建筑給水節水節能技術及措施

劉贛英

（中國建筑西南設計研究院有限公司，四川 成都 610081）

對于建筑給排水專業在節能中的作用及普遍存在的問題，在社會上沒有得到應有的重視，建筑節能的一些法規文件中，鮮見這部分內容。

因此，作為一個從事建筑給排水專業的技術人員，應清醒地認識到本專業在建筑節能中的重要作用，真正把節能、節水放在重要位置。建筑給水節水節能是一個系統工程，除應制訂有關節水節能的法律法規、加強日常管理和宣傳教育、利用價格杠桿促進節水工作外，還應采取有效的技術措施，以保證建筑節水節能工作全面深入的開展。

1 充分利用市政水壓

居住小區的室外給水系統，應盡量利用城市市政給水管網的水壓直接供水，這點作為節能條款已經寫入了《住宅建筑規范》。當市政給水管網的水壓、水量不足時，應設置貯水調節和加壓裝置。多層或地區住宅不宜采用分散的各自加壓系統，當市政水壓不足時宜相對集中加壓。

2 高層建筑給水系統分區

高層建筑的生活給水系統豎向分區的原則是必須遵守的。應根據建筑物用途、層數、使用要求、材料設備性能、維護管理等因素綜合確定。供水壓力既要滿足節能要求，又要保證用戶的使用要求以及有利于設備的使用壽命。當給水配件和進戶支管超壓出流時,導致管道附件和衛生設備配件損壞,會造成很大的水資源浪費,所以我國《建筑給水排水設計規范》中規定:衛生器具配水點的靜壓不得大于0.6MPa。各分區最低衛生器具配水點處靜水壓不宜大于0.45MPa（特殊情況下不宜大于0.55MPa），水壓大于0.35MPa的入戶管（或配水橫管），宜設減壓或調壓設施，如安裝節流孔板、減壓閥。

豎向分區的最大水壓絕不是衛生器具正常使用的最佳水壓，最佳使用水壓宜為0.20-0.30MPa，各分區頂層住宅入戶管的進口水壓不宜小于0.10MPa。而對水壓大于0.35MPa的入戶管，宜設加壓或調壓措施，以避免水壓過高或過低給用水帶來不便。

建筑高度不超過100m的高層建筑，一般低層部分采用市政水壓直接供水，中區和高區各采用一組調速泵供水，分區內再用減壓閥局部調壓。此系統無高位水箱，少了一個水質可能受污染的環節，水壓穩定，是目前建筑高度小于100m的高層建筑供水方式的主流。對建筑高度超過100m的高層建筑，若仍采用并聯供水方式，其輸水管道承壓過大，存在不安全隱患，而串聯供水可化解此矛盾。

3 節水衛生器具

3.1 水龍頭

水龍頭是廚房洗滌盆、衛生間洗臉盆主要給水設施。在使用同等質量產品的情況下,合理設計給水系統也能起到延長產品壽命、節水節能的效果。以六層普通住宅樓為例,層高假定為3.0m，建筑物高度約為18.0m。根據《建筑給水排水設計規范》,設計必須以最高層衛生器具計算水壓,即每降一層,作用在水龍頭處的壓力增加3.0m，到底層水龍頭處的壓力增加15.0m。在水龍頭同樣開啟的情況下,底層水龍頭出水量是頂層水龍頭出水量的3倍左右。水壓、水量過大必然造成水迸濺、水流失。如果將水龍頭開啟度調小,水龍頭長期不在正常開啟的情況下必然容易損壞,這就是一層水龍頭為什么比六層容易損壞的原因。因此認為除頂層外,其余各層水龍頭前均應設調壓閥門,其優點有:用戶根據自己的使用情況調節水壓、控制水量,達到節水的目的;可以使水龍頭在正常水壓下使用,從而起到保護水龍頭的作用,延長水龍頭使用壽命;在用水高峰期,通過控制低處水壓緩解頂層經常缺水狀況。

另一方面，推薦采用節水型水龍頭。節水型水龍頭是指具有手動或自動啟閉和控制出水口水流量功能，使用中能實現節水效果的閥類產品，在水壓0.1MPa和管徑15mm下，最大流量應不大于0.15L/s。一個普通水龍頭和一個節水龍頭相比，出水量大大不同，一般普通龍頭的流量都大于0.20L/s，即每分鐘出水量在12L以上；而一些節水龍頭的流量只有0.046L/s，每分鐘出水量僅2.76L。目前市場上最普遍的陶瓷閥芯水龍頭，可以開合數十萬次不漏一滴水，與舊式水龍頭相比，可節水30%～50%，與其它類型節水龍頭相比，價格較便宜。在公共建筑物中采用節水龍頭如:感應式或延時自閉式龍頭。在水壓相同的條件下,節水龍頭比普通水龍頭節水量為30%～50%,大部分在20%～30%之間。

3.2 大便器

一般住宅衛生間多為大、小便共用一個便器,并且采用同一沖水量,這顯然是一種浪費。普通坐式大便器沖洗水箱一次沖水量一般為12L～18L，而雙沖洗水量坐式便器，每次大便沖洗水量為9L，小便沖洗水量為4.5L，可見雙沖洗水量坐式便器是一種節水型衛生器具,是設計時的首選產品。

另外，有種有壓水箱，它利用管路中自來水的壓力將水箱中的空氣壓縮，使水箱內的水具有一定壓力。當沖洗時，水可高速沖洗大便器，沖洗清潔度比常壓水箱高40%,每次只需3.5L沖洗水量。

在日本很多家庭使用帶洗手龍頭的水箱，洗手用的廢水全部流入水箱,回用于沖廁。若水箱需水時,可打開水龍頭直接放水。使用這種沖洗水箱,不但可以節水,而且可減少水箱本身的費用。目前,這種水箱在我國已有銷售。

3.3 淋浴器

住宅樓一般沒有獨立供應熱水系統,大部分采用燃氣熱水器、太陽能熱水器、電熱水器等作為加熱設備,無論采用哪種加熱總是存在忽冷忽熱的現象,并且在使用前總是要放掉部分水量，這部分水量并沒有用于淋浴,而是白白浪費掉了。如果說水龍頭、大便器用水浪費,也算是使用過,而這部分水并沒有使用,不但浪費凈水資源,而且增加了水處理費用。

這些水量包括從加熱器至淋浴器管道內水量和加熱器加熱未充分的水量,因此,在設計時應盡量縮短加熱器至淋浴器的管道,但這決不能從根本上解決。由于加熱器本身的原因,如果將加熱器火力加大使冷水快速升溫,可以減少部分水量損失,但使用時間稍長,水溫就會超過正常使用溫度,必須重新調整混合閥補充冷水,造成水量、能量的浪費。

綜上所述,將這部分水量回收再利用才能解決問題。建議在衛生間合適的地方設一回收水池或水箱,收集后供沖洗便器、洗衣服、拖地、洗臉等使用。

另外，建筑中應嚴格按照規范要求選擇和安裝分戶水表，提高水表計量的準確度，定期更換，防止水資源的浪費。發展IC卡水表和遠傳水表。

4 結語

本文僅就筆者工作中遇到的一些涉及建筑給水方面節能、節水的技術問題提出來與讀者探討，目的是澄清一些模糊的概念，提高本專業的設計水平，為建筑給水節能、節水做出貢獻。由于篇幅所限，文章中未提及的水泵的選型及運行管理、管道內流速的控制、管材選用、管網布設、設備構筑物材質等亦是建筑給水節水節能的重要組成部分，設計時也不可忽視。

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