探討高層公共建筑給水排水工程節能途徑

鄧青華

（東莞市福誠建設工程有限公司，廣東 東莞 523000）

0 引言

隨著時間的飛逝和建筑業的飛速發展，節能已逐漸成為建筑業關注的重要課題，已成為現代土木工程各方面不可或缺的一部分。其中，供水和衛生是節能的重要組成部分，也是建筑物節能的基礎和關鍵。特別是對于高層公共建筑，水和能源的損失更為嚴重，供水和管道工程的節能效果通常更為明顯。

1 高層公共建筑水資源浪費的原因分析

（1）漏水是高層公共建筑給排水系統中的一個嚴重問題，定期維護中有大量積壓，因此處理滲漏問題存在局限性。

（2）未能正確選擇閥門也會導致滲漏，在用水較多的建筑物中，水資源的損失將更加嚴重。

（3）沒有合理控制管道中的水壓，這導致水流量增加和過壓流出問題。

（4）設計人員無法在運行過程中有效地分析建筑物的水流，這是超壓滲漏的主要原因。

（5）缺乏對回收水的關注，并且無法有效地凈化和再利用屋頂的雨水，導致建筑物中的用水量增加，而這對建筑物的能源和節水沒有幫助。

2 高層建筑給水排水工程節能途徑

2.1 重視生活給水系統的全面優化

在確定高層建筑的用水量時，應遵守相關的規章制度，并應從科學的角度計算實際面積。關于供水系統的設計，有必要根據城市供水網絡中壓力供應的設計適當采用供水方法。垂直劃分高層建筑時，必須遵守壓力參數，并且必須將正確的分隔與建筑物的功能結合起來。為了滿足公共供水需求，必須采用分區方法以確保住宅區水與供水之間的協調和互動，并且通常遵循上下兩層的基本原則。對于不同區域的供水，將智能地調節水分配點的水壓，以充當分支減壓閥，以滿足實際的減壓要求。為了有效地提高供水系統的利用率，有必要科學地選擇增壓泵的類型。根據水泵的Q-H特性曲線，為確定水力與流量的反比關系提供理論依據。

此外，應將管網的水力容量視為維持泵效率的關鍵核算組成部分。當使用變速泵時，選擇避免在Q-H曲線上出現“駝峰”效應時，需要確保速度合理且效率處于相對較高的水平。同時，使用較小的電動機。根據速度分析，合理的水泵速度通常保持在0.7~1.0之間。水泵的數量通常基于流量變化，全面分析其與高效面積流量范圍的關系，保持恒壓水泵類型和模型的均勻性，并提供與變壓水泵的成分差異。對于低流量供水，應特別注意使用壓縮空氣罐和小型水泵。它們用于將每個主泵的流量保持在一定水平。觀察壓縮空氣缸的工作條件，弄清泵揚程并確保系統中的壓力低于最大壓力的主要手段。壓縮空氣瓶基本上確保了它能滿足多層建筑中所有用戶的實際生活用水需求，并滿足居民對高層公共建筑的供水和衛生的需求。

2.2 高效合理安排給水

盡管不同的城市使用不同的供水方法，但在大多數情況下，中國市政管線中的水壓在0.2~0.4MPa之間。為了確?？梢赃M行高層公共建筑的供水和衛生工程設計，許多設計師選擇了與市政管線網絡中的供水壓力相匹配的一切，但是從實際應用中發現，如果該方法是在高層公共建筑給水衛生設計中選擇的，存在較大的設計缺陷，在公共高層建筑上完成節能節水工作十分困難，這個問題需要解決。在公共高層建筑的給排水技術中，從市政供水管網的供水到高層公共建筑水庫的加壓供水將導致水資源利用效率低下。建筑物的所有水庫都是在高層公共建筑的水平上建造的，這導致需要使用市政管線網絡給供水和衛生造成負面壓力，難以實現的較高樓層的水暖要求。但是，許多高層公共建筑的用水需求遠遠超過了低層建筑。如果不能滿足人們的用水需求，人們就會質疑高層公共建筑項目供水和衛生設施。如果遇到主要使用水作為設備主要能源的家庭，那么他們將處于更加不利的境地。因此，負責高層公共建筑的供水和衛生的設計師意識到了這一問題。

在高層公共建筑的實際建設中，在給水衛生工程中，為保證節能和水的安全，應盡量避免所有水都來自水箱和水泵。高層公共建筑的供水和衛生工程設計完成后，可以使用3層或以下的樓層供水和排污主要負責市政管道網絡，而3層以上的供水需要使用疊加的供水設備。

2.3 更換性能優越的管材和閥門

過去高層公共建筑中用于水和衛生項目的管道大多是鍍鋅的，這意味著大多數水和衛生設計者在完成水和衛生時都會選擇建筑材料。鍍鋅管用于完成管道和下水道會出現問題，多層公共建筑投入使用后，自來水管道和下水道管道很容易生銹，長時間會影響水質，對人體健康造成不利影響。同時如果給排水工程使用鍍鋅管，會出現老化、管道滲漏等各種問題，只會增加給排水工程的耗水量。而且在維護過程中，增加水資源浪費的困難也會造成一定程度的經濟損失。

為了有效解決目前高層公共建筑給水排水中出現的問題，我們可以選擇更合適的材料來完成給排水系統的使用，例如使用PP-R、聚乙烯、PVC、不銹鋼等。為水和廢水工程選擇閥門時也會發生相同的問題，因此可以選擇具有銅芯和陶瓷芯的閥門。

2.4 加強再生水的回收利用

回收水是非飲用水，凈化后可以再利用，可以在高層公共建筑中充分使用從而節省了水資源。實際上近年來，在雨水、水池水等高層公共建筑用水中，雨水再利用，已經有效地實現了處理水的再利用。最常見的是供水和衛生項目的節能。其中，南部的雨水回用通常更為普遍，因為南部的水資源豐富，而北部則相對較差。隨著雨水的回收和再利用，可以在公共高層建筑中建立雨水收集系統。收集的雨水可以在清洗后輸送到清理地下車庫，灌溉和美化環境等。消防池可以成為用于儲存清潔水的水庫，并且可以被循環利用，從而節省了水和能源以供市政自來水使用。游泳池水的回用主要體現在循環過濾和消毒上。具體方法是循環，過濾和消毒包含污染物的泳池水，然后將處理過的水送至游泳池，以改善凈化和未經處理的泳池水。相互混合，最后達到衛生標準后繼續使用。與直接排放泳池水相比，這種清潔方法不僅可以有效節省水資源，而且還可以防止泳池水中的細菌和藻類侵襲和破壞環境。

2.5 正確處理消防給水系統與生活用水系統的關系

在用水方面，高層公共建筑中的不同系統（如消防供水系統和家庭供水系統）之間存在很大差異。除了先前的耗水量差異外，正常運行期間的水壓也有所不同。取決于正常的運行條件，水的消耗會有所不同，水壓的差異也會導致水的流失，這主要是由于在不同系統中使用同一設備造成的，這增加了管理成本，并顯著增加了運行成本以及高層建筑的壓力和負荷。排水問題是由在不同系統中使用同一設備引起的，同時，這將增加管理成本，并給高層公共建筑的運營帶來更大負擔。與供水相比，滅火水對水質的要求較低。需要加強游泳池，滅火池和噴泉的有效結合。消防水箱和噴泉需要有效結合，以重復利用水資源，提高用水效率并減少建筑物維護管理費用。獨立結構著重于滅火水系統和生活用水系統的設計，是一個模型。其目的是防止生活給水與生活給水混合，并防止隨著時間的推移生活給水在儲水箱中的存儲。通常，消防用水不需要很高的水質。因此，有必要采用有效的方法合理配置滅火水箱及其他設施，以確保高水平的循環水供應，提高利用率并降低運營成本。在消防供水系統和家庭供水系統的設計中應使用單獨的設計方法。請勿將家用儲水箱和消防用水混合使用，并避免將家用水長期存放在儲水箱中。因此在供水和衛生系統的建設中，通常將消防系統和生活給水系統分開，以避免因混合使用而引起的用水量，水壓和水質標準，這也可以有效地提高水的利用率。雨水、噴泉水等無須使用市政自來水就能滿足消防用水的需要，可以有效減少水資源的浪費。

另外，利用多層建筑物的高度可以有效增加消防水的壓力，從而減少增壓泵的能量損失。

3 結語

隨著社會的發展，高層建筑發展迅速，高層建筑給排水工程已成為影響高層建筑使用的重要因素。因此，必須注意全面提高資源利用效率，并適當降低建筑物運營的能耗。在此基礎上，我們必須注意結合當前建筑業的發展全面探討高層建筑給排水過程存在的問題，多角度進行探討，力求設計的科學性與有效性，實現對多個運行系統的優化與完善，合理使用建筑材料與工藝技術，滲透節水環保理念，實現真正意義的節能降耗，加快高層建筑向著綠色與環保方向發展。