建筑給排水設(shè)計(jì)的節(jié)能節(jié)水措施探討

韋亞仙 / 烏魯木齊建筑設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司

建筑給排水設(shè)計(jì)的節(jié)能節(jié)水措施探討

韋亞仙 / 烏魯木齊建筑設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司

我國(guó)淡水資源十分緊缺，在提倡環(huán)境資源保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展理念的今天，建筑業(yè)也在不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)方案和施工技術(shù)，尤其是在建筑工程的給排水設(shè)計(jì)上，對(duì)于節(jié)水節(jié)能涌現(xiàn)出許多新技術(shù)和新材料，在給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、中水系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，應(yīng)用節(jié)水節(jié)能措施，取得了良好的效果，能夠有效提高水資源的利用率，減少水浪費(fèi)，對(duì)我國(guó)建筑業(yè)的發(fā)展乃至我國(guó)經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)進(jìn)步具有十分積極的戰(zhàn)略意義。

建筑；給排水；節(jié)水節(jié)能

前言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和建設(shè)的逐漸推進(jìn)，建筑工程的數(shù)量和規(guī)模都在不斷擴(kuò)大，工程建設(shè)必然會(huì)消耗一定的資源，在能源緊缺、環(huán)境惡化的建設(shè)背景下，如何提高對(duì)資源的有效利用已經(jīng)成為建筑行業(yè)設(shè)計(jì)建設(shè)重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。隨著科技的不斷進(jìn)步，建筑工程設(shè)計(jì)和施工中各種新型技術(shù)和新型材料得到了更為廣泛的應(yīng)用，這為建筑節(jié)水節(jié)能提供了必要的基礎(chǔ)和空間，建筑行業(yè)已經(jīng)形成了設(shè)計(jì)和應(yīng)用節(jié)水節(jié)能技術(shù)的新潮流。在建筑給排水的設(shè)計(jì)和施工中，節(jié)水節(jié)能是一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題，對(duì)于提高建筑用水質(zhì)量，降低能源消耗，提高生活質(zhì)量有著重要的價(jià)值和作用，因此，眾多建筑工程建設(shè)都將給排水施工中節(jié)水節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用作為一項(xiàng)主要的內(nèi)容，在設(shè)計(jì)和施工中得到了重點(diǎn)的關(guān)注。做好給排水的節(jié)水節(jié)能首先要明確我國(guó)當(dāng)前給排水設(shè)計(jì)中存在的節(jié)水漏洞和問(wèn)題，有的放矢才能提高節(jié)水節(jié)能的效率，才能有助于技術(shù)的深入應(yīng)用，取得更高的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、資源價(jià)值。

1.建筑給排水系統(tǒng)中面臨的水資源浪費(fèi)的問(wèn)題

1.1超壓出流造成的水浪費(fèi)。

超壓出流是指給排水系統(tǒng)的給水配件在閥前壓力上超出了給排水系統(tǒng)的流出水頭壓力，由此導(dǎo)致給水配件的實(shí)際出水量與額定流量不符而產(chǎn)生出流量上的差值。出現(xiàn)這一問(wèn)題的原因是在建筑用戶的用水需求的要求下，需要升高供水水壓，在給水系統(tǒng)按規(guī)定豎向分區(qū)后仍然會(huì)存在著部分配水點(diǎn)的水壓偏大的情況，造成實(shí)際出水量高于額定出水量，帶來(lái)了水浪費(fèi)的問(wèn)題，并且水壓過(guò)高還會(huì)容易產(chǎn)生水擊和振動(dòng)，容易導(dǎo)致管件的破裂和損壞。

1.2熱水系統(tǒng)干管循環(huán)造成的水浪費(fèi)。

熱水供應(yīng)系統(tǒng)是建筑給排水設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要的環(huán)節(jié)，在建筑熱水循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及安裝中，給排水管道無(wú)法對(duì)其中的水源進(jìn)行全面保溫，當(dāng)用水裝置開(kāi)啟后，需放掉數(shù)量可觀的冷水才能確保熱水設(shè)備的正常工作，而流出的冷水由于不符合使用需求就產(chǎn)生了無(wú)效冷水，而我國(guó)建筑分布特征又以小區(qū)連片分布為主，由此會(huì)造成建筑給排水系統(tǒng)中的熱水循環(huán)產(chǎn)生大量的冷水浪費(fèi)現(xiàn)象。

1.3管道及閥門的銹蝕造成的水浪費(fèi)。

給排水系統(tǒng)中的管道、閥門等金屬配件內(nèi)部很容易生銹，當(dāng)閑置一段時(shí)間后再次使用時(shí)，需要放出大量銹水，從而產(chǎn)生水量浪費(fèi)現(xiàn)象，并且管道接頭處如果出現(xiàn)生銹現(xiàn)象也會(huì)出現(xiàn)漏水或滲水現(xiàn)象。

1.4給排水設(shè)施設(shè)備規(guī)劃設(shè)計(jì)不科學(xué)造成的水浪費(fèi)。

建筑給排水系統(tǒng)借助于給排水設(shè)施設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)水源的供給及排出，相應(yīng)地給排水設(shè)施設(shè)備也是引發(fā)建筑物水源浪費(fèi)的重要因素之一。在給排水設(shè)施設(shè)備的設(shè)計(jì)，選擇及安裝上如未對(duì)其使用環(huán)境及使用周期加以詳細(xì)分析研究，極易導(dǎo)致給排水設(shè)施設(shè)備在使用過(guò)程中產(chǎn)生設(shè)備老化、腐蝕、滲漏等現(xiàn)象，其給排水的功能也會(huì)極大受損。而在建筑給排水設(shè)備的安裝位置上如設(shè)計(jì)不當(dāng)，埋設(shè)地點(diǎn)不合理，在制約給排水設(shè)施設(shè)備使用周期的同時(shí)也會(huì)增加后期維保難度，增大水源浪費(fèi)的幾率。如：衛(wèi)生器具和配水器具的設(shè)計(jì)缺陷和不當(dāng)使用中也會(huì)形成一定的水資源浪費(fèi)；中水、雨水的綜合利用率不高而形成的水浪費(fèi)；消防加壓貯水系統(tǒng)不合理造成的水浪費(fèi)等等。

為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能節(jié)水的目標(biāo)，在建筑給排水設(shè)計(jì)中必須采用多種措施盡可能的減少水資源浪費(fèi)，最大程度的提高水的利用率。

2.建筑給排水系統(tǒng)的節(jié)水節(jié)能措施

2.1分區(qū)供水，合理利用城市管網(wǎng)余壓

分區(qū)式供水方式是建筑給水節(jié)能節(jié)水技術(shù)的要點(diǎn)之一，通過(guò)采用分區(qū)給水方式，建筑工程單位能夠合理運(yùn)用市政管網(wǎng)余壓，建筑給水是利用市政給水管網(wǎng)的供水壓力，采用分區(qū)供水的方式，能夠降低水壓，節(jié)約水資源。在城市供水中，一般市政給水管網(wǎng)壓力均在0. 2～0. 4MPa之間，能滿足6層以下的建筑供水需要，可以實(shí)現(xiàn)通過(guò)市政管網(wǎng)直接供水，對(duì)于6層以上的建筑，則需要采用無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備進(jìn)行供水。因此在設(shè)計(jì)時(shí)要準(zhǔn)確掌握建筑周邊的市政資料，在滿足用戶用水量、水壓安全性基礎(chǔ)上，在市政水壓直供范圍內(nèi)盡量直供，合理利用市政管網(wǎng)余壓，科學(xué)控制低樓層管網(wǎng)壓力，提高水資源的利用率。

2.2注重給水管道的減壓節(jié)流

減壓節(jié)流的最有效措施是控制建筑給水系統(tǒng)配水點(diǎn)的出水壓力，我們可以在配水點(diǎn)前安裝節(jié)流孔板、減壓閥等措施來(lái)避免部分供水點(diǎn)超壓，為用戶提供適宜的服務(wù)水龍頭，使豎向分區(qū)的水壓分布更加均勻，這樣有助于對(duì)水資源和能源的節(jié)約，并且在高層建筑給水系統(tǒng)豎向分區(qū)后仍應(yīng)注意減壓節(jié)流的問(wèn)題。

2.3采取合理的熱水循環(huán)系統(tǒng)，減少無(wú)效冷水的排放量

無(wú)效冷水造成的水浪費(fèi)不可忽視，熱水系統(tǒng)的循環(huán)方式直接決定了開(kāi)啟熱水裝置后放掉冷水量的多少?！督ㄖo水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》將熱水供應(yīng)系統(tǒng)按其循環(huán)的方式分為干管循環(huán)、立管循環(huán)和支管循環(huán)3種循環(huán)方式，節(jié)水效果由高到低依次為支管循環(huán)、立管循環(huán)、干管循環(huán)，而按此順序各回水系統(tǒng)的工程成本也是相應(yīng)的由多至少，因此，新建建筑的集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)在選擇循環(huán)方式時(shí)需綜合考慮節(jié)水效果與工程成本，根據(jù)建筑性質(zhì)、建筑標(biāo)準(zhǔn)、地區(qū)經(jīng)濟(jì)條件等具體情況選用支管循環(huán)方式或立管循環(huán)方式，盡可能減少或消除無(wú)效冷水。此外對(duì)于各機(jī)關(guān)、廠礦、學(xué)校中現(xiàn)有的無(wú)循環(huán)定時(shí)熱水供應(yīng)系統(tǒng),應(yīng)增設(shè)熱水回水管，減少無(wú)效冷水的浪費(fèi)。

2.4注重消防系統(tǒng)的節(jié)水節(jié)能

首先，生活給水要與消防給水分別單獨(dú)設(shè)置，因?yàn)槎叩乃畨阂蟛煌?，生活給水系統(tǒng)按靜水壓力不大于300kPa～400kPa分區(qū)為宜，消防給水系統(tǒng)按靜水壓力不大于800kPa分區(qū)為宜。如果合用一個(gè)系統(tǒng)為兩種需求供水，勢(shì)必會(huì)造成水量或電能的浪費(fèi)，因此分開(kāi)設(shè)置生活、消防供水系統(tǒng)，便于合理確定各給水系統(tǒng)的豎向分區(qū)的壓力值，避免造成能量浪費(fèi)；其次，以區(qū)域?yàn)閱挝患性O(shè)置消防加壓貯水系統(tǒng)。對(duì)于高層建筑群或小區(qū)，應(yīng)盡可能共用消防水池和加壓水泵，消防貯水量應(yīng)按其中最大的一座高層建筑需水量來(lái)計(jì)算，不僅能夠節(jié)省建設(shè)的資金、設(shè)備的投入，還可以降低運(yùn)轉(zhuǎn)管理費(fèi)用，同時(shí)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(fèi)，另外消防貯水池可以單獨(dú)設(shè)置或與游泳池、水景兼用，做到一水多用、循環(huán)使用，可以大大節(jié)約水的用量。

2.5雨水與中水的開(kāi)發(fā)利用

中水的來(lái)源多為生活排水，將生活的雜排水進(jìn)行凈化處理后可以從新應(yīng)用于日常生活的非飲用水，比如沖廁所、道路清洗、城市綠化、消防等，替代出等量的自來(lái)水，這樣就為城市供水量節(jié)約出很大一部分水資源，將中水回收循環(huán)利用是緩解城市水資源緊缺的一項(xiàng)重要舉措；將雨水收集起來(lái)經(jīng)處理后所得的水質(zhì)近似于中水，其用法可同于中水，世界上許多國(guó)家都展開(kāi)了對(duì)雨水利用的研究,以節(jié)約水資源,減輕當(dāng)?shù)氐挠盟臀鬯幚碡?fù)擔(dān)。

3.結(jié)語(yǔ)

建筑給排水系統(tǒng)的水浪費(fèi)現(xiàn)象比較嚴(yán)重，但同時(shí)其節(jié)水節(jié)能的潛力也是巨大的，在給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)之初就應(yīng)當(dāng)充分考慮節(jié)水的問(wèn)題，采取有效的節(jié)水節(jié)能措施，通過(guò)對(duì)給水系統(tǒng)的優(yōu)化，熱水循環(huán)系統(tǒng)的合理選取，消防系統(tǒng)的科學(xué)設(shè)置，中水、雨水的回收再利用等方面入手來(lái)提高水資源的利用率，最大化的節(jié)約用水，提高建筑的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

[1]鄧立勛.試析建筑給排水節(jié)水設(shè)計(jì)要點(diǎn)[J].建筑·建材·裝飾,2015,5.

[2]蔡大海.建筑給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)及應(yīng)用研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2014,5.