現(xiàn)代綠色建筑給排水設(shè)計(jì)施工中環(huán)保節(jié)能新技術(shù)的應(yīng)用分析

徐陽鈺 李曉亮

【摘要】隨著我國城市化進(jìn)程的加快，資源以及能源的使用給可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略帶來了極大的挑戰(zhàn)。而水資源在人們的日常生活中是不可或缺的，所以水資源匱乏會(huì)給民眾帶來極大的不便。基于此，本文分析了當(dāng)前建筑給排水的狀況，并對建筑給排水過程中運(yùn)用綠色環(huán)保理念的意義進(jìn)行了研究，還對其具體應(yīng)用進(jìn)行了分析，以期為促進(jìn)我國建筑水資源的可持續(xù)發(fā)展提供一定參考。

【關(guān)鍵詞】綠色建筑;給排水設(shè)計(jì);環(huán)保節(jié)能技術(shù)

【中圖分類號(hào)】TU82

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.28.091

1、引言

根據(jù)建筑工程的自身情況、給排水設(shè)計(jì)要求，充分考慮節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，可為排水節(jié)能設(shè)計(jì)效果提供技術(shù)保障，使設(shè)計(jì)方案具有良好的適用性，避免建筑工程給排水系統(tǒng)應(yīng)用中出現(xiàn)能耗過大等現(xiàn)象。在細(xì)化建筑工程給排水設(shè)計(jì)內(nèi)容的過程中，應(yīng)充分重視節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，科學(xué)應(yīng)用節(jié)能型給排水設(shè)備、系統(tǒng)，有效應(yīng)對低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代的形勢變化，拓寬建筑工程建設(shè)事業(yè)長效發(fā)展思路。在此基礎(chǔ)上，豐富建筑工程在給排水節(jié)能設(shè)計(jì)方面的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，充分發(fā)揮節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢。

2、綠色建筑的特點(diǎn)

綠色建筑也被稱為生態(tài)建筑，綠色建筑是在資源節(jié)約理念下進(jìn)行設(shè)計(jì)、建設(shè)和使用的建筑形式，以節(jié)約資源和改善環(huán)境為目的，彰顯了建筑、自然以及人類社會(huì)的和諧發(fā)展的理念。對于綠色建筑特點(diǎn)來講，首先其具有對清潔能源利用率高的特點(diǎn)，比如綠色建筑能對太陽能進(jìn)行有效地利用，并且將對環(huán)境造成的污染降到最低。另外，綠色建筑建設(shè)過程中，對新型環(huán)保材料的應(yīng)用率較高，可以減少對合成材料的用量，既能起到節(jié)能環(huán)保的作用，也能為人們提供更為舒適的生活與工作環(huán)境，使人類更加接近自然，實(shí)現(xiàn)建筑與自然和人類的和諧發(fā)展。綠色建筑是建筑與生態(tài)環(huán)境的結(jié)合，綠色建筑能夠有效提升水資源的利用率，同時(shí)也能起到更加有效的節(jié)水作用，避免水資源的浪費(fèi)。

3、節(jié)能技術(shù)運(yùn)用于建筑給水、排水工程的意義

3.1 給水及排水的節(jié)能是經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的要求

水資源在人類生存的過程當(dāng)中扮演著重要的角色和占據(jù)關(guān)鍵的位置，是人類絕不可或缺的重要能源。事實(shí)上，我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)高速的發(fā)展與能源的發(fā)展之間有著千絲萬縷的聯(lián)系和密不可分的關(guān)系，只有能源長期、有序的發(fā)展才能帶動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)不斷的發(fā)展。現(xiàn)階段，各個(gè)國家已經(jīng)充分的對于水資源短缺問題加強(qiáng)了關(guān)注與重視，此問題是需要全人類共同去面對和解決的一件最重要的課題。在建筑設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，每個(gè)環(huán)節(jié)與步驟都離不開對水資源的運(yùn)用，因此，在實(shí)際設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，需要加大節(jié)水節(jié)能技術(shù)推廣的力度。

3.2 建筑給排水節(jié)能可以大幅度的提升大眾的生活水平與質(zhì)量

伴隨著我國時(shí)代的高速發(fā)展與經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長，大眾對于自己所生活的環(huán)境也提出了更高的要求與希望。但是在水資源缺乏的背景之下，節(jié)約用水理念需要在每一個(gè)人的腦中與心中“生根發(fā)芽”。當(dāng)建筑施工企業(yè)在實(shí)際施工的過程當(dāng)中，在滿足人們生活環(huán)境要求的同時(shí)，還要加大力度推廣建筑給排水節(jié)能技術(shù)，并對此技術(shù)進(jìn)行廣泛的運(yùn)用，提高水資源的使用率。

4、綠色建筑給排水設(shè)計(jì)存在的突出問題

4.1 給排水配件質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，衛(wèi)生潔具不合理

給排水設(shè)備達(dá)不到一定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，也給水資源的使用造成了浪費(fèi)。在設(shè)計(jì)給排水系統(tǒng)時(shí)，會(huì)使用到許多管道以及閥門之類的配件，如果這些給排水設(shè)備不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，就會(huì)出現(xiàn)生銹甚至被腐蝕的現(xiàn)象。通過實(shí)際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，某些項(xiàng)目為了降低建筑成本會(huì)使用冷鍍鋅管材這類材料，但是這種材料如果長期存在于潮濕的環(huán)境中會(huì)產(chǎn)生生銹的情況，從而降低用水質(zhì)量，長期飲用含銹的水會(huì)影響居民的身體健康。另外，有些項(xiàng)目會(huì)使用質(zhì)量低劣的閥門，而這種低劣的閥門會(huì)使連接處不嚴(yán)密，導(dǎo)致給排水系統(tǒng)出現(xiàn)漏水的情況。此外，還有配水器的使用，如果配水器設(shè)計(jì)不當(dāng)也會(huì)浪費(fèi)水資源。例如設(shè)計(jì)馬桶這類需要沖水的器具，每次的排水量都是一定的，水箱中會(huì)有固定的水，如果設(shè)計(jì)的水箱容量大于實(shí)際所需用水，就會(huì)浪費(fèi)多余的一部分水。

4.2 專業(yè)的管道設(shè)備出現(xiàn)了漏水情況

通過對現(xiàn)階段我國很多老舊工程進(jìn)行調(diào)查，一些陳舊的工程，所使用的供水管材質(zhì)是鐵質(zhì)的，由于本身性質(zhì)的問題，耐久性不足，容易遭受到腐蝕等等缺點(diǎn)。供水管道采用的都是加壓供水，管道一旦發(fā)生了腐蝕，勢必會(huì)增加漏水點(diǎn)出現(xiàn)的可能，甚至直接導(dǎo)致漏水問題的發(fā)生。特別是直埋供水管道距離排水井較近的地方，泄露之后的水流會(huì)以直接的方式排入到排水井當(dāng)中，因此，具體漏水點(diǎn)不容易找到，且出現(xiàn)了生銹問題后，可能對水資源造成極大污染，而且閥門的耐久性、密封性均比較低，故系統(tǒng)容易出現(xiàn)漏水的情況。

4.3 熱水系統(tǒng)的浪費(fèi)

當(dāng)前，我們使用的熱水供應(yīng)系統(tǒng)還存在技術(shù)方面的不足，短板問題比較突出。其中一個(gè)突出的問題就是，冷水和熱水同處于一個(gè)供水系統(tǒng)中，會(huì)造成以下現(xiàn)象：如果需要使用熱水的話，必須先把管道中的冷水排干凈，之后流出來的才是熱水;同樣的道理，需要使用冷水的時(shí)候，也必須先把管道中的熱水流干凈。按照這樣的操作手法，無端浪費(fèi)了大量的水資源，然而這樣的供水系統(tǒng)卻在學(xué)校和工廠等大型單位廣泛使用，如果計(jì)算總量的話，浪費(fèi)的水資源的確令人觸目驚心。這樣的供水系統(tǒng)還存在一個(gè)不足，那就是當(dāng)熱水經(jīng)過冷水的管道時(shí)，熱度就會(huì)持續(xù)降低，達(dá)不到相關(guān)的要求。如果要想在終端達(dá)到相應(yīng)的溫度標(biāo)準(zhǔn)，就必須不停地加熱，從而造成更多的資源浪費(fèi)。

4.4 未充分利用自然資源

當(dāng)前建筑用水大多為火能熱水或電能熱水，需要消耗大量一次性能源，增加資源緊張度，未能充分發(fā)揮自然資源的作用，以太陽能為例，該項(xiàng)熱能主要是將陽光聚合，利用其能量產(chǎn)生熱氣、電力與蒸汽，具有取之不盡用之不竭的特點(diǎn)，可作為節(jié)能設(shè)計(jì)的首選，可替代傳統(tǒng)高能耗燃煤、燃油、電鍋爐與燃?xì)鉄崴魍度胧褂谩?/p>

5、建筑工程給排水設(shè)計(jì)中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

5.1 重視變頻供水設(shè)備的高效利用

變頻系統(tǒng)主要包括恒壓變量變頻、變壓變量變頻，在相應(yīng)情況下，應(yīng)將恒壓點(diǎn)移動(dòng)到不常利用的供水點(diǎn)附近，為建立節(jié)能特性突出的變壓變量系統(tǒng)提供參考依據(jù)。設(shè)計(jì)單位、人員在提升建筑工程建設(shè)水平、滿足給排水節(jié)能設(shè)計(jì)要求的過程中，應(yīng)高效利用變頻供水設(shè)備。設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)給排水設(shè)計(jì)要求、節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值等，確定離心泵運(yùn)行高效區(qū)流量范圍，逐漸提高變頻供水設(shè)備的利用效率，為給排水節(jié)能設(shè)計(jì)提供更多的專業(yè)支持，滿足節(jié)能技術(shù)科學(xué)應(yīng)用要求，避免建筑工程建設(shè)中出現(xiàn)水資源浪費(fèi)的情況。將穩(wěn)壓泵、氣壓罐等不同設(shè)備的配合使用，滿足變頻供水設(shè)備高效利用要求，使其在給排水設(shè)計(jì)及系統(tǒng)運(yùn)行中的作用效果更顯著，避免影響節(jié)能技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量，為實(shí)現(xiàn)建筑工程建設(shè)目標(biāo)、提升發(fā)展水平等奠定基礎(chǔ)。與此同時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)對常速泵的合理選擇、變頻調(diào)速水泵的優(yōu)化配置等進(jìn)行更多考慮，使建筑工程給排水節(jié)能設(shè)計(jì)工作可達(dá)到預(yù)期效果，使用變頻供水設(shè)備解決給排水系統(tǒng)能耗問題，完成具體的設(shè)計(jì)工作。

5.2 推廣中水回用系統(tǒng)

中水回收是緩解水資源緊張的有效方法之一，目前也是世界的通用做法。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，為了緩解資源緊張的狀況，我國一些城市也進(jìn)行了有效的嘗試，并取得了良好的效果。中水回收通常包括兩個(gè)處理方式 ：一是處理生產(chǎn)和生活污水，二是回收利用雨水。在日常的生活生產(chǎn)過程中，都會(huì)產(chǎn)生大量的污水，對這些污水進(jìn)行無公害處理以后，可以用于綠地的灌溉以及各種設(shè)施的清洗，不但降低城市污水的排放總量，而且還使處理污水的成本大大降低，讓有限的水資源發(fā)揮更大的作用。在一些地方，每年都有大量的降水，可以對它們進(jìn)行回收利用。所以在對建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮雨水回收管路的問題，將雨水集中在專用水池中，可用于小區(qū)的灌溉，如果雨水的量夠大，還可以用于家庭廁所沖洗。

5.3 雨水匯集技術(shù)

在建筑給排水施工的過程當(dāng)中，相關(guān)工作人員可以運(yùn)用科學(xué)的方法和設(shè)計(jì)，對于雨水進(jìn)行大量的收集。因?yàn)橛晁且豁?xiàng)可以進(jìn)行利用的水資源，通過對雨水的匯集，在保護(hù)自然環(huán)境、節(jié)約水資源等方面有著重要的作用。首先需要建設(shè)單位對城市的地形進(jìn)行仔細(xì)的分析與研究，之后將其進(jìn)行適當(dāng)?shù)母脑欤绕涫浅鞘挟?dāng)中的水渠部分，通過將水渠部分做好改造工作，收集雨水，將所得的雨水資源運(yùn)用到城市各水環(huán)節(jié)中，高效利用雨水資源，有效解決城市用水緊張的問題。同時(shí)，這一項(xiàng)技術(shù)成本并不高，受到社會(huì)的認(rèn)可及肯定，工作人員也非常喜愛這種高效、簡單易行的技術(shù)。

5.4 優(yōu)化熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)的性能

在建筑工程建設(shè)過程中，熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)的應(yīng)用狀況、性能，與給排水設(shè)計(jì)水平、節(jié)能技術(shù)應(yīng)用相關(guān)聯(lián)。設(shè)計(jì)單位應(yīng)不斷優(yōu)化熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)性能，為建筑工程給排水設(shè)計(jì)提供保障。設(shè)計(jì)人員應(yīng)嚴(yán)格遵循技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)適用的原則，將熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)的儲(chǔ)水溫度控制在合理的范圍內(nèi)，并合理設(shè)置用水量、耗水量等基本參數(shù)，滿足熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)性能優(yōu)化方面的實(shí)際要求，在給排水節(jié)能設(shè)計(jì)中充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用。在熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)供水中，科學(xué)利用儲(chǔ)熱式電熱水器，以降低電能消耗率，以減少熱水供水時(shí)間，高效率、高質(zhì)量完成給排水設(shè)計(jì)工作。

5.5 材料裝配方法

材料的配置過程，一方面要根據(jù)所有施工材料的使用原則和使用方法進(jìn)行配置，另一方面針對各類管道設(shè)施，就要對其進(jìn)行科學(xué)化和專業(yè)化的建設(shè)。材料的使用過程，主要是根據(jù)各類管道外部空間內(nèi)的相關(guān)材料類型以及相關(guān)材料的使用方法確定。比如隔音材料、管道的外部防護(hù)材料等，就需要根據(jù)這類材料的施工內(nèi)容進(jìn)行確定，其中管道系統(tǒng)在裝配過程中，必須根據(jù)專業(yè)的施工規(guī)范和施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理。比如針對管道的連接區(qū)域，就需要使用與長直管道相匹配的橡膠墊圈以及螺紋結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)對所有管道的質(zhì)量保障，唯有如此才會(huì)使所有材料在使用性能方面、運(yùn)行的壓力承載能力方面以及運(yùn)行的效果方面，都全面符合相關(guān)工作方案的建設(shè)要求和實(shí)際的使用標(biāo)準(zhǔn)。

5.6 合理選用給水加壓設(shè)備

只有通過市政管網(wǎng)建筑的給排水系統(tǒng)，高層居民的用水才有保障。市政管網(wǎng)的水壓有限，無法對高層有效供水，這是設(shè)計(jì)、建設(shè)、管理單位都無法回避的問題。而當(dāng)前，由于國家對土地供應(yīng)管理越來越嚴(yán)格，獲取利益最大化，開發(fā)商只能建設(shè)越來越多的高層建筑，因此向高層供水必須經(jīng)過加壓處理。在處理的過程中，必須先將市政管網(wǎng)的進(jìn)水引到地下的水箱，通過變頻加壓設(shè)備進(jìn)行處理，升到設(shè)定的壓力標(biāo)準(zhǔn)以后才能向用戶供水。這種供水方式和屋頂水箱的供水方式相比，能耗可以節(jié)約30% 左右，但是對市政管網(wǎng)的水龍頭造成的損害是很大的。顧此失彼，無論是哪種方式消耗的能耗都不小，所以現(xiàn)在許多高層建筑都選用了自動(dòng)增壓的設(shè)備。這種設(shè)備的好處是，不但使管網(wǎng)的供水壓力得到充分利用，而且在供水過程中不會(huì)造成二次能耗。使用這種模式供水時(shí)，為了避免過多占用高位水箱，對低區(qū)的用戶直接采用管網(wǎng)的給水系統(tǒng)。

5.7 優(yōu)先選擇節(jié)水型的衛(wèi)生器具和最新型的節(jié)水龍頭

將節(jié)水節(jié)能設(shè)備共分為兩個(gè)部分，其一：節(jié)水衛(wèi)生器具;其二：配水的管材。施工人員在不影響衛(wèi)生器具使用功能的同時(shí)，要優(yōu)先選擇新型節(jié)水衛(wèi)生器具（例如：腳踏開關(guān)淋浴器、真空式坐便器等等）。在選擇節(jié)水節(jié)能型衛(wèi)生、配水器具的過程當(dāng)中，需要站在節(jié)水性能、實(shí)際價(jià)格、使用者等三方面角度來進(jìn)行認(rèn)真的考慮，選擇出最恰當(dāng)和適合的水龍頭，確保其可以將良好的節(jié)水節(jié)能效果真正的實(shí)現(xiàn)。通過大量的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在水壓相同的情況之下，節(jié)水型的水龍頭與普通的水龍頭相比較，節(jié)水效果十分的明顯。

結(jié)語：

綜上所述，當(dāng)前建筑行業(yè)逐漸朝著節(jié)能環(huán)保的方向發(fā)展，給排水設(shè)計(jì)與施工作為建筑工程中的關(guān)鍵內(nèi)容，要求設(shè)計(jì)者積極引入節(jié)能材料，提高綠色節(jié)能水平。可通過完善管道設(shè)計(jì)方案、選擇節(jié)能功能材料、促進(jìn)雨水資源回收利用、發(fā)揮太陽能技術(shù)作用等，使建筑給排水結(jié)構(gòu)更加合理及功能不斷強(qiáng)化，取得理想的環(huán)保節(jié)能效果。

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