住宅小区生活给水系统的优化探讨
2021-11-21李昊
李昊
(太原供水集团有限公司 山西 太原 030000)
0 引言
为贯彻落实国家、省、市有关国有企业职工家属区“三供一业”分离移交等文件精神,加快推进相关供水业务接收进程,对太原市多数央企、省企、市企老旧小区的供水管网实施维修改造。这些小区绝大多数建成于20 世纪80 年代,使用时间长,管网陈旧老化,管材、管件及连接施工方式已无法满足现阶段使用,关键这些老旧管网在使用过程中跑、冒、滴、漏情况严重也无法达到节水、节能的国家标准。在此情况下,公司相关部门对老旧小区采取管网改造工程,以促进解决老旧小区供水管设计标准低、管网老化和管道泄漏的问题。而优化住宅小区的给水系统,促进节水节能关键技术有效运用,从而达到水资源和能源有效节约的要求,可以为日后住宅小区的设计提供借鉴材料。
1 太原市节水节能的近况
公司于2005 年前后根据政府要求开始着手对老旧小区实施一户一表改造工程,根据公司多年来的经验表明:水表安装有助于提高住户节约用水意识,与没有安装水表的住户相比,有水表的住户用水量较少,节约意识较。因此,一户一表的规定被有效实施[1],它们被广泛应用到千家万户,在节水、节能方面取得了较好的成绩,为节水节能关键技术的应用发挥促进作用。
2 老旧小区供水管网面临的问题
老旧小区改造多是对多层建筑进行的改造。老旧小区的水表是共用的,且属市政管网直供,水费交由供水公司,而供水管网的材质多是铸铁管。因时间久远,20 世纪80 年代的工艺水平不高,也没有规范的施工技术,更没有较好的物业管理,造成小区供水管网的腐蚀和老化。不只如此,阀门和分区阀门腐蚀严重、管件失修、结垢严重等原因,致使供水管网堵、冒、跑、漏、滴的现象经常出现。又因整个小区共用一块水表,给后期水表查抄、收费带来一定的麻烦,造成统计不准确的不良现象,从而导致水资源严重浪费。
3 住宅小区系统优化的选择
在本次实际改造中,小区的地理位置、建筑布局、地下管网都已固定不变,这对小区的优化改造制造了非常大的难度。
由于历史原因决定,国企、省企、市企的小区分布广,部分小区位置偏僻,供水难度很大,例如:西山煤电集团,地处太原市西山片区,改造之前处于自备井自给自足状态,根据公司现状管网给水情况集中力量为西山片区新敷设给水管线,再覆盖全部西山片区范围的供水。
国企、省企、市企小区的建设随着时间的推移,不断建高建大,导致一个小区范围内由平房、多层住宅、高层住宅多种建筑形式并存的供水方式也为供水方式方法提出严峻的问题。山西省化学纤维研究所和平南路小区就存在这样的问题,这种供水节能就是最大的问题,高层住宅小区需要由加压设备加压后供水,平房、多层小区由市政管网直供。小区全部由加压设备供水方式会增加设备的投入,高层住宅与平房多层住宅分系统供水会增加供水管网建设的投入,如何优化选择供水方式就是这类小区的关键。部分小区需要新建加压设施,加压设施就需要新建建筑来管理设备器材,所以泵房的选址也要兼具不影响小区居民和投入经济的最优方案。
国企、省企、市企小区逐年增加的住户对本就不富裕的小区庭院内管线的布局也提出崭新的考验,多层住宅楼与楼的之间的间距非常狭窄,再为旧住宅提供施工安全距离之后,管线的新建,各种管网之间的交叉作业对管网的安全施工、之后移交管理的维护提出了难题。
4 给水系统在节水节能关键技术中的应用
4.1 给水系统角度解析节水节能关键技术
4.1.1 市政管网余压有助于节约用水
一般情况下,0.2~0.4MPa 是市政管网的供水压,足以完成3~5 层建筑供水需求。然而近几年来,我国住宅小区的建筑楼层逐渐增多,普遍高于5 层,二次加压成为满足供水压力的方式。在供水压力要求得到满足的条件下,为降低二次加压次数,减少能源消耗,应充分利用市政供水压力供水,以促进节水节能关键技术的应用。比如,面对楼层较低的建筑,尽可能多的应用市政管网供水,而楼层较高的建筑,应采用对符合市政管网供水的楼层进行市政管网供水,超出的楼层可以通过无负压变频供水设备进行二次加压的方式供水。同样是市政给水,但有了市政管网余压的控制,优化后的给水系统与老旧小区的供水相比,要更适合当下住宅小区的建设及应用,大大减少了水资源的浪费。
4.1.2 太阳能的使用节约能源的使用
能源节约方面,可以利用太阳能制备生活热水的方式进行节能。太阳能是取之不尽,用之不竭的清洁能源。使用太阳能既可以保护环境,也可以节约能源,是比较好的节约能源方法。因此,在设计住宅小区时,应将太阳能引入我们的生活中,以达到能源节约的成果。而老旧小区在节约能源方面,并没有推出有效举措,能源的浪费自然也没有得到较好控制。新住宅小区则不同,太阳能的引入,有效改善能源的浪费,是与时俱进的节约能源方式。
4.2 优化给水系统促进节水节能关键技术有效实施
4.2.1 合适的节水用水定额有助于给水系统的进行
阶梯水价是对使用自来水实行分类计量收费和超定额累进加价制的俗称。“阶梯水价”充分发挥市场、价格因素在水资源配置、水需求调节等方面的作用,拓展了水价上调的空间,增强了企业和居民的节水意识,避免了水资源的浪费。阶梯式计量水价将水价分为两段或者多段,每一分段都有一个保持不变的单位水价,但是单位水价会随着耗水量分段而增加。一定期限内和一定范围内定额用水量就是用水定额,用水定额的多少与给水系统工程有着紧密的联系[3]。合理的住宅小区生活用水定额严重影响着给水工程和水资源利用。
4.2.2 根据小区实际情况选择减压装置以降低给水系统压力
高位水箱、气压罐、变频泵无水箱和管网叠压是目前住宅小区常用的给水方式,但每种给水方式的性能节水效果不同,公司根据本市的水源地分布,供水能力的现状多选择不锈钢水箱变频加压的方式保证多层住宅用水。在设计住宅小区给水系统的过程中,应采用节水性能较好的给水方式,同时也要根据不同城市不同市政水压的特点,以及住宅小区的实际情况进行选择合适的给水方式,从而达到最好的节水效果。给水系统并不是万能的,在使用过程中也会产生超压现象,使水资源和能源得不到较好的节约效果,所以,针对此现象,我们应对超压出流的现象进行完善。例如,可以增加减压装置,如减压水箱、节流阀、减压阀等,都可以起到减压效果,进而优化给水系统,只是不同的减压装置减压效果不同,所以在进行选择时,应根据小区的实际情况做决定,使给水系统达到最优化。