試論高層建筑給水系統的節能設計

白俊峰　柴天建　龔永超

本文通過對高層建筑給水系統耗能現狀的分析，探析給水系統的節能設計。重點介紹了給水水壓的管控、高層建筑內的水利用、外網壓力、給水方式等設計內容，該部分設計內容具備高效率、安全可靠性等優點。通過探析，以期優化高層建筑給水系統的節能設計，為創設環保節約型社會做出貢獻。

分析高層建筑給水系統的耗能現狀

1.超壓出流現狀

由于高層建筑物內使用者的用水器具用途不同，使用要求存在差異，所以給水額定流量，以及給水系統的出水時間與出水流量要求均不同。在日常生活與工作中，給水系統的工作壓力值長期高于額定壓力，導致給水構件出水量在規定時間內高出給水額定流量，其差異值即超壓出流量。結合高層建筑內給水系統的工作壓力，需采用相關設施，保障高層建筑物內處于劣勢方位用水裝置的充足供水量，并提供充足的水頭，這一措施容易形成超壓出流現狀，不利于節能工作的開展.

2.給水管道老化

目前，高層建筑物給水管道材料的材質普遍為鑄鐵與塑料，使用一段周期后會出現老化現象，如水龍頭和水閥門，一旦這部分構件出現磨損，會消耗水量。另一方面，水閥門、法蘭等給水管道連接處在長期運作下，同樣存在漏水隱患；特別是埋地性質的給水管道，容易因外部因素出現管道磨損，導致高層建筑給水系統水量的過度浪費。

3.不科學的加壓儲水系統

現階段，高層建筑物在選擇水泵機組時，過于追求水量的提升，導致水資源出現大量浪費。水泵機組是高層建筑給水系統中節能設計工作的重中之重，原因在于建筑物給水系統內95%左右的電能都用來維持水泵機組的運作，要求根據建筑給水系統的實際要求，選擇型號、規格均合理的水泵。

分析高層建筑給水系統節能設計的優化措施

1.嚴格管控給水系統的給水水壓

第一，減壓對策。遵循我國《建筑給水排水設計規范》中的標準要求，合理設置配水點水壓，適當提高給水系統的抗壓性能，限制給水配件與人戶支管的額定壓力值。從節能設計出發，將減壓設備安裝在高層建筑的給水系統中，結合實際狀況科學配置節流塞、減壓孔板和減壓閥，保障用水設備出水水壓的平穩性，及時消除超壓出流隱患，提高節能設計工作的有效性。

第二，合理選擇節能水龍頭。節能水龍頭以相對的供水壓力為基礎，可以實現20%到30%不等的節能效果。一般來說，節能水龍頭的靜壓與出水量越高，節能效果越明顯。因此，高層建筑可以將節能水龍頭配置在水壓超標位置，有利于實現能源的節約。

2.全面應用外網壓力

因高層建筑物中浴室、餐廳、洗衣房環境的用水量高，這部分供水壓力可以通過市政管網水壓解決。所以，要科學劃分給水分區，全面應用外網壓力，保證供水的安全性與節能性。

通常情況下，高層建筑給水系統的節能設計會分設消防給水泵和生活給水泵，若生活給水泵可以滿足供水要求，則應用外網壓力建立加壓系統。在應用外網壓力的同時，要求相關人員對高層建筑給水系統進行垂直分區，合理降低其出水壓力，保護給水構件的正常使用，達到節約能源的目的。

3.合理選擇給水模式

高層建筑給水系統的節能設計，需要結合實際需求，選擇經濟性、技術可靠且供水安全的給水模式，實現節能設計規劃的整體性。其中，高層建筑給水系統的給水模式主要有：氣壓罐、減壓分區、高位水箱和變頻泵無水箱等。因每一給水模式都具備獨特性與適用要求。在高層建筑給水系統的節能設計過程中，要做到具體問題具體分析，選擇合理的給水模式，節約給水系統的成本支出，實現高層建筑給水系統節能的經濟性與科學性。

4.力口強對太陽能資源的利用

現階段，太陽能資源作為新型清潔能源的一種，具備“取之不盡、用之不竭”的特點，在高層建筑給水系統的節能設計中得到廣泛應用，如太陽能熱水器。因我國大部分地區的光照時間較長，適合應用太陽能熱水器。太陽能資源的高效利用，有利于實現對熱能、電能與水資源的節約，屬于當前高層建筑給水系統節能設計的重要舉措。

總結

通過大量調查研究發現，高層建筑給水系統的設計要以使用性能為前提，同時考慮節能與節水因素的重要性。高層建筑給水系統的節能設計，不僅包括本文所述內容，還可以應用節水設備、節能水龍頭、遠傳水表、IC卡水表等多種方式。要求設計者在高層建筑給水系統的節能設計過程中，始終貫徹節能環保意識，完善每設計流程，不斷優化節能設計方案與節能技術，參考具體設計結果對比每一節能方案的能源消耗狀況，實現節能技術與節能方案的創新發展，整體提高高層建筑給水系統的節篚效果，為我國構建環保節約型社會做出貢獻。

（作者單位：江西水利職業學院）

作者簡介：白俊峰（1987-），男，吉林遼源，職稱：助理工程師、助理講師，研究方向：市政給排水、建筑給排水。

柴天建（1989-），男，江西樂平，職稱：助理工程師、助理講師，研究方向：水利水電工程。

龔永超（1987-），男，浙江寧波，職稱：助理工程師、助理講師，研究方向：工程管理。