芻議建筑給排水工程的節水設計

盧增福

摘要：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。面對缺水的現狀，節約用水已成為我國的基本國策，建筑節水更是任重道遠。

關鍵詞：建筑給排水;設計;節水措施

1.建筑給排水設計的節水措施的意義

1.1有利于促進經濟持續發展

水資源作為經濟發展的基本資源之一，在其中占據著舉足輕重的地位。目前我國水資源日益缺乏，使得其在一定程度上嚴重阻礙了我國社會經濟的健康可持續發展。而對建筑給排水系統進行節水設計，可有效降低建筑、生活過程中對水資源的消耗，實現節約，為促進社會經濟進一步發展與創新做出一定的貢獻。

1.2有利于構建和諧社會

和諧社會是當前我國政府大力提倡的，也是時代發展所需的。對建筑給排水系統進行節水設計，可有效減少污染物的排放，減少人類與自然界之間的矛盾和沖突，并有效改善原有生活環境，實現人與自然之間和諧共處。

1.3有利于提高人們的生活水平

由于生活經濟條件的日益改善，使得人們越來越追求生活的舒適度。但由于當前水資源日益缺乏，使得在降低水資源消耗的同時，提高人們的生活質量顯得越來越重要。對建筑給排水系統進行科學的節水設計，可有效提高水資源的利用率，從而大大提高人們的生活水平。

2.建筑給排水中水資源浪費的形式

2.1超壓出流造成浪費

衛生器具給水額定流量是給水配件出口在單位時間內流出的規定出水量。流出水頭是保證給水配件流出額定流量，是閥前所需的靜水壓。若給水配件閥前壓力大于流出水頭，給水配件在單位時間內的出水量超過額定流量，稱為超壓出流，該流量與額定流量的差值，為超壓出流量。給水配件超壓出流不但會破壞給水系統中水量的正常分配，因超壓出流量未產生使用效益，故為無效用水量。這部分浪費的水量不易被人們察覺和認識，所以至今未引起足夠的重視。

2.2熱水供應系統循環方式選擇不當造成浪費

我國目前熱水供應系統的水量浪費也較為嚴重，主要表現在開啟配水裝置（比如家用熱水器）后，未能及時獲得滿足使用要求溫度的熱水，通常要放掉部分冷水后，熱水設備才能正常使用。這部分流失的冷水，未產生使用功效，也即浪費的水量。

造成這種浪費的原因很多，既有施工、管理的不當，也有設計的不足，亦受經濟條件的制約。從設計的角度來說，主要是選擇何種熱水循環方式。數據表明干管循環方式浪費水量最多，而采用支管、立管、干管的熱水循環方式為最為省水。因此，建議設計集中熱水供應系統時應保證干管、立管中的熱水循環，有經濟條件的建筑最好做到支管循環。

2.3管道、閥門及其他給水配件等泄漏造成浪費

管道老化生銹，閥門的低劣質量等也造成大量的水資源浪費。給水管道在管子接縫處及法蘭、閥門連接處往外冒水，浮球閥損壞、漏水，無論是用于水池、水箱的，其質量的低劣直接導致大量水從溢流管流出。其次埋在地下的管道漏水、爆裂也造成極大的水資源浪費。

2.4中水綜合利用率不高造成浪費

中水指各種排水經相應的處理后，達到符合規定標準的水質，可在生活、市政、環境等范圍內雜用的非飲用水。例如生活排水、冷卻水及雨水等經過適當處理后，可回用于建筑物或建筑小區內。由于認識的不足及相關政策尚存在的問題，目前中水利用未能得到有效實施.導致這部分水資源的浪費。

3.建筑給排水設計中的節水措施

3.1采用分區給水方式，充分利用市政給水管網的水頭。

根據城市供水規模大小的不同，各地市政給水管網的壓力也不盡相同，但基本都在0.2～0.4MPa之間，只能滿足建筑物3～5層的供水。而隨著我國經濟建設的快速發展和人民的生活水平的不斷提高，高層建筑已成為城市建設的發展主流，也是都市現代化的一個重要標志，這就需要采用二次加壓的供水方式才能滿足高層建筑供水的壓力要求。此時，應考慮采用分區給水方式，充分利用市政給水管網的水頭。對市政給水管網壓力能滿足的樓層則由市政給水直接供給，其余部分由二次加壓設備供給。這樣就可以充分利用市政給水管網的余壓，減少加壓的能耗，又可以避免低樓層部分壓力過高造成水量的浪費。

3.2合理選用給水加壓設備。

為了滿足高層建筑供水的壓力要求，需采用二次加壓的供水方式。以往設計中，經常采用的方式是將市政進水直接引入地下室生活水箱中，再由變頻加壓設備提升供至各用水點。雖然這種方式相對于采用加壓泵-屋頂水箱的供水系統已經節約能耗10%～30%，但卻使得市政給水管網的水頭全部損失，再從零開始重新加壓，還是會造成能耗的極大損失。為了更大的節約能耗，新型的供水設施-無負壓供水設備應運而生。“無負壓管網自動增壓給水設備”是由分腔式穩壓補償罐、無負壓流量控制器、能量儲存器、儲能與釋放雙向調節裝置、增壓泵、智能控制系統等組成，直接與市政管網連接，不需要設置水箱，并可充分利用市政給水管網的余壓進行疊加增壓，做到差多少，補多少。相對于變頻加壓設備又可以節約20%左右的能耗，同時還可以減少設備投資，提高供水水質。

3.3優先考慮使用太陽能制備熱水。

太陽能作為一種取之不盡、用之不竭的清潔安全新能源，是節能的一種重要途徑，有集熱效率高，保溫性能好，受環境影響小，全自動運行，操作簡單，維護方便，可全年使用等優點。正是因為如此，我國大部分大中城市已出臺一些政策，要求新建的12層及以下的住宅和公共建筑，只要有熱水供應要求的，都必須優先考慮采用太陽能裝置作為熱水制備的設施。

3.4采用無負壓供水系統

我國城市高層建筑與小高層建筑的給水系統長期以來主要是采用二次供水，采用“水箱、水泵供水方式”，在該系統中，低樓層住戶由市政自來水管網直接供水，高樓層住戶由加壓水泵將水送至高位水箱，再由高位水箱二次供水，或采用“變頻水泵機組供水方式”。常規的二次供水方式需設置調節水箱，存在二次污染的問題，水箱清洗時需停水，給生活帶來不便。針對二次供水存在的問題，目前市場上出現了一種環保、衛生、節能的無負壓供水方式。無負壓供水方式的工作原理是：設備采用水泵與自來水管網直接相連，用壓力調節罐作為水泵進水儲水裝置，采用穩流補償器消除管網內所產生的負壓，在充分利用自來水管網原有壓力的基礎上實現供水的二次增壓。

3.5有效利用變頻調速水泵

隨著變頻調速水泵的廣泛應用，我們在節水方面又往前邁進了一大步，就目前而言，我國在變頻調速水泵方面已經掌握了相對成熟的技術，變頻調速水泵具有顯著的節點效果、快捷的調速方式、強大的保護功能、寬廣的調速范圍和穩定可靠的運行等優點都使得調速水泵在高層建筑給排水系統中對減少電能浪費的應用具有重要意義。以往，高層建筑往往采用的是水泵水箱聯合供水的方式，其流程為通過水泵將水位提升至高位水箱，然后向下供水，這一過程水壓極大，通常需要進行安裝減壓設置，否則會產生絕大的能源消耗，而在這一系統中電機處于頻繁的啟動過程，因此對電能消耗亦過于浪費。現如今，在高層建筑給排水設計中，可以采用變頻調速水泵，它省去了水罐和水箱，直接減少了設備的投資。

4.結語

建筑生活用水約占城市總用水量的60%，解決好建筑生活用水的節水問題是中國節水工作的重要內容。作為建筑給排水專業的技術工作者，首先要樹立節水意識，從設計、施工、管理的每一個環節去落實各項節水技術，為將我國建成節水型社會做出貢獻。

參考文獻：

[1]姚清，董麗娟.探討消防給排水應注意的事項[J].中小企業管理與科技，2009.3.

[2]銀衛.對建筑工程給排水一些節水措施的探討[J].科技資訊，2009.13.