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【關(guān)鍵詞】通信建設(shè);節(jié)能減排;途徑梳理;控制措施
近年來(lái),隨著移動(dòng)通信基站建設(shè)數(shù)量的增加,基站建設(shè)的節(jié)能降耗問(wèn)題早已引起通信業(yè)的普遍關(guān)注。如何在通信基站建設(shè)中最大程度地實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,從而達(dá)到綠色通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的效果,對(duì)提高工程建設(shè)的綜合效益有著重要的意義。本文從通信基站建設(shè)中技術(shù)方案的創(chuàng)新和應(yīng)用、工程建設(shè)的精細(xì)化管理以及基站共建共享等方面入手,結(jié)合筆者多年的現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)和體會(huì),對(duì)基站建設(shè)開源節(jié)流的各個(gè)層面進(jìn)行梳理,提出管理方法和控制措施以供探討。
1. 通信基站建設(shè)過(guò)程中新技術(shù)方案的創(chuàng)新和應(yīng)用
通信基站建設(shè)的技術(shù)創(chuàng)新是一項(xiàng)系統(tǒng)化的工作,它既需要在規(guī)劃設(shè)計(jì)階段采用新技術(shù)進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃,也需要在實(shí)施階段采用節(jié)能降耗的新技術(shù)方案,同時(shí)需要在通信設(shè)備的招標(biāo)階段從源頭上優(yōu)先采購(gòu)節(jié)能創(chuàng)新的通信設(shè)備。
1.1 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃階段的技術(shù)設(shè)計(jì)和規(guī)劃統(tǒng)籌。在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃階段,設(shè)計(jì)人員應(yīng)認(rèn)真研究社會(huì)發(fā)展?fàn)顩r和當(dāng)?shù)貒?guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的數(shù)據(jù),綜合考慮基站的地點(diǎn)和容量,通過(guò)合理的選擇站點(diǎn),做到通信網(wǎng)絡(luò)能力與用戶通信需求相互協(xié)調(diào),在通信網(wǎng)絡(luò)層面獲得較高的能效。在具體站點(diǎn)設(shè)計(jì)和統(tǒng)籌規(guī)劃上應(yīng)結(jié)合設(shè)備情況,考慮站點(diǎn)或機(jī)房的功率、負(fù)荷、空間布局等,在充分保證設(shè)備正常工作的前提下,優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì),提高站點(diǎn)層次的能效,盡量避免不合理的網(wǎng)絡(luò)段落。例如在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中采用通信能力更強(qiáng)、能效更高的3G設(shè)備既能滿足網(wǎng)絡(luò)覆蓋和通信能力及業(yè)務(wù)需求,并能減少基站數(shù)量,降低基站的發(fā)射功率;適時(shí)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)以提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用和提高業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量,以達(dá)到適應(yīng)城市發(fā)展和人口密度的變化的要求,資源節(jié)約的效果非常明顯。
1.2 施工圖設(shè)計(jì)階段新技術(shù)方案的創(chuàng)新和應(yīng)用。
(1)在土建配套的施工圖設(shè)計(jì)階段,筆者根據(jù)多年實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),實(shí)施新技術(shù)方案的創(chuàng)新和應(yīng)用,節(jié)能減排取得了較大進(jìn)展。
(2)標(biāo)準(zhǔn)化基站模式的建立。在工程基站建設(shè)中,一方面根據(jù)不同的施工場(chǎng)景(如農(nóng)村弱覆蓋場(chǎng)景、道路覆蓋場(chǎng)景、旅游景點(diǎn)場(chǎng)景等等)對(duì)應(yīng)不同鐵塔和機(jī)房以及市電引入和配套設(shè)備的類型,找出最佳的排列組合,已達(dá)到最佳的投入產(chǎn)出性價(jià)比,確定最終的站址和建設(shè)形式。例如在山區(qū)的旅游景點(diǎn)場(chǎng)景下,標(biāo)準(zhǔn)化基站的模式之一可以是仿生樹鐵塔、直流遠(yuǎn)供的市電引入方式和小面積磚混機(jī)房且自然通風(fēng)的降耗措施。另一方面,在基站選址過(guò)程中,由設(shè)計(jì)院、網(wǎng)優(yōu)中心、土建單位、縣(市)區(qū)分公司共同確定最終站址和建設(shè)形式。設(shè)計(jì)院根據(jù)勘察結(jié)果編制施工設(shè)計(jì)圖,然后提交給網(wǎng)建主管和設(shè)備、土建監(jiān)理人員進(jìn)行審核,確保設(shè)計(jì)圖的合理性和最優(yōu)化,通過(guò)審核之后才將圖紙下發(fā)土建單位和設(shè)備安裝單位照?qǐng)D施工。如果某一站點(diǎn)后期出現(xiàn)變化(地點(diǎn)微調(diào)、機(jī)房、塔桅形式等等)均由土建施工單位會(huì)同土建主管、監(jiān)理通知設(shè)計(jì)院再次進(jìn)行勘查和設(shè)計(jì)變更,并將設(shè)計(jì)變更完成后的施工圖重新提交給相關(guān)人員。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),減少不必要的投資和反復(fù)整改的情況發(fā)生,提高了建設(shè)效益和投資效益。
(3)土建配套的新技術(shù)方案和創(chuàng)新。一方面,在山區(qū)部分宏基站的建設(shè)中,我們發(fā)明了利用山頂?shù)貏?shì)高的特,采用機(jī)房頂部上建設(shè)簡(jiǎn)易支架,以修改建設(shè)鐵塔的傳統(tǒng)方案,從而節(jié)約投資,節(jié)能降耗;同時(shí),在山區(qū)或平原部分弱覆蓋的區(qū)域采用小靈通桿改造或增加H桿的配套方式增加直放站設(shè)備替換原有宏基站建設(shè)方式,進(jìn)而節(jié)約了鐵塔、機(jī)房等設(shè)施的建設(shè)投資;另一方面,對(duì)于必須建設(shè)宏基站不需要建設(shè)機(jī)房的的位置,在滿足覆蓋和使用的前提下,采用降低鐵塔高度,去掉平臺(tái),增加抱桿,設(shè)備直接上塔等方式,節(jié)約建設(shè)投資,大幅度地實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗;對(duì)于需要建設(shè)機(jī)房的基站采用減小機(jī)房面積,同時(shí)取消圍墻建設(shè)的方式節(jié)約投資和達(dá)到節(jié)能降耗;其次,對(duì)于部分基站的市電引入路由偏長(zhǎng),我們采用直流遠(yuǎn)供代替交流引入的方式,避免市電接入價(jià)格過(guò)高和供電不穩(wěn)以及線損過(guò)大,有效的節(jié)約了建設(shè)投資,達(dá)到了節(jié)能減排的效果。
1.3 機(jī)房環(huán)境耗能技術(shù)的改進(jìn)。有關(guān)數(shù)據(jù)表明,在現(xiàn)有機(jī)房的能耗中,主要的能耗來(lái)自于IT設(shè)備能耗和制冷系統(tǒng)的能耗以及電源和照明設(shè)備的能耗。其中,空調(diào)的能耗占到了機(jī)房能耗的50%以上。具體措施如下:
(1)采用自然通風(fēng)和冷卻技術(shù)。通過(guò)這種方式,可以減少空調(diào)壓縮機(jī)的工作時(shí)間,實(shí)現(xiàn)大幅度的節(jié)能。同時(shí),建議空調(diào)設(shè)備采用壓縮機(jī)與室內(nèi)機(jī)一體的設(shè)備,減少設(shè)備被盜機(jī)率;加大風(fēng)力、陽(yáng)光等自然資源的利用,機(jī)房氣流組織優(yōu)化以減少能源消耗。
(2)適時(shí)更新改造設(shè)備。對(duì)陳舊耗電的大設(shè)備進(jìn)行更新改造,采用蓄電池恒溫柜技術(shù),提高蓄電池使用壽命,從而減少設(shè)備更新的投資;同時(shí),做好廢舊電池的回收利舊,減少?gòu)U舊電池對(duì)環(huán)境的污染,達(dá)到節(jié)能減排的目的。照明系統(tǒng)等的節(jié)能。選用節(jié)能燈具以及白色機(jī)柜利于光源反射途徑,以最大程度地實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。
1.4 新能源技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用。近年來(lái),太陽(yáng)能和風(fēng)能技術(shù)逐漸成熟。它不需要以電能為依托,能夠與蓄電池組合實(shí)現(xiàn)電力的自給轉(zhuǎn)化和運(yùn)行且運(yùn)行維護(hù)很低。在通信基站建設(shè)中,山區(qū)直放站的能夠有效的實(shí)現(xiàn)風(fēng)能和太陽(yáng)能等可再生能源的循環(huán)利用,減少了碳排放量,提供了可靠的綠色網(wǎng)絡(luò)能源系統(tǒng),。采用離網(wǎng)式發(fā)電系統(tǒng)方案,適合廣大的無(wú)市電或缺少市電地區(qū)的移動(dòng)通信基站所需要。
1.5 節(jié)能通信設(shè)備的采購(gòu)問(wèn)題。通信機(jī)房的配套設(shè)備主要是電源設(shè)備(如開關(guān)電源、UPS、蓄電池等)和空調(diào)設(shè)備。在招標(biāo)采購(gòu)階段,要求設(shè)備制造商開展技術(shù)創(chuàng)新從而研發(fā)生產(chǎn)節(jié)能的通信設(shè)備,能夠從源頭上達(dá)到節(jié)能減排的目的;同時(shí),基站機(jī)房溫度、濕度檢測(cè)與通風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)控制系統(tǒng)形成基站機(jī)房環(huán)境智能檢測(cè)控制系統(tǒng)。智能開啟或關(guān)斷通風(fēng)系統(tǒng)或空調(diào)以達(dá)到節(jié)約能耗;對(duì)基站機(jī)房進(jìn)行智能通風(fēng)改造,引入新風(fēng)系統(tǒng),采用直通風(fēng)、自然散熱等方式來(lái)降低機(jī)房對(duì)空調(diào)的要求,減少基站空調(diào)的運(yùn)行時(shí)間;另外,采用專用設(shè)備降低蓄電池溫度可以使機(jī)房的內(nèi)部溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)降低室外溫度,達(dá)到節(jié)能減排的目的。
2. 通信基站建設(shè)的精細(xì)化管理
2.1 基站建設(shè)信息臺(tái)帳的建立。建立基站各專業(yè)施工的電子信息臺(tái)帳系統(tǒng)和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)制度,使各專業(yè)能夠密切配合并做到及時(shí)更新各類建設(shè)數(shù)據(jù);科學(xué)調(diào)度各施工單位進(jìn)場(chǎng)次序,極大地提高了施工單位的工作效率,實(shí)現(xiàn)了信息資源的合理、有效利用。
2.2 施工前準(zhǔn)備工作。
(1)認(rèn)真審查和優(yōu)化建設(shè)方案是最有效地降低工程成本的手段之一。因此,網(wǎng)絡(luò)建設(shè)部門需要不斷開拓思路和創(chuàng)新思維,不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,保證方案的可行性和經(jīng)濟(jì)性。
(2)嚴(yán)格執(zhí)行招投標(biāo)制度,對(duì)每項(xiàng)工程認(rèn)真履行以招標(biāo)確定合格供方,降低工程成本。采取“入圍招標(biāo)”和“項(xiàng)目招標(biāo)”相結(jié)合的辦法,從程序上保證了工程造價(jià)的合理性,從而有效地控制了投資成本。
(3)嚴(yán)格現(xiàn)場(chǎng)簽證的管理,防止施工單位“虛”報(bào)現(xiàn)象的發(fā)生,網(wǎng)絡(luò)建設(shè)部門工程隨工和監(jiān)理人員,應(yīng)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理,責(zé)任到人,遇到復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)情況必須第一時(shí)間到場(chǎng),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況,填寫《現(xiàn)場(chǎng)簽證記錄》,《現(xiàn)場(chǎng)簽證記錄》必須經(jīng)建設(shè)單位、監(jiān)理單位和施工單位三方核實(shí)簽字,保證簽證的真實(shí)性和合理性。
(4)統(tǒng)一結(jié)算標(biāo)準(zhǔn),把好“結(jié)算關(guān)”。工程結(jié)算階段,執(zhí)行統(tǒng)一的取費(fèi)依據(jù)、定額標(biāo)準(zhǔn)、材料價(jià)格等要求,監(jiān)理單位嚴(yán)格按照此標(biāo)準(zhǔn)對(duì)施工單位的結(jié)算進(jìn)行審核。同時(shí),隨工人員還要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)簽證逐一核實(shí),對(duì)實(shí)際竣工工程量仔細(xì)核對(duì),保證“竣工圖紙與實(shí)體一致”、結(jié)算與實(shí)體一致。并把審計(jì)結(jié)果與工程隨工人員的考評(píng)掛鉤。這樣在最大程度上控制投資。
3. 通信基站建設(shè)的共建共享的經(jīng)驗(yàn)探討
共建共享是通信業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的有效方式。具體實(shí)施方法如下:
3.1 各通信運(yùn)營(yíng)商之間的共建共享問(wèn)題。實(shí)現(xiàn)通信運(yùn)營(yíng)商之間的共建共享能有效降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)工程對(duì)土地、電力資源的消耗,同時(shí)保護(hù)了自然資源和景觀,避免了重復(fù)建設(shè),節(jié)約了大量的建設(shè)資金,也解決了城市密集地區(qū)基站選址困難的問(wèn)題,從而在一定程度上最大程度地實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排。目前,共建共享的推行程度已成為各級(jí)政府對(duì)各運(yùn)營(yíng)商建設(shè)的考核指標(biāo)加以落實(shí)。在實(shí)際操作過(guò)程中,建議各運(yùn)營(yíng)商之間在制定共建共享實(shí)施協(xié)議和結(jié)算辦法的基礎(chǔ)上,能夠進(jìn)一步簡(jiǎn)化共建共享工作流程;采用協(xié)調(diào)會(huì)等形式代替往來(lái)文件;開通共享基站的綠色通道,對(duì)方同意后主設(shè)備及時(shí)跟進(jìn)等辦法,將會(huì)更加提高資源共享的建設(shè)效率。
3.2 運(yùn)營(yíng)商內(nèi)部專業(yè)間的資源共享和節(jié)約挖潛工作。
(1)室內(nèi)分布系統(tǒng)與宏基站建設(shè)的共址問(wèn)題。考慮大型小區(qū)的室內(nèi)外協(xié)同,與寬帶工程相結(jié)合實(shí)現(xiàn)綜合覆蓋的建設(shè)和管理思路,建有宏基站的小區(qū)室內(nèi)分布盡量考慮引入宏基站作為室內(nèi)分布的信號(hào)源,同時(shí)與光進(jìn)銅退辦公室密切溝通,在條件允許的情況下與周圍數(shù)據(jù)機(jī)房進(jìn)行合建。
(2)鐵塔和設(shè)備的利舊問(wèn)題。在通信資源的挖潛方面,考慮現(xiàn)有傳輸網(wǎng)絡(luò)的容量,挖潛容量有余的網(wǎng)絡(luò)段落,可以把相關(guān)的設(shè)備單板拔下來(lái)支援新建工程的需求;對(duì)部分組網(wǎng)不合理的網(wǎng)絡(luò)段落進(jìn)行重組;以及對(duì)于鐵塔的搬遷和利舊后及時(shí)用于新建工程, 均可達(dá)到資源節(jié)約挖潛的效果。
(3)市電引入和傳輸線路的桿路共享問(wèn)題。在市電引入設(shè)計(jì)方案上,盡量考慮傳輸線路的桿路共享,先施工的專業(yè)隊(duì)伍施工完畢后,后續(xù)專業(yè)可以利用先施工的電桿線路路由,只加掛本專業(yè)電纜或光纜即可完成施工。既達(dá)到了內(nèi)部資源的節(jié)約,也減少了外部的協(xié)調(diào)阻力和賠補(bǔ)費(fèi)用。
關(guān)鍵詞:環(huán)保 節(jié)能 建筑 給排水
中圖分類號(hào):TU 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1008-925X(2012)O9-0319-01
近年來(lái)我國(guó)城市生活用水量呈逐年遞增趨勢(shì)。城市生活用水包括居民用水和公共建筑用水等,其用水過(guò)程絕大部分是在建筑中完成的。因此節(jié)約城市生活用水必須搞好建筑節(jié)水。建筑節(jié)水節(jié)能是一個(gè)系統(tǒng)工程,除應(yīng)制訂有關(guān)節(jié)水節(jié)能的法律法規(guī)、加強(qiáng)日常管理和宣傳教育、利用價(jià)格杠桿促進(jìn)節(jié)水工作外,還應(yīng)采取有效的技術(shù)措施,以保證建筑節(jié)水節(jié)能工作全面深入的開展。
一、推廣應(yīng)用新型節(jié)水設(shè)備
在建筑排水系統(tǒng)中,高層排水選用螺旋消聲管材可以有效的減少豎向排水時(shí)所產(chǎn)生的噪音問(wèn)題。住宅樓室內(nèi)排水水平轉(zhuǎn)換管及轉(zhuǎn)換后管道采用具有良好的抗振柔性連接的鑄鐵管道系統(tǒng),與傳統(tǒng)的塑、鋼產(chǎn)品相比,具有堅(jiān)固、耐用、耐高溫、低噪音、抗腐蝕、防火等功能。在建筑室外排水系統(tǒng)中,能夠采用聚乙烯塑鋼纏繞排水管,與傳統(tǒng)的排水排污管道如混凝土管、陶瓷管等在諸多方面有優(yōu)勢(shì)。其作為一種新型鋼塑復(fù)合重力自流管道產(chǎn)品,由鋼塑復(fù)合的異型帶材經(jīng)螺旋纏繞焊接制成,其內(nèi)壁光滑平整,具有高強(qiáng)度。該種管材具有耐腐蝕、密封性好、質(zhì)量輕、安裝簡(jiǎn)便、壽命長(zhǎng)、可再生利用等優(yōu)點(diǎn)。其采用不銹鋼箍連接與電熱熔帶連接兩種連接方式,簡(jiǎn)單可靠,達(dá)到零泄漏。
二、完善熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)
隨著人們生活水平的提高,小區(qū)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)的應(yīng)用也得到了充分的發(fā)展,建筑熱水循環(huán)系統(tǒng)的質(zhì)量也逐漸變得越來(lái)越重要了。大多數(shù)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)存在嚴(yán)重的浪費(fèi)現(xiàn)象,主要體現(xiàn)在開啟熱水裝置后,不能及時(shí)獲得滿足使用溫度的熱水,而是要放掉部分冷水之后才能正常使用。這部分冷水,未產(chǎn)生應(yīng)有的使用效益,因此稱之為無(wú)效冷水。這種水流的浪費(fèi)現(xiàn)象是設(shè)計(jì)、施工、管理等多方面原因造成的。因此,新建建筑的集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)在選擇循環(huán)方式時(shí)需綜合考慮節(jié)水效果與工程成本,根據(jù)建筑性質(zhì)、建筑標(biāo)準(zhǔn)、地區(qū)經(jīng)濟(jì)條件等具體情況選用支管循環(huán)方式或立管循環(huán)方式,盡可能減小乃至消除無(wú)效冷水的浪費(fèi)。
三、控制超壓出流
在我國(guó)現(xiàn)行的《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》中,雖對(duì)給水配件和人戶支管的最大壓力做出了一定的限制性規(guī)定,但這只是從防止因給水配件承壓過(guò)高而導(dǎo)致?lián)p壞的角度來(lái)考慮,并未從防止超壓出流的角度考慮,因此壓力要求過(guò)于寬松,對(duì)限制超壓出流基本沒有起作用。如果設(shè)計(jì)時(shí)沒有考慮這一方面的話會(huì)造成極大的水資源浪費(fèi)。所以應(yīng)根據(jù)建筑給水系統(tǒng)超壓出流的實(shí)際情況,對(duì)給水系統(tǒng)的壓力做出合理限定。
四、合理設(shè)計(jì)水泵運(yùn)行參數(shù)
在不設(shè)調(diào)節(jié)水箱的供水方式中應(yīng)選用高效、節(jié)能的變速水泵。變速水泵的應(yīng)用可避免傳統(tǒng)供水系統(tǒng)中按供水最不利情況計(jì)算所引起的水、電的浪費(fèi)問(wèn)題,在各類資源緊缺的今天有著廣闊的前景。同樣,在熱水供應(yīng)系統(tǒng)中,隨著水泵自控技術(shù)及各種監(jiān)測(cè)儀表和新型感溫材料的出現(xiàn),循環(huán)水泵的運(yùn)行也可采用變流量變揚(yáng)程的自動(dòng)控制系統(tǒng)。
五、建立合理有效的水處理循環(huán)系統(tǒng)
現(xiàn)如今隨著社會(huì)的發(fā)展,提倡建設(shè)綠色生態(tài)型小區(qū)成為住宅建設(shè)的新方向。小區(qū)建設(shè)雨水收集系統(tǒng),收集后的雨水與水景循環(huán)水一同進(jìn)入雨水處理系統(tǒng),雨水處理系統(tǒng)采用較先進(jìn)的MBR,即膜法生物處理系統(tǒng),就是將生物降解作用與膜的高效分離技術(shù)結(jié)合而成的一種新型高效污水處理與回用工藝。收集的雨水將用于小區(qū)的水景、沖洗汽車、綠化噴灌等。
六、消防貯水池的設(shè)置及加壓
高層建筑中消防用水量與生活用水量往往相差甚遠(yuǎn),消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量可能是生活給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量的好多倍。由于消防貯水要求滿足在火災(zāi)延續(xù)時(shí)段內(nèi)消防的用水總量。因此,在消防水與生活貯水池合建的情況下,會(huì)由于消防貯水量遠(yuǎn)大于生活貯水量而致使生活供水在貯水池中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng),余氯量早已耗盡而造成水質(zhì)的劣化。所以為保證水池中的水質(zhì)符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)定期更換貯水池中的全部存水(包括消防貯水)。當(dāng)兩系統(tǒng)貯水量相差較大時(shí)應(yīng)將兩系統(tǒng)的貯水池分建,這樣既可以延長(zhǎng)消防貯水他的換水周期,(從而減少了水量的浪費(fèi)),又可以保證生活飲用水水質(zhì)符合要求。同時(shí),還應(yīng)使消防貯水池盡可能地與游泳池、水景合用,做到一水多用、重復(fù)利用及循環(huán)使用。另外,高層建筑群或小區(qū)應(yīng)盡可能共用消防水池和加壓水泵。消防貯水量應(yīng)按其中最大的一座高層建筑需水量來(lái)計(jì)算。這樣,既可避免消防加壓給各建筑設(shè)計(jì)帶來(lái)的諸多技術(shù)問(wèn)題,又可以節(jié)省工程建設(shè)和設(shè)備投資,降低運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用,便于集中管理,還可避免多座貯水池的大量消防貯水及定期換水而造成的浪費(fèi)。
七、利用太陽(yáng)能用作建筑熱水加熱
利用太陽(yáng)能制備生活熱水,既節(jié)約能源又保護(hù)環(huán)境。多層居住建筑太陽(yáng)能宜分散設(shè)置,在樓梯間公共部位設(shè)管道井,各戶的太陽(yáng)能進(jìn)出水管均設(shè)在管井中,每戶的太陽(yáng)能集熱板熱水箱設(shè)置在屋面。陰雨天無(wú)法使用太陽(yáng)能時(shí),熱水由設(shè)在室內(nèi)的燃?xì)鉄崴餮a(bǔ)充。
關(guān)鍵詞 建筑給排水;建筑節(jié)水;中水利用
中圖分類號(hào)S276 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708(2014)116-0046-02
0 引言
水是人類賴以生存的生命之源,然后由于全球水資源的有限和隨著經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展,人口的急劇增長(zhǎng),水資源匱乏已逐漸成為擺在當(dāng)今全世界人民面前的挑戰(zhàn)。我國(guó)是貧水國(guó),盡管水資源總量占據(jù)世界前列,但人均占有量?jī)H為世界均值的1/4。而且,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,人民的生活水平普遍提高,對(duì)住宅和生活質(zhì)量的要求也有所上升,因此作為生活生產(chǎn)用水的建筑給水排水在水資源利用和節(jié)水體制具有重要的地位。
1 建筑給水排水的水資源浪費(fèi)
1.1 超壓出流、水壓過(guò)高造成浪費(fèi)
額定流量是衛(wèi)生器具水龍頭為了滿足用水量,在單位時(shí)間內(nèi)流出的規(guī)定水量。流出水頭是保證給水配件流出額定水量的閥前所需的靜水壓。超壓出流是指給水配件閥前壓力大于流出水頭,單位時(shí)間內(nèi)的出水量超過(guò)了額定流量[1]。給水配件超壓出流,不但會(huì)破壞給水系統(tǒng)中水量的正常分配,水壓過(guò)高容易導(dǎo)致給水配件損壞 ,且超壓出流的流量未產(chǎn)生使用效益,為無(wú)效用水量。
1.2 熱水循環(huán)方式不當(dāng)
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,小區(qū)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)也進(jìn)入了萬(wàn)家萬(wàn)戶。我國(guó)熱水供應(yīng)系統(tǒng)的水量浪費(fèi)較為嚴(yán)重,主要表現(xiàn)在開啟配水裝置后,不能及時(shí)獲得滿足使用溫度的熱水,往往要放掉不少冷水后,熱水設(shè)備才能正常使用。[2]而這些被放掉的冷水就被稱為無(wú)效用水量。產(chǎn)生無(wú)效用水量是多方面原因造成的,從設(shè)計(jì)的角度來(lái)說(shuō),主要是受到設(shè)計(jì)熱水循環(huán)方式的影響。
1.3 閥門及管道等輸配水配件的浪費(fèi)
由于有些材質(zhì)管道容易生銹,就會(huì)有銹水從而產(chǎn)生浪費(fèi)。管道接縫處、接頭處銹蝕還有劣質(zhì)的法蘭、閥門都會(huì)造成給水管道連接處往外冒水滲水。常見的浮球閥損壞也會(huì)漏水。其次埋在地下的管道漏水、爆裂也會(huì)造成極大的水資源白白流失浪費(fèi)[3]。
1.4 公民的節(jié)水觀念淡薄
由于我們的公民教育水平不高,加上社會(huì)宣傳力度不足,很大一部分公民都沒有強(qiáng)烈的節(jié)水意識(shí),更別說(shuō)節(jié)水行動(dòng)了。許多人意識(shí)不到節(jié)水不僅僅是節(jié)約自身水費(fèi)的問(wèn)題,也是對(duì)全球水資源匱乏的貢獻(xiàn)。普通民眾生活中浪費(fèi)水現(xiàn)象隨處可見,且現(xiàn)代小區(qū)商鋪接受中水使用、冷凝水和雨水回用的很少,這也造成了大量本可以節(jié)約的水資源被浪費(fèi)掉。法律和社會(huì)規(guī)則沒有形成對(duì)公民節(jié)水的法律條例約束和社會(huì)風(fēng)氣約束,因此我國(guó)總體公民節(jié)水意識(shí)淡薄[3]。
2 建筑給排水的節(jié)水措施討論
2.1 控制超壓出流,充分利用市政管網(wǎng)壓力
要控制超壓出流,首先就要合理分區(qū)。在遵循規(guī)范的基礎(chǔ)上,要求輸配水管道在設(shè)計(jì)時(shí)要調(diào)控好水壓分配問(wèn)題,盡量充分利用市政給水管網(wǎng)自身的壓力。一般市政給水管網(wǎng)壓力只能滿足3-6層建筑的供水壓力。傳統(tǒng)的方式是在高層設(shè)水箱水塔,或者采取泵抽取加壓的方式。但是這些方式跑水漏水不可避免,且會(huì)產(chǎn)生淤積,清污工作繁瑣,需要大量沖洗水,因此使用逐漸減少。
現(xiàn)代主要采用無(wú)負(fù)壓變頻供水方式。這樣既滿足了高層住宅用水的水壓要求,又避免了底層用戶水壓過(guò)高,從而水流飛濺造成用水不便、水資源損失和用水配件的損壞。采取無(wú)負(fù)壓變頻供水可以節(jié)省資源,降低能耗。
2.2 推廣采用節(jié)水型設(shè)備
推廣使用優(yōu)質(zhì)管材、閥門。由于鍍鋅鋼管容易生銹產(chǎn)生銹水,而新型管材如鋁塑復(fù)合管、不銹鋼管、銅管、PP- R 管、PE 管就沒有這樣的問(wèn)題。法蘭、閥門和浮球閥的質(zhì)量好壞對(duì)用水質(zhì)量和漏水程度也有影響。因此,應(yīng)采用新型可節(jié)水的閥門管材。
節(jié)水型器具如節(jié)水型坐便器、節(jié)水型水龍頭、節(jié)水型淋浴器等,可很大程度上節(jié)省水量。廚房的洗滌盆、淋浴水嘴和盟洗室的面盆龍頭若采用充氣水,可在不改變流量的情況下節(jié)水,節(jié)水率約為在 15% 左右[1]。至于公眾場(chǎng)合如公用廁所,則可采用紅外感應(yīng)水嘴、感應(yīng)式?jīng)_洗閥小便器、大便器等,自動(dòng)沖水自動(dòng)斷水,避免浪費(fèi)。
2.3 建立合理的熱水循環(huán)系統(tǒng)
建筑用水中熱水循環(huán)方式有一下三種,干管循環(huán),立管、干管循環(huán)和支管、立管、干管循環(huán),其中,干管循環(huán)所產(chǎn)生的無(wú)效水量最多,而采用支管、立管、干管的熱水循環(huán)方式產(chǎn)生最少[2]。因此,在集中供應(yīng)熱水時(shí)應(yīng)該保證干管、立管中的熱水循環(huán),盡量做到支管循環(huán)。還應(yīng)該考慮較少局部熱水供應(yīng)系統(tǒng)管線的長(zhǎng)度并進(jìn)行管道保溫。
2.4 建立中水利用
對(duì)于排水來(lái)說(shuō),生活廢水和污水分流體制前期建設(shè)較不經(jīng)濟(jì),但從長(zhǎng)遠(yuǎn)利益來(lái)考慮,特別對(duì)于用水量較大的高層或公共建筑物,廢水和污水分開排放對(duì)廢水的回收利用很有好處。現(xiàn)代小區(qū)住宅中,大部分的用水量是消耗在食物、洗衣、沖洗打掃,清洗地面和車輛上。這些不直接接觸人體的各種雜用水約占總用水量的30%到50% 。因此,在城市中開發(fā)中水回用系統(tǒng),對(duì)水資源的最大利用化和廢水的節(jié)省具有重要的意義。需要注意的是,中水系統(tǒng)設(shè)計(jì)和施工時(shí)應(yīng)防止中水污染上水。
2.5 利用雨水
從20世紀(jì)80年代到90年代,真正意義上的雨水收集利用開始形成。人們把雨水收集起來(lái),運(yùn)用設(shè)備和藥劑進(jìn)行處理使其達(dá)到國(guó)家水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),并用于生活之中。建筑物收集雨水的結(jié)構(gòu)一般是由雨水斗經(jīng)由導(dǎo)管,把屋頂?shù)挠晁氲叵碌挠晁兀晁?jīng)沉積后流入蓄水池,再由水泵抽取出,經(jīng)加氯消毒后送入中水系統(tǒng)。目前,世界上很多國(guó)家都在研究對(duì)雨水的利用[2]。
2.6 增加宣傳教育和節(jié)水補(bǔ)貼
只有公民自己有了節(jié)水的意識(shí),節(jié)水這一大工程才在根本上取得了質(zhì)的轉(zhuǎn)變。這就需要政府和社會(huì)的宣傳和科普。讓普通民眾認(rèn)識(shí)到水資源的寶貴,普及節(jié)水和廢水回收利用的重大意義,引導(dǎo)民眾改變不良用水習(xí)慣。
政策給予節(jié)水器具生產(chǎn)企業(yè)政策扶持,給予市民節(jié)水器具使用補(bǔ)貼,以此來(lái)直接刺激和推廣節(jié)水設(shè)備使用。
3 結(jié)論
建筑給排水作為用水的一個(gè)大戶,存在許多的用水不當(dāng)現(xiàn)象。其對(duì)水資源的利用不夠合理,不夠充分也是與其特殊的用途和用戶有很大關(guān)系。然后近年來(lái),隨著政府和社會(huì)的關(guān)注,和設(shè)計(jì)施工本身的注意,建筑給排水的節(jié)水工作已經(jīng)發(fā)展了起來(lái)。眾多節(jié)水、循環(huán)水利用方法投入生產(chǎn)生活。我們有充分的理由相信,未來(lái)建筑給排水的節(jié)水措施將會(huì)更完善更普及,節(jié)水方法也將隨著技術(shù)社會(huì)發(fā)展而更上一層樓。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:建筑;給排水;設(shè)計(jì);節(jié)水;措施
一、引言
近年來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們生活水平的提高,水資源問(wèn)題也越來(lái)越突出。水作為人們?nèi)粘Ia(chǎn)與生活中的必需品,和人們的生活有著密不可分的關(guān)系。隨著環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會(huì)建設(shè)觀念的深入,節(jié)水這一概念也越來(lái)越受到人們的關(guān)注和重視。為降低水資源浪費(fèi)現(xiàn)象,在建筑工程項(xiàng)目給排水設(shè)計(jì)過(guò)程中,必須要采取相應(yīng)的節(jié)水措施,以此達(dá)到節(jié)水的目的,促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)與資源的可持續(xù)發(fā)展。
二、建筑給排水設(shè)計(jì)中的相關(guān)節(jié)水措施
(一)合理且科學(xué)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與供水方式的選擇
按照建筑給排水設(shè)計(jì)中相關(guān)規(guī)范要求所明確的用水量標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合建筑工程項(xiàng)目的建設(shè)特點(diǎn)和人們生活需求,合理且科學(xué)地進(jìn)行建筑項(xiàng)目給水排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì),可借助于以下方式來(lái)實(shí)施設(shè)計(jì):通過(guò)并聯(lián)給水泵分區(qū)的應(yīng)用,減少建筑內(nèi)所設(shè)置的減壓閥數(shù)量;充分利用市政管網(wǎng)壓力,采取直接供水的方式;合理且科學(xué)地實(shí)施豎向分區(qū),使用水點(diǎn)水壓符合設(shè)計(jì)要求且保持平衡。除這些方式外,還可通過(guò)給水點(diǎn)出水壓力的減小來(lái)達(dá)到節(jié)水的目的,其節(jié)水措施主要如下:
首先合理設(shè)置建筑所需的生活水池,將設(shè)置深度適當(dāng)減小,從而使水泵提升高度得以降低,在選擇供水方式時(shí),可優(yōu)先選用水池―水泵―水箱這一供水方式,采用當(dāng)前市場(chǎng)上技術(shù)穩(wěn)定的各種節(jié)水衛(wèi)生器具。其次,利用變頻調(diào)速泵組來(lái)實(shí)施供水,在應(yīng)用時(shí),可優(yōu)先考慮應(yīng)用變頻變壓流量供水方式,若采用的是變頻恒壓變流量,在設(shè)定機(jī)組工作壓力時(shí),應(yīng)將其設(shè)定于接近水泵正常運(yùn)行過(guò)程中高效段揚(yáng)程下限,且所用水泵應(yīng)該為兩臺(tái)或者超過(guò)兩臺(tái)。對(duì)于級(jí)配不同的工作泵,其流量應(yīng)該為二分之一流量梯變,采取大小水泵結(jié)合搭配形式,并且設(shè)置相應(yīng)的氣壓罐,以達(dá)到小流量給水的目的。此外,若市政條件允許,在建筑給排水設(shè)計(jì)中,可采用疊壓式的供水設(shè)備。
(二)選用合理且科學(xué)的節(jié)水設(shè)備
在建筑生活用水中,主要為洗澡用水與大小便器用水,在生活用水中,這兩部分所占比例大約為60%左右,因此,在建筑給排水設(shè)計(jì)中,可從這兩個(gè)內(nèi)容來(lái)實(shí)施節(jié)水,采用合理且科學(xué)的節(jié)水設(shè)備,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)水。
第一,節(jié)水型便器。除了可借助于中水系統(tǒng)來(lái)用于廁所的沖洗以外,當(dāng)前在廁所設(shè)備市場(chǎng)中,還有很多帶感應(yīng)器的自動(dòng)型便器與節(jié)水型便器等。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,可綜合考慮這些設(shè)備的應(yīng)用,根據(jù)建筑功能與居住用戶的實(shí)際需求來(lái)選用合適的節(jié)水設(shè)備。
第二,節(jié)水型淋浴器。目前在市場(chǎng)中,所用節(jié)水型沐浴器主要為兩種,即帶有相應(yīng)恒溫裝置的混合栓淋浴器與帶定量停止水栓的淋浴器,其中帶有相應(yīng)恒溫裝置混合栓的這一淋浴器,可根據(jù)設(shè)定好的溫度將扳手開啟,這樣不僅可快速地進(jìn)行水溫的調(diào)節(jié),同時(shí)還可使調(diào)水時(shí)間得到縮短;帶定量停止水栓這種淋浴器,可自動(dòng)將所需冷熱水量調(diào)節(jié)好,若設(shè)定好水量已用完,其能夠自動(dòng)地停止,以免水量的浪費(fèi)。
第三,變頻水泵的選用。在未設(shè)置調(diào)節(jié)水箱的建筑中,可選擇節(jié)能且高效的變頻水泵,借助于變頻水泵的應(yīng)用,能夠有效避免以往供水系統(tǒng)中所存在的各種問(wèn)題,比如因供水不利情況的錯(cuò)誤計(jì)算所造成的水量浪費(fèi)。近年來(lái),隨著信息技術(shù)水平的提高,出現(xiàn)了很多的水泵自控技術(shù)、感溫材料以及檢測(cè)儀表等,基于這一形勢(shì)下,可在水龍頭位置裝設(shè)較為簡(jiǎn)便的水流指示器,也可在最遠(yuǎn)的配水點(diǎn)位置加設(shè)相應(yīng)的感溫元件,將用水信號(hào)及時(shí)傳遞給循環(huán)水泵中控制系統(tǒng),按照熱水的具體配水情況實(shí)施水泵的運(yùn)行,以此達(dá)到節(jié)水的目的。
第四,合理進(jìn)行熱水回水管道的設(shè)置。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)注意以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:一為若建筑給排水工程為集中熱水供應(yīng)的方式,應(yīng)設(shè)置相應(yīng)的熱水回水管道,同時(shí)合理應(yīng)用循環(huán)泵,基于建筑自身的功能需求,通過(guò)機(jī)械循環(huán)的方式確保建筑內(nèi)熱水的循環(huán);二為對(duì)單棟建筑熱水供應(yīng)系統(tǒng),應(yīng)該采用同程布置法來(lái)布置循環(huán)管道,以此達(dá)到節(jié)水的目的。
除此之外,還可借助于低阻力的管道閥門或者的低阻力的倒流防止器等相關(guān)設(shè)備來(lái)降低管道的局部水頭損失,由于塑料管材自身具有成本低廉、污染小、安裝快捷、耐腐蝕以及內(nèi)壁光滑等優(yōu)勢(shì),對(duì)此,在建筑給排水的設(shè)計(jì)過(guò)程中,特別是熱水管道的設(shè)計(jì),可將塑料熱水管材或金屬?gòu)?fù)合熱水管來(lái)代替以往所用的金屬管材等。此外,在水壓為一致的情況下,還可采用節(jié)水龍頭,比如充氣水龍頭,即在水中加入相應(yīng)的空氣,以此實(shí)現(xiàn)節(jié)水目的。
(三)充分利用中水系統(tǒng)
所謂中水系統(tǒng)就是建筑內(nèi)上水與下水之間的水供給與處理系統(tǒng),該系統(tǒng)的主要任務(wù)為建筑物污水和廢水的收集以及處理,處理后回用于建筑或小區(qū)作為雜用水的供水系統(tǒng),以此達(dá)到節(jié)約水資源和保護(hù)水環(huán)境的目的,獲得最大化社會(huì)效益以及經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)中水系統(tǒng)的處理以后,廁所用水可以替代干凈自來(lái)水用在環(huán)境、消防以及市政等各個(gè)領(lǐng)域中,一般用于消防用水、道路清掃、建筑施工以及城市綠化等,從而使城市供水量得到相應(yīng)的增加。
鑒于此,在建筑給排水的設(shè)計(jì)過(guò)程中,必須要注意以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:第一,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)事先進(jìn)行水平衡的計(jì)算,確保系統(tǒng)合理、可靠且穩(wěn)定地運(yùn)行,減少建筑自來(lái)水的補(bǔ)水量;第二,可將建筑內(nèi)給水調(diào)節(jié)池與中水儲(chǔ)存池的容積適當(dāng)加大,以此降低運(yùn)行負(fù)荷以及電能的消耗,在設(shè)計(jì)過(guò)程中,可按照系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間為十六個(gè)小時(shí)來(lái)實(shí)施計(jì)算;第三,在進(jìn)行自來(lái)水補(bǔ)水管的設(shè)計(jì)時(shí),在其已達(dá)到了正常水位以后,應(yīng)有及時(shí)將其關(guān)閉的措施。
(四)加大雨水的利用率
在降雨時(shí),將雨水收集,借助于相應(yīng)的設(shè)備和藥劑來(lái)對(duì)其實(shí)施相應(yīng)的處理,待其水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到要求以后,再來(lái)應(yīng)用。這種方式和中水系統(tǒng)應(yīng)用原理大致一樣,通過(guò)處理且水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到要求以后的雨水可用于景觀用水、廁所沖洗以及城市綠化用水等。相對(duì)于中水系統(tǒng)的應(yīng)用來(lái)講,雨水的應(yīng)用結(jié)構(gòu)相對(duì)較為簡(jiǎn)單,在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,通常是借助于導(dǎo)管把建筑物收集的雨水引入地下,待雨水沉淀以后,將其引流至蓄水池中,接著再實(shí)施消毒處理,通過(guò)消毒后就可實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。
此外,為確保下水道和衛(wèi)生潔具沖洗效果,在建筑給排水設(shè)計(jì)過(guò)程中,還可采用真空技術(shù),將空氣來(lái)替代大部分的水,借助于真空負(fù)壓所產(chǎn)生的這種高速氣水混合物,把潔具內(nèi)污物以及污水等及時(shí)沖洗干凈,從而達(dá)到排出污濁空氣以及節(jié)水的目的。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,近年來(lái),隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的加快,信息技術(shù)水平的提高,在建筑的給排水設(shè)計(jì)上,對(duì)于節(jié)水這一問(wèn)題也越來(lái)越關(guān)注。基于這一形勢(shì)下,本文就建筑給排水設(shè)計(jì)中節(jié)水措施進(jìn)行了詳細(xì)地闡述,望通過(guò)本文內(nèi)容的介紹,可使今后我國(guó)建筑給給排水設(shè)計(jì)更為完善且合理,以此為資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)的構(gòu)建奠定好基礎(chǔ),繼而進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)建筑業(yè)的發(fā)展,獲得最大化的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
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[2] 歐海祥.淺析節(jié)水節(jié)能理念在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012,(24).
【關(guān)鍵詞】污染減排公眾參與意識(shí)提升;信息公開;法律保障
當(dāng)前,公眾環(huán)境保護(hù)的需求日益增高,“霧霾”、突發(fā)性污染事故等環(huán)境問(wèn)題正廣受社會(huì)關(guān)注,污染減排和環(huán)境保護(hù)與社會(huì)公眾的聯(lián)系日趨緊密。一方面,公眾是構(gòu)成社會(huì)經(jīng)濟(jì)格局的最基本單位,其自身的生活行為和所參與的生產(chǎn)活動(dòng),在主要污染物排放總量中占有著巨大的負(fù)荷;另一方面,公眾參與污染減排,符合資源環(huán)境治理環(huán)節(jié)中減量化、資源化、無(wú)害處置化這一從優(yōu)到劣選擇體系中最優(yōu)選擇的需要。因此,公眾參與是政府推進(jìn)污染減排工作的重要組成部分和有力保障,勢(shì)在必行。正在制訂并計(jì)劃在今年出臺(tái)的新環(huán)境保護(hù)法中,也重點(diǎn)添加了公眾參與的相關(guān)規(guī)定。結(jié)合地方環(huán)保宣傳教育工作實(shí)際,通過(guò)實(shí)施并總結(jié)在污染減排中引入公眾參與機(jī)制的一系列社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),筆者認(rèn)為,利用公眾參與推進(jìn)污染減排應(yīng)著重采取以下三項(xiàng)綜合性措施。
一、全面提高社會(huì)公眾對(duì)環(huán)境保護(hù)與污染減排的參與意識(shí)
公眾對(duì)社會(huì)事務(wù)的參與,需要的是一個(gè)公眾意識(shí)從傳統(tǒng)觀念到現(xiàn)代社會(huì)民主理念的轉(zhuǎn)變過(guò)程。提高公眾參與污染減排的意識(shí),首先要普及民主理念,健全民主機(jī)制,使公眾認(rèn)識(shí)到自身的主體地位,增強(qiáng)權(quán)利。社會(huì)公眾的環(huán)保意識(shí)是環(huán)保參與的內(nèi)在源動(dòng)力,公眾對(duì)污染減排的參與意識(shí)不高,使其參與行為很大程度地停留于有限的、淺層的階段,缺乏深度。具體來(lái)說(shuō),公眾參與污染減排的意識(shí)具有三個(gè)可提升階段:第一個(gè)階段中的公眾通常是污染問(wèn)題的直接受害者,通過(guò)舉報(bào)投訴等手段制止環(huán)境違法行為;第二個(gè)階段中的公眾已具有較好環(huán)保意識(shí),可以從自身周邊的環(huán)境問(wèn)題入手,倡導(dǎo)低碳環(huán)保生活方式,提出環(huán)境治理和污染減排建議,自覺揭發(fā)舉報(bào)各類環(huán)境違法行為;第三個(gè)階段的公眾具有更高的公共環(huán)保覺悟,能參與到整個(gè)社會(huì)的環(huán)境治理工作中來(lái)。
在法治社會(huì)中,社會(huì)公眾的環(huán)保意識(shí)不僅需要環(huán)境保護(hù)和污染減排方面科學(xué)知識(shí)為支撐基礎(chǔ),也需要人與自然科學(xué)發(fā)展關(guān)系的倫理道德認(rèn)識(shí)為行為準(zhǔn)則,更需要自覺以法律為武器、保護(hù)環(huán)境的意識(shí)形態(tài)。促進(jìn)公眾參與意識(shí)從第一階段向第二、第三階段邁進(jìn),就要從科學(xué)知識(shí)、倫理道德和法律意識(shí)等層面加以提升:首先是政府部門、大眾媒體、相關(guān)環(huán)保團(tuán)體要加強(qiáng)向社會(huì)公眾宣傳和普及環(huán)境保護(hù)和污染減排方面的知識(shí),要公眾了解其重要性和與自身的利害關(guān)系;其次,通過(guò)有較途徑讓社會(huì)公眾樹立科學(xué)發(fā)展、循環(huán)經(jīng)濟(jì)、低碳環(huán)保的理念,引導(dǎo)社會(huì)公眾正確認(rèn)識(shí)人與自然相互依存的關(guān)系,倡導(dǎo)環(huán)保的道德理念;最后,要盡快完善相關(guān)法律、法規(guī)和政策,拓廣公眾參與污染減排的途徑和影響力。通過(guò)環(huán)境保護(hù)和污染減排的宣傳教育,倡導(dǎo)社會(huì)公眾自覺選擇低碳環(huán)保的生活方式,改變不合理的消費(fèi)模式,在參與社會(huì)生產(chǎn)和管理的過(guò)程中也能自覺遵守環(huán)境優(yōu)先的理念,采用更能減少環(huán)境危害的方法和決策,積極地以自身的影響力推進(jìn)污染減排和環(huán)境保護(hù)。
二、建立健全面向公眾的污染減排信息公開體系
當(dāng)今時(shí)代,信息不僅是一種重要資源,也是重要的傳播媒介與溝通橋梁。環(huán)境問(wèn)題和環(huán)境治理在國(guó)內(nèi)兼具科技專業(yè)性和政治復(fù)雜性,不公開就得不到公眾的關(guān)注,公眾參與環(huán)保也就無(wú)從談起;而環(huán)境信息的公開程度也直接關(guān)系到公眾參與的品質(zhì)。在使廣大社會(huì)公眾充分認(rèn)識(shí)到環(huán)境污染的危害性后,上至中央政府,下至基層,都應(yīng)盡可能完整并有的放矢地定期在布環(huán)境質(zhì)量和重點(diǎn)污染源企業(yè)的排污情況,吸引公眾的參與和反饋。通過(guò)法律監(jiān)督手段,使政府規(guī)劃和建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)必須得到相關(guān)公眾的參與和意見反饋,增加政府決策透明度。
目前,我國(guó)的空氣質(zhì)量隨著霧霾天氣加重和PM2.5污染而正受到社會(huì)公眾和輿論媒體前有未有的關(guān)注,全國(guó)具體到省、市環(huán)保部門都推出了環(huán)境空氣質(zhì)量網(wǎng)上系統(tǒng),公眾可以通過(guò)上網(wǎng)甚至手機(jī)登陸系統(tǒng)界面,關(guān)注所在地市以及所在具體區(qū)域的空氣質(zhì)量,并可以與其他地區(qū)進(jìn)行比較,獲取環(huán)保信息;而正在運(yùn)行的國(guó)家重點(diǎn)污染源自行監(jiān)測(cè)信息系統(tǒng)平臺(tái),要求納入國(guó)控級(jí)別的重點(diǎn)污染源填報(bào)并排污監(jiān)測(cè)報(bào)告,只要加強(qiáng)推廣和應(yīng)用,必然能為公眾參與環(huán)境治理和污染減排提供重要信息。
三、在法治與組織方面為公眾參與污染減排提供保障
關(guān)鍵詞:建筑;給排水;節(jié)水措施;中水利用;節(jié)水設(shè)備
Abstract: with the increase of population in our country, people living standard rise, highlights the increasingly shortage of water resources and water environment pollution in our country. In China's increasingly serious shortage of water resource and serious water pollution situation, the comprehensive water conservation, improve water reuse rate, is an important approach to alleviate the shortage of water resources, is also related to realize sustainable utilization of resources in our country, economic and social sustainable development of a strategic task. In the current industry water, building water accounts for large proportion, therefore, the application in the design of building water supply and drainage water saving measures has very important significance. This article first analyzes the significance of application in the design of building water supply and drainage water saving measures, and then summed up the form of waste water in building water supply and drainage, and finally from the five aspects of water-saving measures in the design of building water supply and drainage is discussed in detail.
Keywords: building construction; Water supply and drainage; Water saving measures; Water use; Water saving device
中圖分類號(hào):TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):2095-2104(2013)
建筑給排水設(shè)計(jì)中應(yīng)用節(jié)水措施的意義
在建筑的使用過(guò)程中,主要的能耗集中表現(xiàn)在:人民日常生活及從事各項(xiàng)工藝、生產(chǎn)、游樂(lè)、環(huán)境衛(wèi)生、綠化、水景等活動(dòng)對(duì)給水、排水、消防、熱水、回用水等用水問(wèn)題上。因此,可以看出建筑給排水的科學(xué)節(jié)能節(jié)水設(shè)計(jì),在實(shí)現(xiàn)建筑的經(jīng)濟(jì)效益方面占有重要的比例。同時(shí),據(jù)有關(guān)資料顯示我國(guó)人均水資源占有量?jī)H僅相當(dāng)于世界人均水平的1/4,居于世界110位,被列為世界13個(gè)貧水國(guó)之一,建筑給排水設(shè)計(jì)對(duì)于保障我國(guó)居民用水,提高水資源的利用率具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
但是,目前社會(huì)對(duì)于建筑給排水設(shè)計(jì)的節(jié)能、節(jié)水問(wèn)題,重視度仍然不夠,還普遍存在認(rèn)識(shí)上的偏差。在實(shí)際設(shè)計(jì)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn),各種不合理的設(shè)計(jì),進(jìn)而造成了巨大的能源浪費(fèi)和經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)。因此,建筑給排水設(shè)計(jì)人員只有不斷的增強(qiáng)節(jié)能意識(shí),將節(jié)能、節(jié)水任務(wù)放在設(shè)計(jì)工作的重要位置上,才能保證高效的能源應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
建筑給排水中水資源浪費(fèi)的形式
(一)超壓出流造成浪費(fèi)
衛(wèi)生器具給水額定流量是給水配件出口在單位時(shí)問(wèn)內(nèi)流出的規(guī)定出水量。流出水頭是保證給水配件流出額定流量,是閥前所需的靜水壓。若給水配件閥前壓力大于流出水頭,給水配件在單位時(shí)問(wèn)內(nèi)的出水量超過(guò)額定流量,稱為超壓出流,該流量與額定流量的差值,為超壓出流量。給水配件超壓出流不但會(huì)破壞給水系統(tǒng)中水量的正常分配,因超壓出流量未產(chǎn)生使用效益,故為無(wú)效用水量。這部分浪費(fèi)的水量不易被人們察覺和認(rèn)識(shí),所以至今未引起足夠的重視。
(二)熱水供應(yīng)系統(tǒng)循環(huán)方式選擇不當(dāng)造成浪費(fèi)
我國(guó)目前熱水供應(yīng)系統(tǒng)的水量浪費(fèi)也較為嚴(yán)重,主要表現(xiàn)在開啟配水裝置(比如家用熱水器)后,未能及時(shí)獲得滿足使用要求溫度的熱水,通常要放掉部分冷水后,熱水設(shè)備才能正常使用。這部分流失的冷水,未產(chǎn)生使用功效,也即浪費(fèi)的水量。
造成這種浪費(fèi)的原因很多,既有施工、管理的不當(dāng),也有設(shè)計(jì)的不足,亦受經(jīng)濟(jì)條件的制約。從設(shè)計(jì)的角度來(lái)說(shuō),主要是選擇何種熱水循環(huán)方式。數(shù)據(jù)表明干管循環(huán)方式浪費(fèi)水量最多,而采用支管、立管、干管的熱水循環(huán)方式為最為省水。因此,建議設(shè)計(jì)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)保證干管、立管中的熱水循環(huán),有經(jīng)濟(jì)條件的建筑最好做到支管循環(huán)。
(三)管道、閥門及其他給水配件等泄漏造成浪費(fèi)
管道老化生銹,閥門的低劣質(zhì)量等也造成大量的水資源浪費(fèi)。給水管道在管子接縫處及法蘭、閥門連接處往外冒水,浮球閥損壞、漏水,無(wú)論是用于水池、水箱的,其質(zhì)量的低劣直接導(dǎo)致大量水從溢流管流出。其次埋在地下的管道漏水、爆裂也造成極大的水資源浪費(fèi)。
(四)中水綜合利用率不高造成浪費(fèi)
中水指各種排水經(jīng)相應(yīng)的處理后,達(dá)到符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的水質(zhì),可在生活、市政、環(huán)境等范圍內(nèi)雜用的非飲用水。例如生活排水、冷卻水及雨水等經(jīng)過(guò)適當(dāng)處理后,可回用于建筑物或建筑小區(qū)內(nèi)。由于認(rèn)識(shí)的不足及相關(guān)政策尚存在的問(wèn)題,目前中水利用未能得到有效實(shí)施.導(dǎo)致這部分水資源的浪費(fèi)。
(五)消防加壓貯水系統(tǒng)選擇不合理造成浪費(fèi)
現(xiàn)在,大多數(shù)高層住宅樓和辦公樓消防加壓是各樓號(hào)單元單獨(dú)加壓,這就造成工程建設(shè)和設(shè)備投資及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用過(guò)高,并且多座貯水池的大量消防貯水及定期換水也造成了嚴(yán)重的浪費(fèi)。
建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)水措施
(一)確定合理的用水量及方式
嚴(yán)格執(zhí)行《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》中的生活用水量定額標(biāo)準(zhǔn)。合理設(shè)計(jì)建筑給水系統(tǒng),主要可通過(guò)下列方法實(shí)現(xiàn):
充分利用市政管網(wǎng)的壓力,直接供水;合理進(jìn)行豎向分區(qū),平衡用水點(diǎn)的水壓;采用并聯(lián)給水泵分區(qū),盡量減少減壓閥的設(shè)置;推薦減壓作為節(jié)能節(jié)水的措施,減小用水點(diǎn)的出水壓力;合理設(shè)置生活水池的位置,盡量減小設(shè)置深度,以減少水泵的提升高度;優(yōu)先考慮水池一水泵一水箱的供水方式;推廣采用節(jié)水的衛(wèi)生器具;合理采納變頻調(diào)速泵組供水,當(dāng)采用變頻泵供水時(shí),應(yīng)優(yōu)先采用變頻變壓變流量的給水方式;當(dāng)采用變頻恒壓變流量時(shí),工作壓力的設(shè)定應(yīng)接近水泵工頻運(yùn)行時(shí)高效段揚(yáng)程的下限;工作水泵應(yīng)選用2臺(tái)或2臺(tái)以上,不同級(jí)配工作泵的流量宜以1/2的流量梯變,宜采用大小水泵搭配的形式,并設(shè)氣壓罐小流量給水。
(二)建筑中水系統(tǒng)的利用
建筑中水系統(tǒng)是介于建筑物內(nèi)上水和下水之間的水處理和供給系統(tǒng),將建筑物內(nèi)的污水、廢水加以收集、處理,實(shí)現(xiàn)生活污水、廢水的重復(fù)利用,既節(jié)省水資源,又保護(hù)環(huán)境,具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
生活用水中有許多水量消耗均不與人體直接接觸,如沖洗廁所、沖洗汽車、園林綠化、噴灑道路等。在公寓、住宅和賓館中,排放大量的沐浴及盥洗水,應(yīng)考慮將其適當(dāng)處理后供生活雜用。因此,從節(jié)水節(jié)能的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益來(lái)考慮,排水系統(tǒng)采用優(yōu)質(zhì)生活廢水和糞便污水分流體系,將優(yōu)質(zhì)生活廢水如洗臉?biāo)⑾床怂冗M(jìn)行收集、處理,水質(zhì)達(dá)到中等水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后,然后送入中水系統(tǒng)。生活污水盡量處理回用,可以減少污水排放,降低水資源的污染程度帶來(lái)環(huán)境效益。
(三)選用合適的節(jié)水設(shè)備
在高層住宅主要用水是大小便器用水和洗澡用水,這兩個(gè)部分大概占用了整個(gè)生活用水的七成左右,所以應(yīng)從這兩個(gè)方面著手,配備一定數(shù)量的節(jié)水設(shè)備,以達(dá)到建筑節(jié)水的目的。這里的節(jié)水設(shè)備主要是指水龍頭、淋浴器、廁所沖洗設(shè)備及自來(lái)水管道等,下面將分別進(jìn)行介紹。
節(jié)水水龍頭
對(duì)于水龍頭,應(yīng)采用節(jié)水型水龍頭,這種水龍頭的密閉性好,啟閉迅速,使用的壽命長(zhǎng),在同一靜水壓力下,其出流量均小于普通的水龍頭,具有很好的節(jié)水效果。目前市場(chǎng)上的節(jié)水型水龍頭主要有陶瓷閥芯水龍頭、充氣水龍頭、自閉式水龍頭和感應(yīng)式水龍頭等。
節(jié)水淋浴器
在生活中采用的節(jié)水型沐浴器主要有帶恒溫裝置的冷熱水混合栓式淋浴器和帶定量停止水栓的淋浴器。前者能按照設(shè)定好的溫度開啟扳手,既可以迅速調(diào)節(jié)溫度,又可以減少調(diào)水時(shí)間,后者能自動(dòng)預(yù)先調(diào)好需要的冷熱水量,如用完已經(jīng)設(shè)定好的水量,即可自動(dòng)停止,防止冷水和熱水不必要的浪費(fèi)。
節(jié)水便器
在廁所節(jié)水設(shè)計(jì)中除了利用中水做廁所沖洗之用外,目前在市場(chǎng)上還有免沖洗小便器和帶感應(yīng)自動(dòng)沖洗設(shè)備的小便器等,另外還有各種節(jié)水型的大便器,這些設(shè)備是科學(xué)技術(shù)發(fā)展到一定階段的必然結(jié)果,在廁所節(jié)水設(shè)計(jì)中應(yīng)綜合考慮,選擇合適的廁所節(jié)水設(shè)備。
(四)多高層建筑中應(yīng)充分利用市政給水管網(wǎng)的供水壓力
在多高層建筑中,多高層建筑是指五層及五層以上建筑,城市管網(wǎng)水壓難以完全滿足其供水要求,在以往的工程設(shè)計(jì)中,將市政給水管直接引入地下貯水池,再由水泵提升到水箱后供水,這樣就白白浪費(fèi)了市政給水管網(wǎng)的自由水頭,極不經(jīng)濟(jì)。
因此應(yīng)根據(jù)市政管網(wǎng)提供的水壓,或在接口處接壓力表測(cè)出水壓,來(lái)確定市政管網(wǎng)的水壓能滿足一至幾層的供水要求,然后進(jìn)行分區(qū)。另對(duì)低層的住宅樓,若夜間水能上到樓頂,而白天高峰期水不能到達(dá)頂部幾層時(shí),則應(yīng)優(yōu)先選用僅設(shè)屋頂水箱的供水方式,這樣即能使市政水在夜間貯在屋頂水箱,又能保證白天用水高峰時(shí)的流量和壓力。
(五)消防水池的節(jié)水節(jié)能措施
對(duì)于同層建筑或成片小區(qū)來(lái),盡可能共用一個(gè)消防水池、一個(gè)消防水箱和一套加壓系統(tǒng),即以區(qū)域集中消防加壓貯水系統(tǒng)取代各建筑物中的單個(gè)消防加壓貯水系統(tǒng),可以節(jié)省工程建筑和設(shè)備投資,降低運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用,便于集中管理,同時(shí)可避免多座貯水池的大量消防貯水及定期換水而造成水資源的浪費(fèi)。
由于消防貯水要求滿足在火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)外消防用水總量,這樣消防貯水池所貯的水量很大,又由于如無(wú)火災(zāi)的話平時(shí)消防水禁止使用,那么水在貯水池中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng),余氯量早已耗盡,而導(dǎo)致水質(zhì)的惡化,變成臟水臭水。消防水池也要定期放水,造成水的浪費(fèi)。因此要考慮消防水水池與生活雜用水水池合建或與游泳池,水景合建,使消防水池的水流動(dòng)起來(lái),這樣消防水池的水不至于變成死水,達(dá)到節(jié)水和一水多用目的。
結(jié)語(yǔ)
綜上,建筑節(jié)水工作涉及到建筑給水排水系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié),建筑節(jié)水各方面的措施是相互聯(lián)系、相互制約、相輔相成的,必須把建筑節(jié)水工作作為一個(gè)系統(tǒng)來(lái)抓,加強(qiáng)節(jié)水的科學(xué)管理,通過(guò)多種途徑全面開展節(jié)水工作,只有這樣才能獲得最大的節(jié)水效果。
參考文獻(xiàn)
[1]孫春俏.住宅給排水設(shè)計(jì)中節(jié)能和節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用[J].工程科技,2011.7.
關(guān)鍵詞: 多晶硅;多效精餾;熱能利用;節(jié)能減排
中圖分類號(hào):TE08文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
前言
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,多晶硅的應(yīng)用更加廣泛。多晶硅是制造集成電路襯底和各種半導(dǎo)體器件的單晶硅、太陽(yáng)能電池等產(chǎn)品的主要原料。多晶硅可以用于制備單晶硅,廣泛用于半導(dǎo)體工業(yè)中,作為人工智能、自動(dòng)控制、信息處理、光電轉(zhuǎn)換等器件的基礎(chǔ)材料。同時(shí),由于能源危機(jī)和環(huán)境保護(hù)的要求,全球正積極開發(fā)利用可再生能源。太陽(yáng)能因其清潔、安全、資源豐富而引人關(guān)注。利用太陽(yáng)能的一種主要方法就是通過(guò)光電壓效應(yīng)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能,硅太陽(yáng)能電池即是基于光電壓效應(yīng)的裝置,由于半導(dǎo)體工業(yè)和太陽(yáng)能電池的發(fā)展,高純度多晶硅的需求不斷增加。
1、多晶硅生產(chǎn)現(xiàn)狀
目前國(guó)際上多晶硅生產(chǎn)工藝主要有改良西門子法和硅烷法,其中 85% 以上采用改良西門子法。改良西門子法能兼容電子級(jí)和太陽(yáng)能級(jí)多晶硅的生產(chǎn),具有技術(shù)成熟、適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)等特點(diǎn),是目前多晶硅生產(chǎn)普遍采用的首選工藝技術(shù)。
在改良西門子法生產(chǎn)多晶硅整個(gè)系統(tǒng)中,主要生產(chǎn)單元包括三氯氫硅合成、精餾提純、三氯氫硅還原、四氯化硅氫化、尾氣回收等工序,其中精餾、還原、氫化這 3 個(gè)裝置在生產(chǎn)中所占的能耗為整個(gè)多晶硅生產(chǎn)過(guò)程中總能耗的 70% 以上。為了降低多晶硅的綜合生產(chǎn)成本,通過(guò)對(duì)目前國(guó)內(nèi)外多晶硅企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)及改進(jìn)進(jìn)行了綜合調(diào)研分析,結(jié)合工程設(shè)計(jì)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),可通過(guò)對(duì)目前多晶硅行業(yè)從精餾、還原、氫化這 3 個(gè)單元分別采取不同的工藝路線進(jìn)行改造設(shè)計(jì),采取更為有效地節(jié)能措施,降低多晶硅行業(yè)的綜合生產(chǎn)成本。
2、多晶硅節(jié)能降耗措施
2. 1 多效精餾
精餾是多晶硅生產(chǎn)過(guò)程中能量消耗較大的單元操作之一。生產(chǎn)多晶硅的氯硅烷精餾存在著分離要求高、全塔組分組成接近、操作過(guò)程中回流比和再沸大的特點(diǎn),因此所需的冷媒和加熱介質(zhì)量很可觀。在生產(chǎn)過(guò)程中,為了節(jié)省制冷能耗,使用常溫冷卻水( 30—40 ℃) 代替深冷水( 6—12 ℃) 進(jìn)行冷凝器的冷卻,目前常采用加壓精餾的方法,以提高冷凝溫度。
目前國(guó)內(nèi)已投產(chǎn)的和在建的多晶硅企業(yè)的精餾裝置,大多采用傳統(tǒng)多塔串聯(lián)精餾工藝,其工藝流程如圖 1 所示,即塔釜用裝置外的高溫?zé)崦? 如過(guò)熱或飽和水蒸氣) 來(lái)加熱液體汽化提供整個(gè)塔操作氣相,塔頂采用裝置外的低溫冷媒( 如循環(huán)水或冷凍水) 來(lái)冷凝塔頂氣相提供全塔操作的液相。
圖 1 多塔串聯(lián)精餾工藝流程圖
來(lái)自合成或者冷氫化的氯硅烷經(jīng)粗餾塔分離預(yù)熱至泡點(diǎn)物料后進(jìn) 1#精餾塔,脫除低沸點(diǎn)化合物,所脫除的低沸點(diǎn)化合物進(jìn)入高低沸物罐,塔釜產(chǎn)品進(jìn) 2#精餾塔,脫除高沸點(diǎn)化合物,所脫除的高沸點(diǎn)化合物進(jìn)入高低沸物罐,塔頂產(chǎn)品進(jìn) 3#精餾塔,脫除次低沸點(diǎn)化合物,所脫除的次低沸點(diǎn)化合物進(jìn)入1#精餾塔循環(huán)利用,塔釜產(chǎn)品即為最終的高純?nèi)葰涔瑁苯右吝€原車間進(jìn)行三氯氫硅還原生產(chǎn)多晶硅產(chǎn)品。
多效精餾作為一種精餾節(jié)能的工藝近年來(lái)其理論研究不斷深入,在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用日益廣泛。多效精餾是通過(guò)擴(kuò)展工藝流程來(lái)節(jié)減能耗的,它是利用能位較高的塔排出的能量用于能位較低的塔,從而達(dá)到節(jié)能目的。多效精餾節(jié)能效果好,設(shè)備簡(jiǎn)單,工藝不甚復(fù)雜,其應(yīng)用范圍也比較廣泛。多效精餾要求后效的操作壓力和溶液的沸點(diǎn)均較前效的為低,因此可引入前效的二次蒸汽作為后效的加熱介質(zhì),即后效的再沸器為前效二次蒸汽的冷凝器,僅第一效需要消耗蒸汽; 多效精餾中,隨著效數(shù)的增加,單位蒸汽的耗量減少,操作費(fèi)用降低。
由于多晶硅生產(chǎn)中的氯硅烷高精密精餾提純自身存在著分離要求高、全塔組分組成接近、串聯(lián)操作的各塔能耗相近的特點(diǎn),該單元的自身特點(diǎn)適合多效精餾。通過(guò)對(duì)年產(chǎn) 3 000 t 多晶硅的精餾裝置粗餾塔氯硅烷產(chǎn)品,利用 Aspen-Plus 軟件進(jìn)行普通加壓精餾和加壓多效精餾方案進(jìn)行模擬優(yōu)化,采用的多效精餾工藝流程圖如圖 2 所示。
圖 2 差壓耦合精餾工藝流程圖
表 1 氯硅烷 2 種精餾工藝能耗計(jì)算
從表1可以看出,新鮮氯硅烷的三效精餾塔流程冷卻循環(huán)水用量比普通精餾節(jié)能約 66%,加熱蒸汽用量節(jié)能約 62. 7%; 尾氣回收氯硅烷的雙效精餾塔流程冷卻循環(huán)水用量減少節(jié)能約 48. 6%,加熱蒸汽用量約減少 46. 7%。
與常規(guī)精餾相比,加壓多效精餾工藝特點(diǎn): 將高壓塔頂氣相物料作為前一低壓塔再沸器的加熱介質(zhì),這樣既能節(jié)省低壓塔釜沸器的加熱能量損耗,又能節(jié)省高壓塔頂冷凝器的冷量損耗。
2. 2 還原熱能綜合利用
多晶硅還原是改良西門子法的一個(gè)重要生產(chǎn)環(huán)節(jié),將對(duì)多晶硅生產(chǎn)的質(zhì)量和成本產(chǎn)生重要影響,其核心設(shè)備即為還原爐。對(duì)于四氯化硅轉(zhuǎn)化三氯氫硅,國(guó)際上曾普遍采用熱氫化技術(shù),因此截止當(dāng)前,國(guó)內(nèi)已投產(chǎn)的除江蘇中能外均采用了熱氫化來(lái)將四氯化硅轉(zhuǎn)化為三氯氫硅。采用改良西門子法和熱氫化技術(shù)生產(chǎn) 1 kg 多晶硅,還原和熱氫化直接電耗一般為80—130 kW·h,占全廠用電量的50%左右,占多晶硅總生產(chǎn)成本的 22%—35%。
3、減排措施分析
3. 1 氣態(tài)污染物及治理
含HCl廢氣
SiHCl3提純工序產(chǎn)生少量含SiHCl3、SiCl4、SiH2Cl2等氯硅烷不凝尾氣,通過(guò)淋洗塔淋洗,氯硅烷遇水全部水解為SiO2、HCL絕大部分HCl被水吸收,尾氣中含少量HCl。
干法回收得到的HCl氣體采用三級(jí)水噴淋吸收塔吸收制取鹽酸,但制酸尾氣含少量HCl。HCl氣體是一種無(wú)色且有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體,對(duì)環(huán)境、設(shè)備都具有較強(qiáng)的腐蝕性。由于氯化氫在水中的溶解度很大,一個(gè)體積的水能溶解450~500個(gè)體積的HCL因此用水吸收法(或多次循環(huán)吸收)處理含HCl廢氣效果較好,是目前處理含HCl廢氣的主要方法,其優(yōu)點(diǎn)是吸收設(shè)備及工藝流程簡(jiǎn)單、凈化效率高、操作方便、應(yīng)用廣泛。
3. 2 廢水
3. 2. 1 酸性廢水
主要是SiHi Cl3提純尾氣淋洗產(chǎn)生的酸性廢水,采用石灰乳進(jìn)行中和+絮凝沉淀處理;根據(jù)廢水量及廢水的pH值變化情況可隨時(shí)調(diào)整加藥量,保證出水水質(zhì)。處理后其pH值可控制在615~815之間。石灰具有來(lái)源廣、價(jià)格便宜、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),廣泛用于有色金屬工業(yè)酸性廢水的處理。
3. 2. 2 含氟廢水
先用石灰乳調(diào)節(jié)pH至中性,使大部氟化物形成CaF2沉淀;沉淀后的廢水送入除氟攪拌槽中,加硫酸亞鐵進(jìn)一步去除氟化物;然后將去除氟化物的廢水與中和后的酸性廢水混合一起,加入絮凝劑進(jìn)行絮凝沉淀,上清液排放。該方法具有處理流程簡(jiǎn)單、操作方便、處理成本低、氟化物去除率高等優(yōu)點(diǎn)。
結(jié)語(yǔ)
在多晶硅生產(chǎn)過(guò)程中,采用更為節(jié)能高效的多效精餾代替?zhèn)鹘y(tǒng)精餾方式能夠?qū)⒕s系統(tǒng)的能量耦合利用; 采用還原熱能綜合利用系統(tǒng)能夠?qū)⑦€原爐的熱能輻射更加高效地轉(zhuǎn)化為蒸汽用于加熱系統(tǒng);采取冷氫化工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的熱氫化工藝能夠大幅度降低四氯化硅氫化的生產(chǎn)成本。采取上述工藝措施,可使得多晶硅企業(yè)在市場(chǎng)上能夠具有明顯的成本競(jìng)爭(zhēng),以期能為在建多晶硅企業(yè)和多晶硅企業(yè)的挖潛改造提供一定的指導(dǎo)作用。
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵字】建筑;給排水;施工;常見問(wèn)題;防治措施
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的不斷進(jìn)步,人們的生活質(zhì)量正在不斷提高,建筑行業(yè)也通過(guò)不斷提高建筑的質(zhì)量提高人們居住水平的提升。給排水系統(tǒng)是建筑的“血管”,對(duì)建筑的質(zhì)量和使用年限及功能使用有著重要的作用,在給排水施工中應(yīng)注重對(duì)常見的問(wèn)題進(jìn)行總結(jié),從而為建筑的給排水系統(tǒng)施工提供相應(yīng)的理論依據(jù)和施工保障,并能在建筑的給排水系統(tǒng)的防治提供相應(yīng)的理論基礎(chǔ)。
1 建筑給排水施工中的常見問(wèn)題
1.1 給水系統(tǒng)安裝中存在的質(zhì)量問(wèn)題
1.1.1 管道支架不牢固。目前工程中給水系統(tǒng)大多采用PPR管,但其剛性差或是施工中不注意安裝,造成管道彎曲、變形,甚至出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。支架間距和支架安裝應(yīng)嚴(yán)格按照施工要求。
1.1.2 給水立管安裝距墻太近,造成水表無(wú)法安裝或水表安裝后無(wú)法進(jìn)行二次裝修。目前竣工的工程一般為粗裝修,衛(wèi)生間墻面為毛墻,給水管道安裝后距墻很近,影響用戶的裝修。
1.1.3 有的住宅工程仍使用鑄鐵旋起式水龍頭、砂模鑄鐵管等被列為國(guó)家淘汰的產(chǎn)品,應(yīng)禁止使用。
1.1.4 給水系統(tǒng)消毒不符合規(guī)范要求。規(guī)范要求給水系統(tǒng)應(yīng)采用含20~30mg/L氯離子濃度的清潔水進(jìn)行消毒,氯溶液在管內(nèi)滯留24小時(shí),然后用飲用水沖洗,并通過(guò)有關(guān)部門的檢驗(yàn)。
1.2 排水系統(tǒng)安裝中存在的質(zhì)量問(wèn)題
1.2.1 管道支架漏設(shè)或不牢固。目前工程中排水管大多采用UPVC管,剛性差因此要求支架間距較小。
1.2.2 伸縮節(jié)漏設(shè)或安裝錯(cuò)誤。UPVC排水管由于溫差的影響,伸縮較大,漏設(shè)或錯(cuò)誤安裝伸縮節(jié)會(huì)造成管道滲漏。
1.2.3 排水管道排水不暢。室內(nèi)、外律水管道坡度未按施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范施工,嚴(yán)重影響了建筑的使用功能。
1.3 消防給水系統(tǒng)存在的問(wèn)題
1.3.1 管網(wǎng)試壓未按施工方案規(guī)范施工,管網(wǎng)試壓分試漏和強(qiáng)度試驗(yàn)兩步進(jìn)行,試漏是在常壓或稍起壓狀態(tài)下進(jìn)行,而強(qiáng)度試驗(yàn)分工作壓力和試驗(yàn)壓力兩階段進(jìn)行。目前有些工地只對(duì)管網(wǎng)進(jìn)行試漏試驗(yàn),不符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。
1.3.2 有個(gè)別工程將埋料給水管道用于消防給水管道,或者在建筑物內(nèi)塑科給水管道與消防給水管道相連。塑料管道受熱后強(qiáng)度降低,一旦火災(zāi)發(fā)生,引起管道損壞,無(wú)法輸送消防水埋下了安全隱患。
1.3.3 消火栓安裝不符合要求,有些暗敷在磚墻內(nèi)的消火栓箱洞口上部無(wú)設(shè)置過(guò)梁,受荷載作用下箱體變形,導(dǎo)致箱門開啟不靈另外隨意改變消火栓箱底預(yù)留孔位置:而且用氣焊割孔。導(dǎo)致安裝后與周圍距離過(guò)小造成消防水帶不能安裝至消火栓上或使卷帶形成彎折影響出水量。
2 建筑給排水施工問(wèn)題防治措施
2.1 給水系統(tǒng)施工問(wèn)題防治
2.1.1 給水試壓。在給水施工中。會(huì)發(fā)生生活給水管道安裝結(jié)束后,沒有進(jìn)行水壓試驗(yàn)就直接進(jìn)行隱蔽,存在滲漏隱患,因此在進(jìn)行隱蔽前應(yīng)進(jìn)行給水試壓。
2.1.2 當(dāng)采用塑料管作為冷、熱水管暗敷在樓層混凝土樓板內(nèi)時(shí),有分支或接頭的管道沒有采用分水器。
2.1.3 生活用水水池的溢流管管徑選擇要合適,并且要采取合理的防污染措施。
2.1.4 水表、閥門的安裝要符合要求,水表應(yīng)安裝在便于檢修、不受暴曬和污染的地方,且須水平安裝。
2.2 排水系統(tǒng)施工問(wèn)題防治
2.2.1 要合理安裝地漏。地漏安裝不符合要求,安裝偏高或偏低。地漏設(shè)置的位置要求地面要有0.005-0.01的坡度坡向地漏,地漏的頂面標(biāo)高應(yīng)低于地面5-lOcm,且地漏水封深度不小于50mm。防止臭氣反冒。
2.2.2 坐便器排水口位置的選擇應(yīng)該注意。在設(shè)計(jì)和施工中應(yīng)盡量選擇合理的位置,以便適應(yīng)多種坐便器型號(hào)對(duì)排水口位置的要求。坐便器排水口位置選擇經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題多為以下兩點(diǎn):一是坐便器排水口距墻面距離不夠,二是有的工程由于設(shè)計(jì)沒有注明潔具間距,導(dǎo)致住戶無(wú)法安裝淋浴。排水口距墻面的距離多數(shù)為300ram,考慮裝修前的墻面的距離宜為340ram。
2.2.3 排水施工過(guò)程中將室內(nèi)雨水管道接入生活污水管道或天面雨水與陽(yáng)臺(tái)合用,導(dǎo)致雷雨季節(jié)超出生活污水管道的排水能力,污水外溢。根據(jù)規(guī)定,建筑物雨水管道應(yīng)單獨(dú)排出。
2.2.4 uPVC排水管道穿越樓板、屋面、基礎(chǔ)、地下室外墻、頂板處未設(shè)置套管,或加設(shè)的套管不滿足防水要求,存在滲漏隱患。排水管道在穿越上述部位時(shí)均應(yīng)加設(shè)、預(yù)埋剛性防水套管,且根據(jù)規(guī)定要求當(dāng)排水立管管徑大于或等于llOre時(shí)樓板貫穿部位還應(yīng)設(shè)置阻火圈。
2.3 消防給水系統(tǒng)施工
2.3.1 按照國(guó)家尺度《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》要求,自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)報(bào)警閥后的管道,應(yīng)采用熱鍍鋅鋼管或鍍鋅無(wú)縫鋼管。
2.3.2 嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行管網(wǎng)安裝。當(dāng)管徑小于lOOms時(shí),應(yīng)采用螺紋毗連:當(dāng)管徑年夜于lOOms時(shí),可采用焊接或法蘭毗連。施工中應(yīng)避免:一是不論大小管道一律采用焊接。這樣會(huì)使管內(nèi)焊渣、焊瘤影響過(guò)水?dāng)嗝妫瑖?yán)重破損內(nèi)外鍍鋅層,加速管網(wǎng)的銹蝕,使其抗侵蝕能力比通俗鋼管還差。二是施工人員嚴(yán)重不負(fù)責(zé)任,插入管內(nèi)焊制三通、四通,縮小了過(guò)水?dāng)嗝妗?/p>
2.3.3 嚴(yán)格按照規(guī)范要求進(jìn)行管網(wǎng)沖刷。沖刷應(yīng)在試壓及格后分段進(jìn)行,沖刷管道的水流速度不宜小于3s/s。應(yīng)注重在管網(wǎng)的地上管道與地下管道毗連前,在配水干管底部加設(shè)堵頭后,對(duì)地下管道進(jìn)行沖刷。沖刷時(shí),消防人員應(yīng)在場(chǎng)察看,直至出口處水的顏色、透明度與進(jìn)口水一致時(shí),方可終止沖刷。
2.3.4 嚴(yán)格按照規(guī)范的要求,管網(wǎng)安裝完畢后,應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn)。對(duì)于生活給水和消防給水管道,試驗(yàn)壓力為管道工作壓力的1.5倍,并且不小于0.6MPa。強(qiáng)度試驗(yàn)是管網(wǎng)在試驗(yàn)壓力下10min內(nèi),壓力降不大于0.05MPa為合格。然后將試驗(yàn)壓力緩慢降至工作樂(lè)力。經(jīng)檢查無(wú)滲漏.則嚴(yán)密性試驗(yàn)為合格。水壓強(qiáng)度試驗(yàn)是管網(wǎng)在試驗(yàn)壓力下穩(wěn)壓30min,壓力降不大于o.05MPa為合格,而水壓嚴(yán)密性試驗(yàn)應(yīng)在水壓強(qiáng)度試驗(yàn)和管網(wǎng)沖洗合格后進(jìn)行,試驗(yàn)壓力應(yīng)為設(shè)計(jì)工作壓力,穩(wěn)壓24h,無(wú)泄漏為合格。
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【關(guān)鍵詞】建筑給排水;設(shè)計(jì);節(jié)能;意義
目前,隨著我國(guó)建筑行業(yè)的迅速發(fā)展,建筑內(nèi)部用水量不斷增加,同時(shí)城市用水量也越來(lái)越大,擺在我們面前的這一問(wèn)題不容忽視,因此建筑給排水節(jié)能工程是我們所面臨的的問(wèn)題。這就需要我們工程設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中縝密研究,全方面的思考、規(guī)劃,在強(qiáng)調(diào)供水安全可靠性的同時(shí),還要強(qiáng)調(diào)水電費(fèi)的節(jié)能。另外有關(guān)管理部門也要對(duì)此引起足夠重視,加強(qiáng)建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施。
一、建筑給水排水節(jié)能的意義
近年來(lái),我國(guó)所面臨的嚴(yán)峻問(wèn)題就是水資源短缺和水環(huán)境污染,正是這一重要因素困擾著我國(guó)的國(guó)計(jì)民生,制約著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步。隨著缺水程度的不斷加大,缺水范圍也在不斷擴(kuò)大,我國(guó)各城市都有不同程度上的缺水現(xiàn)象,而且北方的一些城市每年都會(huì)遭到干旱,嚴(yán)重的影響了城市的正常供水。因此,面對(duì)這一現(xiàn)狀,節(jié)約用水已成為我國(guó)的基本國(guó)策。根據(jù)《中國(guó)2l世紀(jì)議程中國(guó)2l世紀(jì)人口、環(huán)境與發(fā)展白皮書》,我國(guó)2l世紀(jì)水資源保護(hù)與可持續(xù)利用的總體目標(biāo)是:“積極開發(fā)利用水資源和實(shí)行全面節(jié)約用水,以緩解目前存在的城市和農(nóng)村嚴(yán)重缺水危機(jī),使水資源的開發(fā)利用獲得最大的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益,滿足社會(huì)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)水量和水質(zhì)日益增長(zhǎng)的需求。同時(shí)在維護(hù)水資源的水文、生物和化學(xué)等方面的自然功能以及維護(hù)和改善生態(tài)環(huán)境的前提下,合理充分的利用水資源,使得建設(shè)與水資源保護(hù)同步發(fā)展。”建筑節(jié)水更是任重而道遠(yuǎn)。另外建筑給排水節(jié)能是根據(jù)功能目標(biāo)、使用性能、經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到預(yù)期的目的,是強(qiáng)調(diào)建筑整體的效益。建筑給排水的節(jié)能的意義在于降低其使用能耗、提高能源利用效率,有利于節(jié)約用水、改善設(shè)計(jì)系統(tǒng)的效率、保護(hù)環(huán)境。總之,水是關(guān)系到人類生存發(fā)展,要想節(jié)約城市生活用水必須搞好建筑節(jié)水。
二、節(jié)能
首先,太陽(yáng)能作為大自然的產(chǎn)物,用之不盡、取之不竭,是節(jié)能的重要途徑。太陽(yáng)能水加熱器是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成熱能并將水加熱的裝置,其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)方便,節(jié)省燃料,運(yùn)行費(fèi)用低,不存在環(huán)境污染問(wèn)題。太陽(yáng)能熱水器是由集熱器、儲(chǔ)水箱、給水箱、循環(huán)管、循環(huán)泵、配水管等組成。我國(guó)大部分地區(qū)日照時(shí)間長(zhǎng),所以盡可能利用太陽(yáng)能作住宅熱水加熱。然而,許多小區(qū)還只是停留在綠化和社區(qū)服務(wù)層面上,綠色環(huán)保的太陽(yáng)能熱水器,并未能大面積地普及推廣。對(duì)此,有關(guān)專家提出建議:不妨選擇新建住宅為突破口,因?yàn)槟壳吧虺且鸦旧暇邆淞死锰?yáng)能的條件。其次節(jié)能材料的使用,如優(yōu)質(zhì)管材,閥門等,劣質(zhì)管材容易生銹,長(zhǎng)時(shí)間不用就會(huì)產(chǎn)生銹水,進(jìn)而造成水污染,在用的時(shí)候只有把銹水放出來(lái)久而久之就形成了大量的浪費(fèi),并且接頭處經(jīng)常銹蝕,隨著時(shí)間的推移,會(huì)不同程度地出現(xiàn)漏水滲水現(xiàn)象。目前生產(chǎn)的新型管材正好可以解決這一問(wèn)題,如鋁塑復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管、不銹鋼管、銅管等等,并且其中一些已經(jīng)得到推廣和使用,并且口碑不錯(cuò)。另外人們?cè)谏钪惺褂玫拈y門要選擇節(jié)能水的閥門。最后在建筑時(shí)衛(wèi)生器具和配水器具的使用也要從節(jié)能考慮。衛(wèi)生器具及配水器具位于供水系統(tǒng)的最終端,是水的最終使用部分,因?yàn)楹玫男l(wèi)生器具和配水器具在節(jié)能和節(jié)水中能夠產(chǎn)生非常大的作用,對(duì)建筑節(jié)水的效果有直接的影響。因此選用節(jié)水節(jié)能型衛(wèi)生器具就顯得格外重要。常用的節(jié)水設(shè)備有:“龍頭”節(jié)水,水龍頭是應(yīng)用范圍最廣、數(shù)量最多的一種盥洗用水器具;淋浴節(jié)水,淋浴時(shí)因調(diào)節(jié)水溫和不需水擦拭身體的時(shí)間較長(zhǎng),若不調(diào)節(jié)水量會(huì)浪費(fèi)很多水;廁所節(jié)水,廁所沖洗設(shè)備的節(jié)水是建筑節(jié)水的重點(diǎn),除了利用中水做廁所沖洗之外,目前已開發(fā)研制出許多種類的節(jié)水設(shè)備。節(jié)水節(jié)能型衛(wèi)生器具和設(shè)備應(yīng)進(jìn)一步推廣應(yīng)用,其長(zhǎng)期節(jié)水效益完全可彌補(bǔ)較高的初期投資。
三、新節(jié)能技術(shù)的開發(fā)
首先,給水管道中減壓節(jié)流。要實(shí)現(xiàn)減壓節(jié)能就要進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化。通過(guò)控制給水系統(tǒng)配水點(diǎn)的出水壓力,可以得到減壓節(jié)流的效果。為了達(dá)到減壓節(jié)流的效果,可以為用戶提供適宜的服務(wù)水龍頭,使豎向分區(qū)的水壓分布更加均勻。因此,高層建筑給水系統(tǒng)豎向分區(qū)后,仍應(yīng)注意減壓節(jié)流的問(wèn)題。通過(guò)在配水點(diǎn)前安裝減壓閥等措施可以避免部分供水點(diǎn)超壓。其次,合理設(shè)計(jì)水泵的運(yùn)行參數(shù)。設(shè)計(jì)中水泵的選擇主要有以下幾個(gè)方面:①選擇高效水泵并使工況位于高效區(qū)。另外大泵的效率一般比小泵要高,設(shè)計(jì)時(shí)盡可能選則大泵。②搭配選擇水泵。離心泵運(yùn)行的高效區(qū)流量范圍為(1?0.5)Q,建筑的用水量也是不斷變化的,設(shè)計(jì)時(shí)注意選配幾種大、小泵(一般不超過(guò)3種),以適應(yīng)用水量的變化③優(yōu)先采用變頻調(diào)速水泵供水。變頻調(diào)速水泵可自動(dòng)調(diào)節(jié)水泵轉(zhuǎn)速,避免電機(jī)頻繁啟動(dòng),從根本上防止能源浪費(fèi),節(jié)電率可達(dá)30%~50%。綜上,水泵選型應(yīng)在準(zhǔn)確計(jì)算設(shè)計(jì)秒流量后進(jìn)行,做到大小搭配,在高效區(qū)內(nèi)選取合適的變頻調(diào)速水泵。再次,靈活設(shè)置開水供應(yīng)系統(tǒng)。開水供應(yīng)系統(tǒng)現(xiàn)在是高層建筑都裝有的,一般是在每層開水間設(shè)電開水器或燃?xì)忾_水器。燃?xì)忾_水器一般在供應(yīng)開水量比較大的時(shí)候應(yīng)用,而點(diǎn)開水器一般在供水少的時(shí)候用。在辦公樓內(nèi),為了方便節(jié)能,可以采用小型電開水器,用戶在房間就可以通電使用。最后,雨水的充分利用。雨水系統(tǒng)的設(shè)計(jì),多年來(lái)很少考慮到利用,只是考慮如何有效地排放,使之白白地浪費(fèi)掉,有效地利用雨水在我國(guó)有些缺水地區(qū)已經(jīng)開始引起關(guān)注。雨水的利用分為直接利用和作為中水水源的間接利用。建筑物中收集雨水的一般做法是,用導(dǎo)管把屋頂雨水引入設(shè)置在地下的雨水沉砂池,沉淀后的雨水上清液流入儲(chǔ)水池,再由水泵送入雜用水集中儲(chǔ)水池,經(jīng)加氯消毒后送入中水系統(tǒng),水質(zhì)較差的初期雨水不予利用。
總之,節(jié)能是未來(lái)社會(huì)生活中一個(gè)永恒的主題,同樣建筑給排水節(jié)能技術(shù)是節(jié)約型社會(huì)所必須具備的。隨著時(shí)代的發(fā)展,越來(lái)越多的人們意識(shí)到節(jié)約、節(jié)能的重要性。在建筑給排水節(jié)能設(shè)計(jì)中我們要不斷創(chuàng)新設(shè)計(jì),采用有效的節(jié)能措施,充分利用一些新技術(shù)實(shí)現(xiàn)建筑給排水的節(jié)能是我們永遠(yuǎn)的責(zé)任。
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