高层建筑供水系统节水节能技术研究

【摘要】： 本论文从能源现状的角度出发,介绍了水电能源现状,面对越来越严重的能源危机,节水节能工作势在必行,整个社会都应致力于为节水节能工作,保证整个社会的可持续发展,和谐发展。 建筑给排水的节水节能工作只是其中一个领域。其中高层建筑给排水系统比较复杂,有代表性,无论是在技术的广度还是设计深度上都远远超过一般的建筑给排水,其中不少问题还没有得到很好地解决。所以我们选择高层建筑作为研究对象。很多设计工作者忽视了建筑给排水的节水节能,认为主要目的就是达到使用要求,从文中论述可知,建筑给水系统存在巨大的节水节能空间。 高层建筑给水系统是高层建筑的重要组成部分,本文介绍了高层建筑供水系统的现状,现阶段供水系统节水节能的主要方法现状,以及存在不足。通过调查和实验测试,从不同的角度对高层建筑的节水潜力进行了研究,旨在从设计和改造的角度改进高层建筑的供水系统。超压出流现象在高层建筑供水系统中广泛存在,造成的隐形水量浪费不容忽视,所以当工作压力达到一定数值后应安装减压装置。 本文首先介绍了几种减压装置,研究重点侧重于节流孔板。从水力学角度分析了节流减压孔板的工作原理,并通过实验测量了安装不同孔径节流孔板对应的工作压力,根据实验数据计算相应流量,从而得出不同孔径节流孔板对应的节水效果,总结出选择节流孔板的方法。 对于新建高层建筑供水系统的节水、节能主要体现在供水方式的选择上,经济合理的供水方式,既能有效地防止水量的浪费又能节约电能。本文比较两种不同的供水方式能耗的情况,通过试算分析高层建筑供水系统的经济合理的供水方式,讨论可知目前的供水方式都各有利弊,变频供水节能效果也不尽理想,而且初期投入较大,笔者建议设计工作者选择水泵水箱联合供水方式,还有目前正处于研究阶段的无负压供水等供水方式的优化组合。 本文所得结论给既有建筑的改造和新建建筑的给水设计工作提供了一些参考依据,也对规范的修订提出了一些参考意见。 【关键词】：高层建筑 供水系统 节水 节能 超压出流 供水方式
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TU976.4
【目录】：

• 中文摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 第一章 绪论9-13
• 1.1 课题的提出9-10
• 1.2 研究背景与现状10-12
• 1.2.1 水资源与电能源现状10-11
• 1.2.2 建筑供水现状11-12
• 1.3 论文研究的内容及方法12-13
• 1.3.1 研究内容12
• 1.3.2 研究方法12-13
• 第二章 高层建筑供水系统节水节能概述13-21
• 2.1 国内外既有建筑节水节能技术方法概述13-18
• 2.1.1 防止给水系统超压出流造成的“隐形”水量浪费13-14
• 2.1.2 减少热水系统的无效冷水量14-15
• 2.1.3 防止二次污染造成的水量浪费15-16
• 2.1.4 大力发展建筑中水设施16-17
• 2.1.5 充分利用市政管网压力，合理确定给水系统垂直分区17
• 2.1.6 合理选择给水方式17-18
• 2.2 国内外法律法规方面的节水节能措施18-19
• 2.2.1 开展“能源教育”，提高人们的节水节能意识18-19
• 2.2.2 以法治水电，加强能源的管理19
• 2.2.3 采用经济措施19
• 2.3 国内设计工作存在的不足19-20
• 2.3.1 系统设计方面19-20
• 2.3.2 其它不足20
• 2.4 本章小节20-21
• 第三章 既有建筑防止超压出流技术研究21-43
• 3.1 超压出流概述21-23
• 3.1.1 超压出流的概念21-22
• 3.1.2 超压出流的危害22-23
• 3.2 目前解决超压出流的方法比较23-24
• 3.3 主要的减压措施24-26
• 3.3.1 设置减压阀24-25
• 3.3.2 减压孔板25
• 3.3.3 节流塞25-26
• 3.4 最低工作压力校核实验26-29
• 3.4.1 实验目的26
• 3.4.2 最低工作压力校核实验设计26-27
• 3.4.3 实验数据及结论27-29
• 3.5 减压孔板节流效果实验29-42
• 3.5.1 实验装置及实验方法29-30
• 3.5.2 实验目的30
• 3.5.3 减压节流孔板的实验原理30-33
• 3.5.4 实验数据分析33-36
• 3.5.5 实验结论36-42
• 3.6 本章小节42-43
• 第四章 建筑给水系统的节能与优化43-60
• 4.1 变频供水与水泵水箱联合供水的能耗比较45-53
• 4.1.1 计算模型46
• 4.1.2 方案比较46-49
• 4.1.3 高层宾馆实例计算49-50
• 4.1.4 商住高层建筑实例计算50-52
• 4.1.5 高层建筑混合供水方式52-53
• 4.2 变频供水方式的缺点53-55
• 4.3 高层建筑供水方式的节能选择—水泵-水箱联合供水55-56
• 4.4 更加节能的叠压供水方式56-57
• 4.5 高层建筑供水方式的发展方向57-60
• 第五章 结论与展望60-63
• 5.1 研究成果与创新60-62
• 5.1.1 研究水龙头的出流量与工作压力的关系的意义60-61
• 5.1.2 给水节流孔板对于既有建筑节水的意义61
• 5.1.3 建筑的给水方式决定了节能效果61-62
• 5.2 研究中的不足与今后的研究方向62-63
• 参考文献63-66
• 发表论文和科研情况说明66-67
• 致谢67

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