淺談建筑給排水設(shè)計(jì)中節(jié)能節(jié)水方法

梅文軍

（秦皇島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)建筑市場(chǎng)管理服務(wù)中心，河北 秦皇島 066000）

1 建筑給排水系統(tǒng)中水電資源浪費(fèi)現(xiàn)狀及原因

1.1 超壓出流現(xiàn)象

建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的壓力，必須能將需要的水量輸送到建筑物內(nèi)最不利點(diǎn)的用水設(shè)備處，并保證有足夠的工作水頭。衛(wèi)生器具給水額定流量是按照衛(wèi)生器具用途和使用要求而規(guī)定的衛(wèi)生器具給水配件單位時(shí)間的出水量。最低工作壓力是為基本上滿足衛(wèi)生器具使用要求而規(guī)定的給水配件前的工作壓力。給水配件前的壓力大于最低工作壓力，給水配件在單位時(shí)間內(nèi)的出水量超過(guò)額定流量的現(xiàn)象，稱超壓出流現(xiàn)象。該流量與額定流量的差值，為超壓出流量。為了滿足最不利點(diǎn)水頭的要求，超壓出流現(xiàn)象必然存在。超壓出流現(xiàn)象不但會(huì)破壞給水系統(tǒng)中水量的正常分配，因超壓出流的水未產(chǎn)生任何效益，即為無(wú)效水量。而且當(dāng)水壓過(guò)大時(shí)，水龍頭啟閉時(shí)易產(chǎn)生水擊及管道振動(dòng)，使得閥門和給水龍頭等磨損較快，縮短使用壽命，并可能引起管道連接處松動(dòng)漏水，加劇了水的浪費(fèi)。在高層建筑中，高區(qū)的供水還必須由水泵提供，提升這部分無(wú)效水量又直接造成了電能的浪費(fèi)。

1.2 給水管道及附件的損壞導(dǎo)致水量浪費(fèi)

管道的老化及生銹，閥門、水表、龍頭等的破損導(dǎo)致水量的損耗。給水管道在管子接縫處及法蘭、閥門連接處都會(huì)有不同程度的漏水現(xiàn)象。尤其埋于地下的的管道破裂漏水更不易被發(fā)現(xiàn)，造成極大的水資源浪費(fèi)；其次是給水附件的不合理選擇，造成實(shí)際出流量遠(yuǎn)大于需要的用水量，造成水量的浪費(fèi)。

1.3 加壓貯水系統(tǒng)選擇不合理造成浪費(fèi)

目前新修高層建筑的消防加壓系統(tǒng)一般都是各號(hào)樓單獨(dú)設(shè)置，這就造成工程建設(shè)和設(shè)備投資及運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用過(guò)高，并且多座貯水池的大消防貯水及定期換水也造成了嚴(yán)重的水電資源的浪費(fèi)。再加上一些設(shè)計(jì)人員只求符合設(shè)計(jì)規(guī)范，沒(méi)有考慮到設(shè)備及管道的投資以及后期運(yùn)轉(zhuǎn)上的資源消耗。比如給水方式選擇的不合理，給水分區(qū)的不合理，以及選擇水泵機(jī)組的不合理都造成了不同程度資源的浪費(fèi)。尤其以水泵機(jī)組選擇不合理造成資源浪費(fèi)最為嚴(yán)重，因?yàn)樗脵C(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)是靠電能以維持，在整個(gè)給水工程中95%～98%的電能是用來(lái)維持水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此在設(shè)計(jì)時(shí)這方面必須引起重視。

2 建筑給排水系統(tǒng)的節(jié)能節(jié)水設(shè)計(jì)方法

2.1 采取減壓措施

在給水系統(tǒng)中合理配置減壓裝置是將水壓控制在限值要求內(nèi)、減少超壓出流的技術(shù)保障。

2.1.1 減壓閥減壓閥是一種很好的減壓裝置，可分為比例式和直接動(dòng)作型。前者是根據(jù)面積的比值來(lái)確定減壓的比例，后者可以根據(jù)事先設(shè)定的壓力減壓，當(dāng)用水端停止用水時(shí)，也可以控制住被減壓的管內(nèi)水壓不升高，既能實(shí)現(xiàn)動(dòng)減壓也能實(shí)現(xiàn)靜減壓。

2.1.2 減壓孔板和節(jié)流塞減壓孔板相對(duì)于減壓閥來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，投資較少，管理方便。實(shí)踐表明，節(jié)水效果相當(dāng)明顯。但減壓孔板只能減動(dòng)壓，不能減靜壓，且下游的壓力隨上游壓力和流量而變，不夠穩(wěn)定。另外，減壓孔板容易堵塞。可以在水質(zhì)較好和供水壓力較穩(wěn)定的情況下采用。節(jié)流塞的作用及優(yōu)缺點(diǎn)與減壓孔板基本相同。適合在小管徑及其配件中安裝使用。

2.2 合理設(shè)置和使用水表

2.2.1 提高水表計(jì)量的準(zhǔn)確性：在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，由于選型和水表本身的問(wèn)題，水表計(jì)量的準(zhǔn)確性較差。如有的建筑物水表型號(hào)過(guò)大，當(dāng)用水量較小時(shí)，水表指針基本不動(dòng)。根據(jù)有關(guān)部門的統(tǒng)計(jì)，約有40%的水表不符合±4%的精度要求。水表計(jì)量的準(zhǔn)確性，不僅涉及買賣公平問(wèn)題，也關(guān)系到對(duì)漏損控制的評(píng)價(jià)和采用的對(duì)策。為此，應(yīng)采取措施提高水表計(jì)量的準(zhǔn)確性。

2.2.2 水表前加裝過(guò)濾器影響水表計(jì)量準(zhǔn)確度的主要原因之一是管網(wǎng)水質(zhì)的影響，主要表現(xiàn)在水中雜質(zhì)堵塞了水表濾網(wǎng)的部分進(jìn)水孔，造成水表計(jì)量不準(zhǔn)確。在水表前安裝過(guò)濾器，可以解決這一問(wèn)題并減輕水表磨損。國(guó)外在給水系統(tǒng)的閥門、水表、用水器具前大量使用過(guò)濾器并定期清洗。但在我國(guó)，過(guò)濾器的效用還未引起人們的足夠重視，只是在少數(shù)場(chǎng)合應(yīng)用。所以應(yīng)加快過(guò)濾器的研制工作，并盡快在建筑中應(yīng)用。

2.3 利用太陽(yáng)能用作住宅熱水加熱的節(jié)能技術(shù)措施

利用太陽(yáng)能用作住宅熱水加熱的使用范圍及太陽(yáng)能熱水器的分類：

2.3.1 太陽(yáng)能作為清潔能源，取之不盡，用之不竭，是節(jié)能的重要途徑。太陽(yáng)能熱水器是由集熱器、儲(chǔ)水箱、給水箱、循環(huán)管、循環(huán)泵、配水管等組成。我國(guó)大部分地區(qū)均處于北緯40度以北，日照時(shí)間較長(zhǎng)，均適合推廣太陽(yáng)能熱水器。

2.3.2 根據(jù)現(xiàn)在使用的太陽(yáng)能熱水器技術(shù)，按集熱器形式可分為平板型和真空管型。

平板型：在住宅中使用的小型熱水器，目前多采用自然循環(huán)方式，且為單循環(huán)，即集熱器內(nèi)被加熱的水直接進(jìn)入儲(chǔ)水箱提供使用。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，抗凍能力弱。

真空管型：全玻璃真空管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格適中，水在玻璃管內(nèi)直接被加熱，其組成的家用熱水器一般是將真空管直接接入非承壓水箱，采用落水法取熱水。也有采用金屬熱管組合的承壓式及采用U型管組合的分離式，在不同地區(qū)都全年使用。具有抗凍、耐壓和耐冷熱沖擊能力。

2.4 合理利用市政管網(wǎng)余壓

在城市供水中，根據(jù)城市供水規(guī)模大小不同，一般市政給水管網(wǎng)壓力均在0.2～0.4MPa之間，只能滿足三一五層多層建筑供水壓力，無(wú)法保證高層建筑供水壓力。合理利用市政管網(wǎng)壓力，采用分區(qū)供水方式可以減少二次加壓能耗。

2.5 開(kāi)發(fā)第二資源——中水

中水來(lái)源于建筑生活排水，包括人們?nèi)粘Ｉ钪信懦纳钗鬯蜕顝U水。生活廢水包括冷卻排水、淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水及廚房排水等雜排水。不含廚房排水的雜排水稱為優(yōu)質(zhì)雜排水。中水指的是各種排水經(jīng)過(guò)處理后，達(dá)到規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可在生活、市政、環(huán)境等范圍內(nèi)雜用的非飲用水。

我國(guó)的建筑排水量中生活廢水所占份額住宅為69%，賓館、飯店為87%，辦公樓為40%，如果收集起來(lái)經(jīng)過(guò)凈化處理成為中水，用作建筑雜用水和城市雜用水，如沖廁所、道路清掃、城市綠化、車輛沖洗、建筑施工、消防等雜用，從而替代出等量的自來(lái)水，這樣相當(dāng)于增加了城市的供水量。

2.6 充分利用雨水

雨水利用就是將雨水收集起來(lái)，經(jīng)過(guò)一定的設(shè)施和藥劑處理后，得到符合某種水質(zhì)指標(biāo)的水再利用的過(guò)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、景觀用水以及其他適應(yīng)中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的用水。現(xiàn)在我國(guó)的大多數(shù)建筑都將屋頂?shù)挠晁苯优湃胧姓晁艿溃@不僅增加了市政雨水管道的承受能力，加大了管徑、增加了造價(jià)，同時(shí)也是一種對(duì)水資源的浪費(fèi)。建筑物收集雨水的一般結(jié)構(gòu)是，由導(dǎo)管把屋頂?shù)挠晁朐O(shè)在地下的雨水沉沙池，經(jīng)沉積的雨水流入蓄水池，由水泵送至雜用水蓄水池，經(jīng)加氯消毒后送至中水管道系統(tǒng)。為了解決降塵和酸雨問(wèn)題，一般將降雨前兩分鐘的雨水撇除。

3 結(jié)束語(yǔ)

建筑給排水節(jié)能潛能很大，若能充分利用太陽(yáng)能、管網(wǎng)余壓和充分使用節(jié)水型衛(wèi)生潔具及其他節(jié)能方式，可節(jié)約許多能量及用水量，是一件利國(guó)利民的大事，且其節(jié)能效果性價(jià)比較高，值得大力推廣使用。

[1]GB50015-2003(2009版)建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范．

[2]DGJ32/TJ08-2005住宅建筑太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)一體化設(shè)計(jì)、安裝及驗(yàn)收規(guī)范．