我國建筑給排水的發展趨勢

吳軍

（中鐵十九局集團第五工程有限公司，遼寧 大連 116100）

隨著我國綜合國力的增強，國際交往的擴大，人民生活水平的日趨提高，現階段高新技術的應用日趨成熟，特別是先進的建筑設備使我們的給排水設計得到了飛速發展，隨著社會各部門生產效率的日益提高，建筑中最大的一類—住宅建筑的設計便相應地產生了一系列變化。目前住宅建筑的小區規劃趨向于更具人性化的多層次住宅組合，不再僅僅追求立面和平面的美觀和合理，而是追求空間上布局的流暢和設計中貫徹以人為本的理念，特別是在市場經濟的浪潮中，更是要在有限面積的地塊里，在空間上力求土地使用效率的最大化。于是選擇一種符合各方面規范、衛生安全而又經濟合理的供水方式，給我們給排水設計工作帶來了新的挑戰。

1 建筑給排水設計的發展歷程

我國建筑給排水自1949年建國以來，經歷了三個發展階段：

1.1 房屋衛生技術設備階段即初創階段，自1949年至1964《室內給水排水和熱水供應設計規范》開始試行時為止。其主要標志是我國開始設置給水排水專業，房屋衛生技術設備被確定為一門獨立的專業課程。第一代通過專業培養的建筑給排水專業技術人員走上工作崗位，開始形成自己的專業隊伍。

1.2 室內給排水階段即反思階段，自1964年至1986年《建筑給水排水設計規范》被審批通過時為止。其主要標志是通過工程實踐，對以往機械搬用國外經驗并造成失誤進行了認真總結和反思，進而形成和確立有我國特色的建筑給排水技術體系。

1.3 建筑給排水階段即發展階段，自1986年至今。1986年以來，隨著建筑業的發展，建筑給排水專業迅速發展，已成為給水排水中不可缺少而又獨具特色的組成部分。在發展階段，專業隊伍上已具備積累了一定經驗并經過專業培訓的設計、施工、安裝管理人員；技術上積累了以前的實踐經驗、借鑒了國外的新技術，專業技術有了明顯的突破和發展，其中消防給水系統在建筑給排水中的發展尤為突出；組織上成立了全國建筑給排水工程標準技術委員會和中國土木學會給排水學會建筑給水排水委員會。近年來，學術活動踴躍，并加強了國際間的技術交流。

2 節水措施

我國淡水資源總量雖居世界前列，但按照人均淡水資源計算僅為世界平均淡水量的1/4，人均量僅為2500立方米左右，屬于聯合國劃分的貧水國家之一。尤其是國內改革開放以來，國民經濟突飛猛進的發展，用水量及水污染狀況日益加劇，有河皆干、地下漏斗現象比比皆是，水資源問題已迫在眉睫，節約用水及水資源重復利用等已成為非常重要而緊迫的任務，其中在人類生活水節水重點在于超壓出流、熱水干管循環、中水利用、衛生潔具節水等方面。

2.1 超壓出流

國內建筑給排水設計規范對建筑物尤其是高程建筑物生活給水系統做出了豎向分區供水的規定，并且明確規定了在各類衛生及用水器具的最終配水點處靜水壓力不應超過0.45MPa，但是大多數衛生潔具在使用中的適宜水壓則為0.20～0.30MPa，因此在該類衛生器具使用過程中大多數處于超壓出流狀態，而研究表明，當衛生器具的配水點處靜水壓力大于0.15MPa時器具出水口處出水量明顯上升，因此，在建筑物尤其是高層建筑給水系統內應采取相應措施，盡量控制最終配水點處靜水壓力保持在略高于潔具最佳用水壓力即可。

2.2 熱水干管循環

在新建建筑物內熱水供應系統大多數為集中供應系統，該類系統在熱水裝置開啟后，其只有在將系統內部分含有一定熱量的冷水放掉之后才能獲得達到使用溫度的熱水，在放掉部分水時不僅浪費了淡水同時也浪費了一定的熱能，該種現象主要是設計等方面原因造成的。其原因為在設計過程中未考慮熱水循環系統多環阻力的平衡，熱水容易出現在靠近加熱設備附近區域出現短流現象，因此導致在距離加熱設備較遠的區域內水溫下降；由于熱水管網計算不合理，導致混合配水裝置內冷熱水的進水壓力有較大差距，當冷水壓力大于熱水壓力時在配水裝置投入使用時則系統要流出大量冷水之后系統內部溫度才能調至正常。因此，國內相關規范規定在熱水系統設計時強調立管或支管循環方式，而相應取消了干管獨立循環系統，不僅能夠減少甚至消除無效冷水的浪費并且對節水、節能起著重要作用。

2.3 選用節能衛生潔具及配件

建筑給排水系統所用管材及潔具的節水性能在很大程度上決定著用水量的大小，采用合格優質的管材、潔具及附件對節水節能起著至關重要的作用。其中，節能節水型設備應為設計過程中的首選材料，舊式的衛生潔具尤其是大便器沖洗水箱其耗水量非常巨大，且衛生器具給水配件的密封性及耐用性非常差，因此該類潔具在使用過程中經常出現“跑、冒、滴、漏”現象，造成了巨大的水資源浪費，而新型的衛生潔具，如浴室內采用的單管恒溫供水配合腳踏閥淋浴器、延時自閉淋浴器、陶瓷芯水龍頭等則可以大量節約用水，有的甚至可以節約50%以上，因此在設計施工過程中對該類節水節能潔具應優先采用；再如屋頂水箱內傳統使用的浮球閥經常出現開關不靈，經常發生溢流現象，而近年來出現的雙筒浮球閥、液壓浮球閥以及呼吸閥等則克服了該類現象，避免出現溢流現象。

2.4 中水采用

人類在對待緊缺資源的對策在采取“節流”的同時也應“開源”，近年來較發達城市新建建筑物尤其是大型建筑物的沖廁系統多采用了中水系統，中水的利用既可以實現污廢水重復利用，又可以實現節約淡水資源，即既能減輕水污染有可以保護環境、緩解水資源不足，既能帶來經濟效益又可帶來社會效益，因此，在今后的設計過程中，在條件允許的前提下應優先采用中水系統。

3 節能措施

節約能源是實現人類可持續發展的重要手段，從狹義角度考慮節能及環保，在建筑給排水設計中節能應從二次供水設備的選擇、熱水供應系統以及太陽能利用等方面考慮。

3.1 二次供水設備選擇

傳統建筑物給水系統多采用水泵－水箱供水方式，該種方式在用水低谷時往往遠遠偏離設計工況，而設備不能滿足盡快調節用水高峰和低谷時水量迅速變化特點，并且其中水質很容易遭受污染，為了解決以上問題，變頻調速設備應運而生，并且該種設備從上世紀90年代以來得到迅猛發展，其工作原理是采用變頻器來改變電機的供電頻率，使用過程中根據用水量的大小實現對水泵的無極調速和循環軟啟動，該類設備能滿足用水低谷時的高效率，近年來變頻供水設備已經從最初的恒壓變量供水發展到變壓變量、變頻氣壓供水等方式，該類系統不僅能實現隨時可以根據用水量調整供水量，并且可以實現在用水低谷時或用水量不及單臺水泵最大流量的1/5時應設置小流量泵進行自動切換，而當低谷用水量為斷續的小流量時應設置適合于斷續供水的壓力供水裝置。

3.2 熱水供應及太陽能利用

建筑內熱水供應系統采取的節能措施一般有使熱水在管道及設備內的熱損失與配水點的要求溫度應成正比，降低熱水使用溫度來減少能耗；采用高效能保溫材料來減少熱損失；減少熱水耗量；提高換熱器的傳熱效率；采用節能型產品等。太陽能是一種無盡的清潔環保新能源，近年來被越來越多的應用到建筑熱水供應系統內，現階段采用的太陽能直接加熱設備有真空管式和熱管式，其具有集熱效率高、保溫性能好、受環境影響小等系列優點，但在太陽能的使用中應考慮其防凍、抗熱沖擊性能，尤其是在寒冷地區應采取可靠的防凍措施，必要時應采用輔助加熱防凍的方式。

4 結論

在新世紀，建筑給排水將擔負新的歷史重任，面臨新的挑戰。建筑給排水將更突出以人為本的原則，并將重點調整到民用建筑與工業建筑并重，公共建筑與居住建筑并重，冷水供應與熱水供應并重，供水的水量、水壓與水質并重等方向上來，走上全面、均衡、務實、安全的發展之路。建筑給排水設計中的環保問題應從多方面入手，貫穿于設計中的每個環節，盡量采用新材料、新型設備，以充分利用其環保節能的優點，完成人類在可持續發展中的責任，為人類在未來社會中環保這一永恒主題做出貢獻。

[1]李勁松.建筑給排水設計中的環保問題[J].淮北職業技術學院學報，2009，8（ 3）.

[2]陳大棟.淺談建筑給排水環保設計[J].中國新技術新產品，2009，（ 5）.