住宅建筑給排水節能的措施

劉瑞兵

（青島合泰龍翔實業有限公司，山東 青島 266400）

1 前言

能源是發展國民經濟的重要物質基礎，也是制約國民經濟的一個重要因素，我國和世界上絕大多數國家一樣面臨著能源危機，而在加強能源建設的同時，最大限度地提高能源的利用效率，大力降低能耗也已經越來越得到重視。

2 住宅建筑給排水節能途徑

根據我國現行供水情況及住宅用水情況，住宅建筑給排水節能主要有以下幾個途徑：

2.1 盡可能利用太陽能用作住宅熱水加熱。

2.2 合理利用市政管網余壓，采用分區給水方式。

2.3 采用節水型衛生器具，減少供水量，同時也減少供水能耗。

3 利用太陽能用作住宅熱水加熱的節能技術措施

3.1 利用太陽能用作住宅熱水加熱的使用范圍及太陽能熱水器的分類。

3.1.1 太陽能作為清潔能源，取之不盡，用之不竭。是節能的重要途徑，太陽能熱水器是由集熱器、儲水箱、給水箱、循環管、循環泵、配水管等組成。我國大部分地區均處北緯40度以北，日照時間較長，均適合推廣太陽能熱水器。

3.1.2 根據現在使用的太陽能熱水器技術，按集熱器形式可分為平板型和真空管型。

3.2 使用太陽能熱水器的選擇方式及節能效果

具體應用太陽能熱水器應根據工程具體情況及住宅小區物業管理情況確定，在土建施工階段預留熱水器進出水管及管道井，在管理條件許可的情況下，應優先采用第一種供水方式，根據現有太陽能熱水器技術，使用全玻璃真空管比較經濟合理。

節能效果：用水量按每人次淋浴熱水量100L/人·次考慮，常年冷水平均水溫10度，淋浴熱水溫度40度考慮，平均每人每次淋浴耗能=100L*(40度-10度)*(4.19*103J/kg.度)=12570000J，按每度電能熱功當量3617000J/KWH 計算，考慮熱水器加熱效率0.9，每人次淋浴用電量=12570000/(3617000*0.90)=3.86Kwh。按每人每月淋浴八次，每戶三人，60%使用太陽能熱水器中熱水計算，每戶住宅每年可節電=3人*8次 *12 月 *3.86kwh/人.次*60%=667KWH節能效果相當明顯。

工程造價：按青島市日照情況設計。太陽能集熱面積計算如下：H.F.η.°.K2=L.C.ΔT.f。

H-太陽輻射量，青島市為17220KJ/m2.日；F-太陽能熱水器集熱面積；η-熱水器日平均效率，一般為 0.5；f-太陽能保障率，取0.6；K1-容積系數，取1.0；K2-系統熱損系數，取0.8；L-產水量（三口之家按300L/天計算）；C-工質比熱容，4.19kJ/kg.°C；ΔT-冷熱水溫差，按夏天淋浴用水量最大時計算，熱水 40°C，冷水 10°C，溫差 15°C。每戶需太陽能集熱管面積2.9 平方米，工程造價市場價格約在1000元/平方米左右，包括給水管等其他設施，工程造價約2900元/戶(一戶三口計算)，按上述節能667KWH 計算，市場電能價0.489元/KWH，每年可節約費用326元，考慮部分維修管理費用，9年可收回投資（不計投資利率情況下），節能性價比極高。

4 合理利用市政管網余壓，采用分區給水方式并采用新型供水設施的節能措施

在城市供水中，根據城市供水規模大小不同，一般市政給水管網壓力均在0.2～0.4MPa之間，只能滿足三～五層多層建筑供水壓力，現在城市城區土地利用率均較高，城區住宅高層建筑增多，且一般多層住宅樓層均在五層以上，供水壓力要求采用二次加壓。合理利用市政管網壓力，采用分區供水方式并采用新型供水設施，可以減少二次加壓能耗。如市政管網壓力為0.3Mpa，則五層及以下樓層可采用市政管網直接供水，五層以上采用無負壓變頻供水設備供水。這樣即不浪費市政管網余壓又不至于使低樓層管網壓力過高，造成能耗及水量浪費。

4.1 采用分區供水方式，可節約采用市政直接供水部分樓層的加壓能源。

4.2 使用無負壓給水設備加壓與傳統二次加壓方式比較（傳統加壓方式為市政管網供水至水池，然后由水泵供應至屋頂水箱）有以下優點：(1)可減少投資；傳統加壓方式需要建水箱，使用無負壓給水設備可取消水箱。(2)可減少污染；自來水在水箱內增加停留時間，水中余氯余量低，微生物含量高，使用新型設備后水質同自來水。(3)可節省大量能源；傳統二次加壓方式是將自來水直接放入水箱中，使原有壓力全部為零，再從零重新加壓供水；而無負壓變頻設備完全利用原有市政管網壓力供水，與供水管網直接串接，差多少，補多少。(4)可減少水資源浪費，水箱滲水、跑水、漏水、蒸發不可避免，而且水箱需定期清洗，需要大量清洗水。

4.3 節能效果：每立方米水增壓1m 需要做功1000kgf.m=1*104J，水泵效率一般在0.6左右，按每度電能熱功當量3617000J/KWH 計算，需電能0.005KWH，按平均日生活用水量100L/人·日計算，如充分利用0.3MPa 市政管網壓力，相比傳統水池、水泵二次加壓方式，需二次加壓用戶（三口之家）一年可節約能源3 人*365 天*0.1 立方米/人·日*30m 水壓*0.005kwh=16.5K WH，且比傳統加壓方式更能節約投資。總之，采用該節能方式節能效果還是比較顯著的，節能性價比極高，故值得大力推廣。

5 使用節水型衛生器具，減少用水量及加壓能耗

我國是水資源比較緊缺的國家，現我國大力提倡使用節水型衛生器具，除節水效果外，其節能效果也是比較顯著的。目前使用節水型器具主要有以下幾點：

5.1 減少馬桶沖洗水量目前，我國普遍采用沖水量≥9L的坐便器，耗水量大。若全部使用沖水量≤6L的馬桶且采用兩擋沖洗閥門，則住宅可節水12%，賓館、飯店可節水4%，辦公樓可節水27%。

5.2 廚房、沐浴、盥洗的節水

廚房的洗滌盆、沐浴水嘴和盥洗室的面盆龍頭若采用充氣水嘴，可節水且不減小水柱的直徑，充氣率一般可在15%左右。即節水率在15%左右。

6 結束語

建筑給排水節能潛能很大，若能充分利用太陽能及管網余壓和充分使用節水型衛生器具及其他節能方式，可節約許多能量及用水量，是一件利國利民的大事。且其節能效果性價比較高，應值得大力推廣使用。

[1]黃文忠.建筑給排水節能節水的幾點設計思路[J].福建建筑.2008-12-01.

[2]陳健.我國綠色建筑給排水節能新技術的應用[J].山西建筑.2008-09-10.