学生楼的楼首层盥洗室口径15mm的螺旋升降水龙头和陶瓷阀芯水龙头半开时的出水量,分别达0.42L/s和0.21L/s,则理论无效用水量分别为0.22L/s和0.05L/s.同样以20个龙头计,若每个龙头每天平均使用15min,则每天的理论无效用水量,前者为3960L,大于20个同类龙头的滴漏水量,后者为900L,也相当于一天10个龙头连续滴漏的水量。我国的建筑量大、面广,若以其中配水龙头每年超压出流量累计,将是一个惊人的数据。因此,在“规范”中应明确提出控制超压出流的要求,以减少“隐形”水量浪费,促进科学、有效的用水。

  控制超压出流的有效途径是控制给水系统中配水点的出水压力,对此建筑给排水工程技术人员早已取得共识。70年代中后期已有设计单位提出在配水点前安装孔板、节流塞等减压措施,在80,90年代所建建筑中有的也较好地解决了控制给水系统超压出流的问题。如北京某学院18层宿舍楼,在5~18层给水高区的5至13层进户管上,均安装了减压阀,经测试5层口径15mm陶瓷芯水龙头半开出水量为0.16L/s.而实测未采取减压措施的北京某大学同类型18层宿舍楼7~18层给水高区,7层口径15mm陶瓷阀芯水龙头,半开时出水量则达0.23L/s.总结工程实践的经验,考虑设计、施工的可行性,参考“规范”中各类卫生器具给水配件所需额定流量和流出水头,分析“课题组”根据北京11栋建筑,67个配水点,螺旋升降式水龙头和陶瓷阀芯龙头半开时,水压P和水量Q,绘制的P~Q回归曲线(见图1,图2),建议“规范”在现有配水点压力量化标准:(1)不超过配水件的产品标准规定的水压试验压力;(2)高层分区最低卫生器具配水点处静水压,不宜大于0.45MPa,最大不得大于0.55MPa的基础上,增加配水点处静压大于0.15MPa时,应采取减压措施的内容。

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