淺談建筑給排水的節能設計

中圖分類號：TU215 文獻標識碼：B 文章編號：1008-925X(2011)11-0105-01

摘要:節能可持續發展是未來社會生活中一個永恒的主題，然而建筑給排水節能卻做的不如人意。本文分析了建筑給排水系統的能源浪費的現狀和原因，從不同方面提出了對于建筑給排水節水節能的措施。

關鍵詞:建筑；給排水；節能設計

建筑給水排水的能耗雖然在建筑能耗中所占的比例不大，但降低其使用能耗、提高能源利用效率，有利于節約用水、改善設計系統的效率、保護環境。因此，在實際的建筑給排水設計中應全面考慮，在滿足用水安全穩定性以及經濟性的前提下，盡量考慮到設計中的節水節能問題。

1 建筑節水形勢嚴峻

當前我國日益嚴重的水資源短缺和水環境污染，不僅困擾國計民生，并已成為制約社會經濟可持續發展的重要因素。據水利部統計，21世紀以來，我國城市缺水范圍不斷擴大，缺水程度不斷加劇，全國670座建制城市中有400座不同程度的缺水，110座嚴重缺水。正常年份全國城市缺水60億萬立方米。2011年由于我國北方地區春、夏連旱，嚴重影響了城市供水。據國家防總辦公室統計，今夏已有100多個縣級以上城市被迫限時限量供水，面對缺水的現狀，節約用水已成為我國的基本圉策。建筑節水更是任重道遠。

2 建筑給排水水資源浪費方式

2.1 超壓出流造成浪費:在衛生間設計時，需要合理的安裝衛生器具，因為這些衛生器具的安裝將直接影響到使用過程中的用水量。一般衛生器具給定的額定流量是給水配件出口在單位時間內流出的水量，當給水配件閥前的壓力大于流出水頭時，就會出現單位時間內的出水量超過額定流量，造成了水的浪費，當給水配件超壓出流時，會破壞給水系統中水量的正常分配。因為超壓出流量沒有得到利用，全部浪費了，這部分水是不容易被人察覺和認識的。

2.2 熱水供應系統循環中的浪費:在我國，一些城市實現了全天熱水供應，但是由于設計不合理，這些系統會出現較為嚴重的水量浪費和能量浪費。如配水裝置沒有及時獲得滿足使用的熱水時，通常會放掉前面的冷水，這部分冷水沒有得到充分的利用就流失了，造成水的浪費。出現這些問題的主要原因是施工過程控制不嚴，設計不合理等，從設計的角度來看，不管采用哪種熱水循環方式，都會出現水流的浪費，但是設計過程中沒有對多種方式進行合理的選擇，導致建筑節水節能不能達到要求。

2.3 中水綜合利用率不高造成浪費:目前由于水資源比較缺乏，城市中常常使用中水作為部分非飲用水，中水是指排出的各種廢水通過相應的處理之后得到的，這種水可以作為市政、園林用水。但是由于這種技術沒有得到推廣，并且人們對這種水有一種抵觸情緒，目前沒有得到大面積的使用。

3 建筑給排水的節能措施

3.1 完善熱水供應循環系統:隨著人們生活水平的提高，小區集中熱水供應系統的應用得到了充分的發展，建筑熱水循環系統的質量也變得越來越重要了。大多數集中熱水供應系統存在嚴重的浪費現象，主要體現在開啟熱水裝置后，不能及時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，未產生應有的使用效益，即無效冷水。這種水流的浪費現象是設計、施工、管理等多方面原因造成的。如在設計中未考慮熱水循環系統多環路阻力的平衡，循環流量在靠近加熱設備的環路中出現短流，使遠離加熱設備的環路中水溫下降；熱水管網布置或計算不合理，致使混合配水裝置冷熱水的進水壓力相差懸殊，若冷水的壓力比熱水大，使用配水裝置時往往要流出很多冷水，之后才能將溫度調至正常。同一建筑采用各種循環方式的節水效果，其優劣依次為支管循環、立管循環、干管循環。因此，新建建筑的集中熱水供應系統在選擇循環方式時需綜合考慮節水效果與工程成本，根據建筑性質、建筑標準、地區經濟條件等具體情況選用支管循環方式或立管循環方式，盡可能減小乃至消除無效冷水的浪費。

3.2 雨水充分利用:雨水利用就是將雨水收集起來，經過一定的設施和藥劑處理后，得到符合某種水質指標水再利用的過程。類似于中水，處理后的雨水作為一種可以利用的水資源可以用于廁所沖洗、城市綠化、景觀用不以及其他適應中水水質標準的用水。建筑物收集雨水的一般結構是， 由導管把屋頂的雨水引入設在地下的雨水沉沙池，經沉積的雨水流入蓄水池，由水泵送入雜用水蓄水也，經加氯消毒后關入中水道系統，為解決降塵和酸雨問題，一般將降雨前兩分鐘的雨水撇除。目前，世界上許多國家都展開了對雨水利用的研究，以節約水資源，減輕當地的用水和污水處理負擔。

3.3 消防貯水池的設備及加壓:高層建筑中消防用水量與生活用水量往往相差甚遠，消防給水系統設計流量可能是生活給水系統設計流量的好多倍。由于消防貯水要求滿足在火災延續時段內消防的用水總量。因此，在消防水與生活貯水池合建的情況下，會由于消防貯水量遠大于生活貯水量而致使生活供水在貯水也中停留時間過長，余氯量早已耗盡而造成水質的劣化。所以為保證水池中的水質符合衛生標準，應定期更換貯水池中的全部存水。所以，當兩系統貯水量相差較大時應將兩系統的貯水池分建，這樣既可以延長消防貯水池的換水周期，又可以保證生活飲用水水質符合要求。同時，還應使消防貯水池盡可能地與游泳池、水景合用，做到一水多用、重復利用及循環使用。同時，高層建筑群或小區應盡可能共用消防水池和加壓水泵。消防貯水量應按其中最大的一座高層建筑需水量來計算。這樣，既可避免消防加壓給各建筑設計帶來的諸多技術問題，又可以節省工程建設和設備投資，降低運轉費用，便于集中管理，同時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。

3.4 真空節水技術:為了保證衛生潔具及下水道的沖洗效果，可將真空技術運用于排水工程，用空氣代替大部分水，依靠真空負壓產生的高速氣水混合物，快速將潔具內的污水、污物沖洗干凈，達到節約用水、排走污濁空氣的效果。一套完整的真空排水系統包括：帶真空閥和特制吸水裝置的潔具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制設備及管道等。真空泵在排水管道內產生40~50MPa的負壓，將污水抽吸到收集容器內，再由污水泵將收集的污水排到市政下水道。在各類建筑中采用真空技術，平均節水超過40％。若在辦公樓中使用，節水率可超過70％。

4 結論

住宅建筑的給排水系統看似簡單，但卻與我們的生活息息相關，關系到了人民的生命安全、身心健康、應引起設計人員高度重視，要正確的選擇系統的形式，節水且噪音低的衛生設備、合適的管材及附件，以滿足人們對居室內環境的要求。

參考文獻

[1] 蔡宇仕，建筑給排水設計節水措施的探討[J]，山西建筑，2011(1):112-113

[2] 例杰，建筑給排水節水措施剖析[J]，黑龍江水利科技，2009，4