建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能減排設(shè)計(jì)

林曉珍

（中國(guó)輕工業(yè)南寧設(shè)計(jì)工程有限公司，廣西 南寧 530031）

引言

近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，全社會(huì)的環(huán)保意識(shí)大幅度提高。在工程建設(shè)中對(duì)節(jié)能減排的重視程度也在不斷增加，環(huán)境保護(hù)與資源的合理利用是建筑業(yè)未來的發(fā)展方向。在國(guó)家大力提倡節(jié)能減排的背景下，在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)的要求也越來越高。在進(jìn)行建筑給排水設(shè)計(jì)時(shí)如何做到節(jié)能減排是一個(gè)需要解決的問題，值得去深入研究。本文以建筑給排水設(shè)計(jì)為研究對(duì)象，對(duì)建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能減排問題進(jìn)行研究，并提出一些實(shí)際措施。

一、概述

（一）建筑工程給排水設(shè)計(jì)概述

為了增強(qiáng)建筑工程給排水設(shè)計(jì)效果，高效完成相關(guān)的設(shè)計(jì)工作，需要了解節(jié)能技術(shù)。（1）應(yīng)積極引入節(jié)能技術(shù)，嚴(yán)格把控設(shè)計(jì)全過程，充分發(fā)揮設(shè)計(jì)人員的專業(yè)優(yōu)勢(shì)等，可使給排水設(shè)計(jì)質(zhì)量更可靠，降低建筑工程建設(shè)與發(fā)展中的能耗問題發(fā)生率，拓寬可持續(xù)發(fā)展思路。（2）強(qiáng)化給排水節(jié)能設(shè)計(jì)意識(shí)，重視設(shè)計(jì)效果的科學(xué)評(píng)估，提升給排水設(shè)計(jì)方案在建筑工程實(shí)踐中的應(yīng)用價(jià)值，為后續(xù)作業(yè)計(jì)劃的高效實(shí)施提供科學(xué)指導(dǎo)。

（二）建筑給排水工程節(jié)能節(jié)水技術(shù)的重要意義

當(dāng)前，中國(guó)建筑行業(yè)實(shí)現(xiàn)了迅猛的發(fā)展，而當(dāng)前中國(guó)水資源短缺問題嚴(yán)重，在這樣的情況下，就需要切實(shí)應(yīng)用節(jié)能節(jié)水技術(shù)。對(duì)于給排水用水進(jìn)行科學(xué)合理的管理和應(yīng)用，可以進(jìn)一步減少水資源的消耗量，針對(duì)水資源進(jìn)行科學(xué)合理的應(yīng)用和配置，這樣可以使水資源得到更有效的節(jié)約，使其利用價(jià)值進(jìn)一步提升。如果對(duì)于水資源沒有進(jìn)行科學(xué)可行的應(yīng)用，不加節(jié)制，極有可能導(dǎo)致水資源短缺問題更為嚴(yán)重，對(duì)水環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞。

二、建筑給水排水設(shè)計(jì)中節(jié)水工作面臨的問題

（一）給水系統(tǒng)管材、閥門附件等設(shè)計(jì)存在的問題

建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程中，受設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)專業(yè)水準(zhǔn)影響，選用壓力等級(jí)不滿足系統(tǒng)工作壓力的閥門及配件或者質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的管材及配件，給管路施工與使用埋下隱患，嚴(yán)重情況下導(dǎo)致漏水事故發(fā)生。有些建筑的給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，選用不恰當(dāng)?shù)墓艿肋B接方式未做到管道接口的嚴(yán)密性，加大了管道受外界作用出現(xiàn)破損問題的發(fā)生幾率，引起不必要的水資源浪費(fèi)，同時(shí)造成人們用水不便。一般來說，閥門漏水和節(jié)點(diǎn)漏水是管道漏水的最常見之處，這兩個(gè)漏水問題一經(jīng)發(fā)現(xiàn)便已經(jīng)引起了大量水資源浪費(fèi)，而且對(duì)住宅戶內(nèi)造成不可預(yù)估的破壞力。

（二）排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在的問題

排水系統(tǒng)中管道之間的連接問題是最常見以及影響力較大的一個(gè)問題。排水管道之間的連接質(zhì)量會(huì)對(duì)管道的密封性能直接產(chǎn)生影響，一旦管道連接出現(xiàn)了問題，管道的密封性就會(huì)受到直接影響而變差，極易導(dǎo)致排水管道發(fā)生污水泄漏，造成外部環(huán)境的污染，因此，在進(jìn)行建筑給排水設(shè)計(jì)時(shí)要著重注意管道之間的連接設(shè)計(jì)。而排水管道本身的質(zhì)量也是決定排水系統(tǒng)是否可以正常運(yùn)行的一個(gè)關(guān)鍵因素。優(yōu)質(zhì)的排水管道在保證排水系統(tǒng)的使用年限上大有裨益，還可以避免由于管道質(zhì)量問題而導(dǎo)致的污水泄漏。在現(xiàn)階段的建筑排水設(shè)計(jì)中，排水系統(tǒng)通常設(shè)置在地下，一旦管道出現(xiàn)破壞，維修難度大、成本高，對(duì)正常的日常生活會(huì)產(chǎn)生比較大的影響。因此，在進(jìn)行建筑排水設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)管材進(jìn)行優(yōu)選顯得格外重要。

三、建筑給排水節(jié)能減排設(shè)計(jì)措施

（一）合理設(shè)計(jì)供水分區(qū)

《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50015—2019）中規(guī)定，住宅入戶管的供水壓力不應(yīng)大于0.35MPa，非住宅類居住建筑入戶管的供水壓力不宜大于0.35MPa，生活給水系統(tǒng)的用水點(diǎn)處供水壓力不宜大于0.20MPa，而且要滿足衛(wèi)生器具工作壓力的要求。如果是高層建筑，想要滿足入戶管的供水壓力，就要對(duì)給水系統(tǒng)進(jìn)行分區(qū)處理。為了達(dá)到生活給水用水點(diǎn)處的供水壓力不大于0.20MPa 的節(jié)能要求，可以通過在超壓樓層設(shè)置減壓閥的方式來滿足壓力要求。然而實(shí)際情況是，部分設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)過程中經(jīng)常忽略掉這0.20MPa 的節(jié)能要求，這就會(huì)出現(xiàn)用水點(diǎn)處壓力過大的問題，在不知不覺中造成水資源的浪費(fèi)，而且使用者往往無法意識(shí)到這個(gè)問題的存在。因此，建筑給排水節(jié)能減排設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)住宅類型進(jìn)行針對(duì)性的供水分區(qū)設(shè)計(jì)，確保水壓滿足建筑內(nèi)部使用要求。

（二）加強(qiáng)水資源的利用率

水資源作為一種寶貴的資源，不論是在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展還是在日常生活中都扮演著重要的角色，建筑給排水設(shè)計(jì)中提高對(duì)水資源的利用率也是一個(gè)重要的節(jié)能減排措施。通過設(shè)置雨水回收系統(tǒng)，對(duì)雨水進(jìn)行回收利用，經(jīng)過凈化處理之后可用作綠化用水或者用于衛(wèi)生間沖廁用水，這對(duì)于水資源的節(jié)約是一個(gè)有效的措施。排水系統(tǒng)中的優(yōu)質(zhì)排水污染程度相對(duì)較低。此外，對(duì)熱水系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，縮短出水點(diǎn)與熱水器之間支管的長(zhǎng)度，可以有效避免水的浪費(fèi)，而采用熱水循環(huán)系統(tǒng)，不僅可以起到節(jié)約水資源的效果，而且在節(jié)約能源方面也有顯著的功效。

（三）利用新能源

首先要保證新能源應(yīng)用的合理性，這主要是由于某些地區(qū)受氣候和地理?xiàng)l件的影響，使部分太陽(yáng)能熱水器的功能受到限制，無法滿足人們使用熱水的需要，因此，在這種情況下，必須采用電能與太陽(yáng)能相結(jié)合的方式提供熱水，保證熱水供應(yīng)的連續(xù)性和穩(wěn)定性。對(duì)于部分冬季比較寒冷的北方地區(qū)，使用節(jié)能熱水器時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)太陽(yáng)能熱水器的保護(hù)，防止由于溫度的影響，導(dǎo)致太陽(yáng)能熱水器在使用過程中出現(xiàn)凍裂現(xiàn)象，造成資源浪費(fèi)問題。合理設(shè)計(jì)太陽(yáng)能熱水器的給水方式，可以適當(dāng)減少冷熱水的轉(zhuǎn)換時(shí)間或?qū)崿F(xiàn)冷熱水的交換供應(yīng)，從而避免在冷熱水交換過程中浪費(fèi)水資源的問題。在利用太陽(yáng)能熱水器的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)地?zé)崮艿刃滦湍茉吹挠行Ю茫浞掷每稍偕茉?。在?shí)際設(shè)計(jì)中需要加強(qiáng)對(duì)當(dāng)前市場(chǎng)新型材料和新設(shè)備的了解與認(rèn)識(shí)，再結(jié)合工程建設(shè)要求和標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的設(shè)備，以發(fā)揮其輔助和支撐作用，以提高實(shí)際應(yīng)用效果。

（四）合理設(shè)置水壓力

水壓力在一定程度上對(duì)給排水系統(tǒng)的質(zhì)量起著重要作用。在建筑給排水設(shè)計(jì)中，應(yīng)對(duì)建筑物所處的自然環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查，并充分考慮施工的實(shí)際情況，對(duì)設(shè)計(jì)水壓力進(jìn)行合理的取值，充分保證給排水系統(tǒng)在運(yùn)行期間的安全性與穩(wěn)定性，避免在運(yùn)行期間由于水壓力過大導(dǎo)致給排水系統(tǒng)發(fā)生破壞而進(jìn)行維修，或者是水壓力不夠采用大功率電機(jī)進(jìn)行加壓，浪費(fèi)能源。在進(jìn)行給水管道的敷設(shè)時(shí)應(yīng)考慮外界因素對(duì)其產(chǎn)生干擾，如采取防凍措施，防止給水管道在冬季受凍導(dǎo)致爆裂，浪費(fèi)水資源。

（五）選用優(yōu)質(zhì)管材、閥門和節(jié)水器具

建筑給排水節(jié)能減排設(shè)計(jì)不僅要從上述給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)入手，還要從管道選用的材料上進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。例如，在管道設(shè)計(jì)上，其材料要采用防漏性、抗腐蝕性比較強(qiáng)的管道，比較常見的是鋁塑復(fù)合管。近些年，聚乙烯管材、不銹鋼管材也被廣泛應(yīng)用。在選擇閥門時(shí)，要使用不易腐蝕、封閉性好的材質(zhì)。另外，政府需要加大在節(jié)水設(shè)備、器具方面的補(bǔ)助力度，不斷推出新材料、新科技，有效改善生產(chǎn)工藝，降低節(jié)水器具的市場(chǎng)銷售價(jià)格，增加供應(yīng)量，這樣才能夠激發(fā)用戶的購(gòu)買欲望，提高普及度。比如新型的綠色環(huán)保型衛(wèi)生器具，這種器具能夠在很大程度上減少耗水量，而且能防止出現(xiàn)漏水問題。通過把節(jié)水器具推廣到每個(gè)用戶手中，可以有效實(shí)現(xiàn)水資源節(jié)約常態(tài)化。

（六）變頻控制系統(tǒng)的應(yīng)用

建筑供水系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，不同季節(jié)，不同時(shí)段的需水量都不同，因而水泵在各個(gè)時(shí)段的工作點(diǎn)也不相同。如果水泵都采用恒壓、恒速水泵，按最不利情況下供水，勢(shì)必會(huì)造成多余的能量消耗。而在變頻控制系統(tǒng)的科學(xué)應(yīng)用下，能夠?qū)λ俊⑺畨哼M(jìn)行自動(dòng)調(diào)控，使系統(tǒng)工作達(dá)到最優(yōu)化的效果，從而實(shí)現(xiàn)水資源節(jié)約的目標(biāo)，同時(shí)還能達(dá)到節(jié)省電能的作用，這對(duì)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)有著積極意義。

（七）選擇更具節(jié)水功能的衛(wèi)浴器具

設(shè)計(jì)人員要結(jié)合行業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)選擇比常規(guī)產(chǎn)品更能節(jié)水的產(chǎn)品，提升水資源的使用效率。比如：使用雙擋沖洗結(jié)構(gòu)的坐便器，降低沖洗水量；選擇節(jié)水型的水嘴、淋浴器，確保流量均勻；大范圍推廣使用密閉性高的陶瓷片水；在市政條件允許的狀況下，經(jīng)過上級(jí)有關(guān)部門審批過后，安置疊壓供水設(shè)備等，達(dá)到節(jié)水的目的。

四、節(jié)能技術(shù)在建筑工程給排水設(shè)計(jì)中應(yīng)用水平提升策略

（一）強(qiáng)化設(shè)計(jì)人員的節(jié)能意識(shí)

在開展建筑工程給排水設(shè)計(jì)工作的過程中，應(yīng)不斷強(qiáng)化設(shè)計(jì)人員的節(jié)能意識(shí)，為提升節(jié)能技術(shù)應(yīng)用水平提供專業(yè)支持。積極開展專業(yè)性強(qiáng)的培訓(xùn)活動(dòng)，落實(shí)切實(shí)有效的責(zé)任機(jī)制、激勵(lì)機(jī)制，逐漸強(qiáng)化設(shè)計(jì)人員的節(jié)能意識(shí)，提升節(jié)能技術(shù)在給排水設(shè)計(jì)應(yīng)用中的專業(yè)化水平。給排水節(jié)能設(shè)計(jì)更具專業(yè)性后，可使其設(shè)計(jì)方案應(yīng)用質(zhì)量更可靠，提升節(jié)能技術(shù)應(yīng)用水平，推動(dòng)建筑工程在未來實(shí)踐中的長(zhǎng)效發(fā)展。

（二）科學(xué)避免管網(wǎng)漏損

綠色建筑物設(shè)計(jì)對(duì)管道、閥門的密閉性、耐腐性、使用壽命有著較高的要求，要杜絕管網(wǎng)漏損，降低管道供水和輸送時(shí)消耗的水量。選擇給排水管道時(shí)，盡量避免選擇易產(chǎn)生水漬、水銹的管材，需要選擇塑料給水管、金屬?gòu)?fù)合型的水管，并在進(jìn)行科學(xué)處理后使用，確保輸水的水質(zhì)；還需要結(jié)合項(xiàng)目所處位置的氣候狀況，選取符合要求的管道敷設(shè)方式。室外管道需要鋪設(shè)在冰凍線以下，結(jié)合管頂覆土達(dá)到外力荷載；室內(nèi)管道則需要結(jié)合室內(nèi)的溫度，判斷有無設(shè)置保溫層或防震防碰的必要，降低各類突發(fā)狀況下水管破裂造成的風(fēng)險(xiǎn)，減少漏水所產(chǎn)生的資源浪費(fèi)。與此同時(shí)，需要根據(jù)不同的性質(zhì)和不同的計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)安裝對(duì)應(yīng)的水表，對(duì)樓層整體用水情況實(shí)施統(tǒng)計(jì)，杜絕偷水、改裝水表等情況的發(fā)生，確保階梯水價(jià)的有序推行，以此為參照，增強(qiáng)人們節(jié)約用水的意識(shí)。

（三）做好設(shè)計(jì)可靠性評(píng)估

可靠性評(píng)估作為給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)，在進(jìn)行給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員需要對(duì)給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案中存在的問題及時(shí)進(jìn)行處理，并進(jìn)行重點(diǎn)改正。（1）在進(jìn)行管道材料、構(gòu)件選擇過程中，需要制定嚴(yán)格的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，在結(jié)合建筑類型特點(diǎn)基礎(chǔ)上，合理制定選材方案，切不可為了施工成本選擇劣質(zhì)的材料構(gòu)件。在給排水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中，通過可靠性評(píng)估，可對(duì)其中的設(shè)計(jì)缺陷起到良好的控制效果。（2）對(duì)于給排水系統(tǒng)中可能存在的故障隱患、安全隱患，應(yīng)在設(shè)計(jì)方案中進(jìn)行消除處理，提升給排水設(shè)計(jì)的可靠性、合理性。在給排水設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)積極引入更先進(jìn)、可靠的技術(shù)，提升施工質(zhì)量、施工效率。在保障工程施工過程中，應(yīng)結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)特點(diǎn)調(diào)整設(shè)計(jì)方案，提升給排水系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性。

結(jié)語

在綠色建筑內(nèi)實(shí)行給水排水設(shè)計(jì)工作，與居民的日常生活和社會(huì)的長(zhǎng)遠(yuǎn)效益存在密切關(guān)聯(lián)。因此，對(duì)雨水和中水進(jìn)行有效回收處理再使用、妥善利用市政供水管水壓、推廣太陽(yáng)能熱水設(shè)備等方式都是解決當(dāng)前綠色建筑給水排水問題的方法，確保給水排水設(shè)計(jì)工作能健康有效運(yùn)行，推進(jìn)節(jié)水工作健康有效發(fā)展。