建筑給排水設(shè)計(jì)的節(jié)能節(jié)水措施

李志岐

（太原智博熱電工程設(shè)計(jì)有限公司，山西太原 030000）

我國水資源分布存在明顯的不均衡現(xiàn)象，所以在開展建筑給排水設(shè)計(jì)中，需要結(jié)合所在區(qū)域特點(diǎn)展開科學(xué)規(guī)劃和處理，以促進(jìn)給排水系統(tǒng)性能的高效運(yùn)行。同時為解決現(xiàn)存的水問題，還需要將節(jié)能節(jié)水理念融入其中，以先進(jìn)技術(shù)工藝及設(shè)備，實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用，減少水資源污染、浪費(fèi)，進(jìn)而達(dá)到現(xiàn)代化城市建設(shè)的目標(biāo)。

1 建筑工程給水與排水系統(tǒng)

建筑給排水設(shè)計(jì)分為給水系統(tǒng)和排水系統(tǒng)兩部分內(nèi)容，是利用自來水管道將飲用水引入建筑內(nèi)部，將建筑中產(chǎn)生廢水、污水進(jìn)行排放的一種形式。建筑給排水系統(tǒng)可以看作是一個循環(huán)系統(tǒng)，其中給水系統(tǒng)負(fù)責(zé)將飲用水引入建筑，供應(yīng)人們生活與消防所需。排水系統(tǒng)則是將產(chǎn)生的廢水及時收集排出的系統(tǒng)。隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，建筑給排水設(shè)計(jì)需考慮的內(nèi)容增多，對系統(tǒng)功能要求也在提高，且在綠色環(huán)保理念的帶動下，建筑給排水設(shè)計(jì)也需要考慮到節(jié)能節(jié)水內(nèi)容，并以此為核心開展系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)，在保證給水和排水效果的同時，減少資源的浪費(fèi)，以此優(yōu)化給排水系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量，提升建筑建設(shè)的價值。

2 建筑給排水節(jié)水節(jié)能設(shè)計(jì)的意義

建筑作為人們生活的重要組成部分，除了能為人們遮風(fēng)擋雨外，還可參照人們實(shí)際需求為人們提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，優(yōu)化生活質(zhì)量。但建筑存在較大的能源、資源損耗情況，與現(xiàn)今可持續(xù)發(fā)展理念相背離，尤其是給排水系統(tǒng)運(yùn)行帶來的能耗和浪費(fèi)現(xiàn)象最為嚴(yán)重。為增強(qiáng)建筑的實(shí)用性，提高人們的生活質(zhì)量，在給排水設(shè)計(jì)中落實(shí)節(jié)能節(jié)水理念就顯得尤為必要。

建筑給排水設(shè)計(jì)中，節(jié)能節(jié)水設(shè)計(jì)的重要意義在于：①降低水資源消耗量。節(jié)能節(jié)水設(shè)計(jì)在建筑給排水中的應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)水資源、能源的科學(xué)管控，控制浪費(fèi)問題。據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國人均水資源占有量相對較少，在世界排名已經(jīng)落后到一百以外，屬于水資源貧困國家。建筑作為水資源使用量最多的項(xiàng)目，面對現(xiàn)今現(xiàn)狀，需要在給排水設(shè)計(jì)中融入節(jié)水節(jié)能理念，對給排水系統(tǒng)展開優(yōu)化調(diào)整，以此做到水資源的科學(xué)把控，落實(shí)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)；②提高能源利用率。當(dāng)前很多建筑設(shè)計(jì)人員并未意識到建筑給排水設(shè)計(jì)的重要性，設(shè)計(jì)中仍在采用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式，這使得系統(tǒng)在運(yùn)行中存在諸多問題，造成了大量的資源浪費(fèi)，產(chǎn)生了較大的經(jīng)濟(jì)損失。節(jié)能節(jié)水理念的融入，可從思想層面加以改變，深化人們的認(rèn)知意識，加大對給排水設(shè)計(jì)的重視力度，且在節(jié)能節(jié)水引導(dǎo)下，實(shí)現(xiàn)綠色設(shè)計(jì)目標(biāo)，降低能源消耗，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。

3 建筑給排水設(shè)計(jì)中節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用

3.1 管材及器具的科學(xué)選用

為滿足給排水節(jié)水設(shè)計(jì)要求，首要工作就是做好管材和器具的選用，從節(jié)水角度展開思考，以達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。一直以來，我國建筑給水設(shè)計(jì)中都是以鍍鋅襯膠以及塑料管作為主要材料，但鍍鋅管在長時間使用后會存在腐蝕生銹現(xiàn)象，進(jìn)而產(chǎn)生滲漏問題。同時生銹后的管材會在供水過程中，將銹蝕融入水中，對水資源造成污染，飲用污染后的水源，會對人體健康構(gòu)成威脅。

為此，在現(xiàn)今設(shè)計(jì)中，應(yīng)替換鍍鋅材料，選擇腐蝕性低、防水性高的綠色復(fù)合管、PE 管、鋼塑復(fù)合管等材料，提高給水設(shè)計(jì)水平。在排水設(shè)計(jì)中，為保證排水水平轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)換后管道的使用壽命，需選擇堅(jiān)固耐用的鑄鐵管材，該材料的防燥和抗振性良好，可規(guī)避排水中存在的各種問題。

另外，在鑄鐵管材外側(cè)可包裹乙烯塑鋼材料，以加大排水管道強(qiáng)度和密封性，防止排水中存在泄露等問題。再者，對于高層建筑，給排水管道還須優(yōu)選螺旋消聲管，以減少噪聲對居民生活的干擾。選用瓷芯節(jié)水龍頭或充氣水龍頭、具有兩檔沖水水箱的坐便器、節(jié)水蓮蓬頭等節(jié)水配件器具，這也是建筑節(jié)水的關(guān)鍵舉措。

3.2 減壓與環(huán)保消防設(shè)計(jì)

我國針對給水水壓設(shè)計(jì)有著明確的規(guī)范要求，設(shè)計(jì)人員需嚴(yán)格按照規(guī)范要求開展作業(yè)，控制水管壓力，科學(xué)選擇配件設(shè)施，以確保給水系統(tǒng)的正常使用。另外，在給水水壓設(shè)計(jì)中，還應(yīng)明確壓力的最大承載范圍，并結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)合理規(guī)劃加壓設(shè)施，減少因超壓問題產(chǎn)生的危險事故。對于高層建筑來說，要保證二次加壓設(shè)備規(guī)劃的合理性，提高供水質(zhì)量。

為避免超壓帶來的風(fēng)險，可按照建筑特點(diǎn)合理設(shè)置減壓閥，識別可能出現(xiàn)的超壓現(xiàn)象，做好管控措施。與此同時，針對高層民用建筑消防貯水量與生活貯水量數(shù)倍之差的情況，民用建筑在設(shè)計(jì)施工中，應(yīng)將兩個系統(tǒng)的貯水池分開建設(shè)，這樣一方面可以延長消防用水的換水周期，節(jié)約水資源，另一方面也可防止生活用水在貯水池中時間過長，水質(zhì)劣化。高層建筑或住宅建筑，應(yīng)實(shí)行消防水池和加壓泵的設(shè)計(jì)，做到水資源的科學(xué)利用，降低損耗的可能，改善給排水系統(tǒng)管控效果。

3.3 雨水和中水設(shè)計(jì)

雨水和中水系統(tǒng)設(shè)計(jì)對于節(jié)水工作有重要意義，將其融入給排水設(shè)計(jì)中，能夠優(yōu)化建筑使用性能和經(jīng)濟(jì)性。在建筑給排水設(shè)計(jì)中，一方面設(shè)置專用收集和凈化管道，對水資源實(shí)行集中處理和消毒，凈化后的雨水可直接應(yīng)用到洗車、澆灌等方面，減少地下水消耗量，降低供水壓力；另一方面合理規(guī)劃中水回收系統(tǒng)，對生活中產(chǎn)生的廢水實(shí)施集中處理，處理后的水源能夠在道路沖洗和沖廁中直接應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)水資源的回收利用，如圖1 所示。

圖1 雨水和中水的科學(xué)利用

4 建筑給排水設(shè)計(jì)中節(jié)能設(shè)計(jì)

4.1 變頻調(diào)控技術(shù)的應(yīng)用

因季節(jié)和氣候變化，不同地區(qū)對水資源的需求量也會存在明顯差異。夏季水資源需求量明顯要高于冬季，且因人們生活習(xí)慣的不同，不同時段的用水量也會存在明顯差異，如早晚的用水量就明顯高于中午時段。所以，在民用建筑給排水施工中，可以引進(jìn)變頻技術(shù)，實(shí)現(xiàn)水壓的科學(xué)調(diào)節(jié)，保持用水和供水的平衡關(guān)系，從而規(guī)避水資源浪費(fèi)問題，如圖2 所示。變頻調(diào)控技術(shù)的應(yīng)用可做到20%左右能源的節(jié)約和控制。在給排水設(shè)計(jì)中，科學(xué)使用變頻調(diào)控技術(shù)，能夠優(yōu)化給排水設(shè)計(jì)水平。

4.2 供水系統(tǒng)的科學(xué)規(guī)劃

圖2 變頻調(diào)控技術(shù)的應(yīng)用

供水系統(tǒng)的科學(xué)性保障重點(diǎn)在于水壓的控制，壓力過大或過小都會對給排水系統(tǒng)帶來直接影響，干擾人們的正常生活。尤其是對于高層民用建筑來說，供水水壓規(guī)劃問題的出現(xiàn)，不僅會影響高層人們的生活用水，還會帶來能源上的過度消耗，增加建筑能耗量，阻礙建筑的可持續(xù)發(fā)展。因此，在建筑設(shè)計(jì)中，小區(qū)的供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要考慮供水泵的布置及熱水系統(tǒng)的安裝，并根據(jù)實(shí)際情況選擇加壓水泵來達(dá)到更好的節(jié)能效果，以免使用過高揚(yáng)程的水泵、過長的供水管道而造成能源浪費(fèi)。

4.3 太陽能技術(shù)的科學(xué)應(yīng)用

在建筑給排水節(jié)能設(shè)計(jì)中，可直接考慮太陽能技術(shù)的合理應(yīng)用。太陽能技術(shù)是目前公認(rèn)的儲量較為豐富的清潔型能源，再加上我國所處區(qū)域特點(diǎn)，太陽能獲取量較為豐富，可高度滿足給排水系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)要求。如目前廣泛使用的太陽能一體化系統(tǒng)，在采光陽臺位置設(shè)置集熱板，用以完成太陽能收集和轉(zhuǎn)化，再通過系統(tǒng)處理，將其分散到各戶內(nèi)，以滿足熱水供應(yīng)需求。同時這樣設(shè)置后，不用擔(dān)心空間的過度占用，可保證維修養(yǎng)護(hù)的可靠性。不僅如此，該方式將水箱和集熱板、熱媒和熱水系統(tǒng)進(jìn)行單獨(dú)設(shè)置，以保證結(jié)構(gòu)承壓效果，減輕水箱中水資源的污染。

5 結(jié)語

總而言之，建筑給排水設(shè)計(jì)中，節(jié)能節(jié)水理念的落實(shí)在水資源節(jié)約及能源管控上起到了非常重要的作用，相關(guān)人員應(yīng)加以重視和利用，為水資源的保護(hù)及高效利用貢獻(xiàn)力量，從而推動建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。