淺談環保節能在建筑給排水中的重要性

【摘要】概述了住宅建筑中節水節能以及環保的問題，從建筑給排水設計的角度給出環保節能的一些建議。

【關鍵詞】住宅建筑；節水節能；環保；合理設計

1.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：

（1）盡可能利用太陽能用作住宅熱水加熱。

（2）合理利用市政管網余壓，采用分區給水方式。

（3）采用節水型衛生器具，減少供水量，同時也減少供水能耗。

2.利用太陽能用作住宅熱水加熱的節能技術措施

2.1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

（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。

（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。

2.2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。

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。

3.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：

3.1管材的選用

3.1.1常用建筑給水管材主要是金屬管、塑料管和復合管等

傳統的管道系統多采用金屬管材，二次污染的問題長期未得到解決，使終端的飲用水質量難以保障。由于金屬管材易生銹、易腐蝕、易滲漏、易結垢，可以說是金屬管的四大致命弱點。一旦鍍鋅鋼管里的鐵與空氣中或水中氧氣發生化學反應，管道里外都會生銹，并滋生各種微生物，污染管道中的自來水。近十多年來，國外一些發達國家已先后立法或建立行業規章禁止使用鍍鋅鋼管作為飲水輸送管，并提出全面使用以塑料管為主體的不生銹、無腐蝕、無滲漏、無結垢的優質綠色管材，從根本上解決自來水管道系統中的二次污染問題。

3.1.2 GB 50015-2003《建筑給水排水設計規范》中關于排水管材選用上提到：“建筑內部排水管道應采用建筑排水塑料管及管件或柔性接口機制排水鑄鐵管及相應管件。當排水溫度大于40℃時，應采用金屬排水管。”

因此建筑內部排水管道常用的管材為塑料管和柔性接口的排水鑄鐵管兩大類。UPVC管比鑄鐵管外表美觀，價格便宜，但噪音問題在一定程度上影響了在較高環境要求建筑上的推廣使用。如果只從建筑物的使用功能方面考慮，UPVC排水管是首選管材。而在高層及超高層建筑中應首先考慮采用柔性接口排水鑄鐵管。

3.2衛生器具的耗水

當給水配件前水壓過大，衛生器具不能按給水額定流量出流，就會出現超壓出流現象，造成水量浪費。因其在使用過程中流失，不易被人們察覺和認識，而這種不宜察覺的水量浪費，因其未產生使用效益，為無效用水量，這部分水量在使用過程中白白流失。在我國現有建筑中，給水系統的超壓出流現象是普遍存在而且是比較嚴重的，其浪費的水量不容忽視。《建筑給水排水設計規范》第3.3.5條規定，高層建筑生活給水系統應豎向分區，各分區最低衛生器具配水點處的靜水壓不宜大于0.45MPa，特殊情況下不宜大于0.55MPa。而衛生器具的最佳使用水壓宜為0.20～0.30MPa，也就是說大部分衛生器具都處于超壓出流狀態。超壓出流的后果是衛生器具的實際出水流量是額定流量的3～4倍，因而造成水量的浪費。有效措施是控制給水系統配水點的出水壓力，在配水點前安裝節流孔板、減壓閥等減壓措施。根據北京建筑工程學院節水課題組的有關數據研究，得出配水點處靜水壓力大于0.15MPa時，水龍頭流出水量明顯上升。建議高層分區給水系統最低衛生器具配水點處靜水壓大于0.15MPa時，采取減壓措施。

3.2.1選擇節水的衛生器具

最近幾年，大便器沖洗水箱容積從過去的12～26L減至6-9L節水型的水箱，最小的4.5L的水箱已有在國外使用。我國目前推廣應用6L坐便器系統的條件已經具備。再者坐便器的沖洗方式有了很大改變，沖洗效果好的有虹吸式、虹吸噴射式、虹吸渦旋式，均著眼于用較少的水量達到良好的沖洗效果。

3.2.2新型節水龍頭的應用

以新型節水龍頭代替傳統的老式螺旋式水龍頭，手壓、腳踏、肘動式水龍頭，停水自動關閉水龍頭和節流水龍頭等，這些節水型水龍頭都有較好的節水效果

4.屋頂水箱

城市給水管網提供的壓力有限，而我國由于人多地少，為利用有限的土地資源，樓層都建得很高，建筑給水系統有很多情況下不得不設水池（箱）。水池（箱）中水質污染主要來源于兩個方面：水池或水箱本身和水在水池或水箱中停留時間過長。由于鋼筋混凝土水池、水箱由于表面粗糙，極易滋生青苔、微生物、細菌；鋼板水箱則易銹蝕，使水質下降。建議采用不銹鋼、搪瓷鋼板或達到衛生要求的玻璃鋼水箱代替傳統鋼板水箱，采用鋼筋混凝土水池時宜加內襯。另外，水池（箱）檢修孔、溢流管等附件極易封閉不嚴造成水質污染，在設計上應采取在溢流管上加防護網等措施。水在水箱中貯存超過24h后余氯為零，水質會嚴重惡化，而生活消防合用水池中水的停留時間大都超過24h。為解決這個問題，除盡量單設生活水池外，應在水池中補充加氯或采取其他消毒方法。

5.建筑中水的利用

研究表明人們日常生活用水只有約40%直接與身體接觸，如飲用、烹飪、洗滌等，這部分用水必須達到生活飲用水標準，除此以外的其他用水，則無需達到如此高的水質標準，中水因處理費用比生活飲用水低廉，就近輸送節約管線，成為節約用水的新思路。在建筑單體中采用糞便污水、廚房廢水與其他生活廢水分流，糞便污水、廚房廢水直接進人市政管網，其他優質排水如盟洗廢水、淋浴廢水、洗衣廢水收集起來作為中水的水源，因此中水的利用是建筑節水節能新的切實有效的途徑。

6.屋頂雨水的收集利用

雨水由于受氣候條件影響較大，多年來未受足夠的重視，人們把更多的注意力放在解決雨水排放問題上，使之白白的流失。雨水的利用可分為直接利用和作為中水的補充水源。建筑樓頂設置有專門用于收集雨水的蓄水池，直接或者稍加處理（沉淀和過濾）用于沖洗廁所，由于我國居民的主要居住方式是大規模公寓式建筑，而不是像發達國家的單體別墅，因此單靠屋面收集雨水遠遠不夠的。在住宅小區、學校、工廠應發展雨水積蓄工程。在降雨充沛的城市，應采用排水分流制，以便于收集使用雨水。

7.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。 [科]