淺談建筑給排水設計中節(jié)能技術的應用

姜敬勛

摘 要：本文對節(jié)能的概念、特點及技術措施應用等方面的系統(tǒng)研究，淺談了建筑給排水設計領域當前最主要節(jié)能措施。

關鍵詞：給排水設計；節(jié)能；二次供水；措施；管網(wǎng)

隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展的過程中，給環(huán)境造成了巨大的壓力，我國城市不同程度地存在著環(huán)境相對污染的問題。其中建筑在能源消耗中占據(jù)相當大的比例，因此建筑設計者應該要降低資源消耗、減少污染，與自然和諧統(tǒng)一。如何能使設計過程中實現(xiàn)合理用能和達到節(jié)能設計規(guī)范要求也是衡量設計師優(yōu)秀與否的重要標準。

1 給排水設計的主要節(jié)能措施

根據(jù)我國目前建筑供水、用水的特點給排水節(jié)能設計的要點主要集中在三個方面：一是利用清潔、環(huán)保型能源作為建筑熱水供應設備；二是合理利用市政管網(wǎng)的余壓，采用分區(qū)供水方式并使用節(jié)能效果顯著的供水設備設施；三是節(jié)能、節(jié)水型的衛(wèi)生器具，節(jié)水型的衛(wèi)生器具能夠有效地減少水的消耗量，而且對降低供水能耗也有著重要的意義。

（1） 合理利用市政供水管網(wǎng)余壓

盡管城市市政供水管網(wǎng)壓力可能不同，但普遍在0.2-0.4MPa之間，五層以內(nèi)的建筑的供水壓力基本上是可以滿足的。但隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，土地資源越來越趨于緊張，為了提高土地的利用效率，城市建筑出現(xiàn)了越來越多的小高層、高層，甚至超高層建筑，這些建筑的樓層遠遠多于五層，因此，為了滿足正常供水，必須采用二次加壓技術來實現(xiàn)對建筑的正常供水。此時，合理利用市政管網(wǎng)壓力，采用分區(qū)的供水方式可以非常有效地減少二次加壓的能量消耗。這樣設計還避免了低樓層管網(wǎng)壓力過高帶來的生活不便及其水資源的浪費。

（2） 采用無負壓變頻供水設備

儲水池、加壓水泵、高位水箱等是二次加壓供水的主要設備，但二次加壓供水一直都沒能解決二次污染的問題，而且能源消耗相比其它方式也偏大，在新型建筑給排水設計中已經(jīng)不是最佳方案，而采用環(huán)保性更好、能源消耗更少的無負壓變頻供水設備成為首選。原因主要以下幾個方面：一是可以有效地降低成本。采用無負壓變頻供水設備不需要二次加壓供水方式中的儲水池和水箱，降低了建造成本；二是對環(huán)境的污染更小。二次加壓供水是需要將水輸送到儲水池或水箱，水在儲水池或水箱存放過程中，可能會有大量的微生物生長，導致水的污染。無負壓變頻供水設備供水時，水不需要儲存，減少了污染；同時節(jié)能效果突出。

傳統(tǒng)二次供水方式首先加壓將水輸送到儲水池，然后再一次加壓進行供水，這樣造成了能源的浪費。而采用無負壓變頻供水設備進行二次供水，設備的水泵是跟市政管網(wǎng)是直接連接的，可以有效地利用原有市政管網(wǎng)壓力供水；節(jié)水效果突出。常規(guī)的二次供水方式的儲水池或水箱都是混凝土結(jié)構(gòu)，抗?jié)B防漏性能一般，不可避免地存在著跑冒滴漏現(xiàn)象，雖然量不是很大，但日積月累，造成的浪費也是非常驚人的。而且為了防止水的污染，需要定期清理儲水池或水箱，無負壓變頻供水設備供水方式基本上不會出現(xiàn)上述的這種情況。

（3） 充分利用清潔、環(huán)保型能源

采用清潔、環(huán)保型能源對減少傳統(tǒng)能源的消耗具有重要的意義，如地熱、風能以及目前應用最廣，技術最成熟的太陽能。在此針對太陽能在給排水節(jié)能中的應用進行詳解。

我國大部分地區(qū)位于北緯40度以北的地理位置，日照時間比較充足，太陽能資源比較豐富，為太陽能的廣泛應用提供了良好的基礎條件。而且隨著太陽能技術的逐漸成熟，其技術成本也得到了相應的下降?；谝陨蟽蓚€原因，目前太陽能在我國的應用越來越多，應用范圍也越來越廣。但在給排水節(jié)能設計方面主要是利用太陽能制備生活熱水，減少了大量的傳統(tǒng)能源的消耗，從而減少了對環(huán)境的污染。目前太陽能熱水器按集熱器形式分為兩類：平板型和真空管型。這兩類都具有集熱效率高、保溫性能好、操作簡單維修方便等系列優(yōu)點，且熱水系統(tǒng)可安裝在屋頂、墻壁及陽臺等位置，十分方便建筑設計。

（4） 采用節(jié)水型管材、衛(wèi)生器具及配水器具

給排水節(jié)能設計需要全方位綜合考慮各種因素，在水的輸送過程中，也可以采取一定的措施進行節(jié)能節(jié)水，如采用優(yōu)質(zhì)管材、閥門。由于鍍鋅鋼管容易生銹，這樣必然會影響水質(zhì)，而且經(jīng)過一段時間閑置后，再次使用時會有銹水流出，如果流入到干凈的水中，可能導致整個容器里的水的水質(zhì)不合格，造成水資源的浪費。

此外，接頭處經(jīng)常銹蝕，隨著時間的推移，會不同程度地出現(xiàn)漏水滲水現(xiàn)象，但如果采用新型管材如鋁塑復合管、鋼塑復合管、PP-R管、PE管、pvc-u管不銹鋼管、銅管等，就能夠很大程度上杜絕漏水、滲水等資源浪費問題。

配水器具和衛(wèi)生器具方面也大有可為。衛(wèi)生器具及配水器具位于供水系統(tǒng)的最終端，是水的最終使用部分，它的節(jié)水性能對給排水系統(tǒng)整體節(jié)能效果起著舉足輕重的作用因此選用節(jié)水節(jié)能型衛(wèi)生器具就顯得格外重要。據(jù)資料顯示，在普通住宅內(nèi)采用6L左右的小容量水箱可以比9L容量水箱節(jié)水12%，辦公樓效果更佳，可節(jié)水近三分之一；對于廚房、淋浴、盥洗等用水器具的節(jié)水則主要從改善給水配件的性能來實現(xiàn)，如采用充氣水龍頭、腳踏開關淋浴器、節(jié)水延時自閉閥等，該類配件均能在不同程度上起到節(jié)水節(jié)能的功效，并且節(jié)能效果和建筑高度成正比，即建筑物越高其節(jié)能效果越明顯；公共衛(wèi)生建筑內(nèi)，傳統(tǒng)的定時沖洗對水的浪費極大，目前較為先進的光電數(shù)控控制或紅外線作用的器具效果非常突出，值得推廣。對水的節(jié)約就可以減少輸送水過程中的能源的消耗，從而達到節(jié)能的目的。

（5） 其他節(jié)能措施

建筑給排水設計在節(jié)能方面的應用的措施非常多，如采用自動控制計量、發(fā)展建筑中水系統(tǒng)、雨水回收利用、在熱水管道設計中應盡量采用塑料管材以代替原來的金屬管材等。

水是人類賴以生存和發(fā)展的珍貴資源；能源也同樣制約著社會和國民經(jīng)濟的發(fā)展。為了使我們中華民族能夠健康、有序、可持續(xù)的發(fā)展下去，我們必須將節(jié)水節(jié)能行動進行到底，希望上面提及針對建筑給水排水的節(jié)水節(jié)能措施能夠?qū)ξ覀兊纳鐣鸬綄嶋H作用，如此必將甚感欣慰，當前節(jié)能減排日益成為人類所要面對的熱點問題，作為一名建筑給排水工作人員，需要不斷地學習新技術、新材料，使建筑產(chǎn)品更節(jié)能、更環(huán)保，使我們的資源合理的利用。