綠色建筑給水排水的節水途徑及技術應用

王智鈞 沈陽富禹盛拓房地產開發有限公司

1 前言

近年來，隨著綠色建筑設計理念的推廣和綠色技術的應用，建筑節能減排已成為社會發展的必然趨勢。綠色建筑技術的應用，讓未來向著更加綠色、節能、環保的方向發展，這是人類社會可持續發展戰略在建筑行業中的體現。但在實際發展中，由于我國綠色建筑設計理念應用起步晚，其中存在許多技術問題。基于此，本文分析了綠色建筑給排水技術及具體應用中的主要問題，提出了綠色建筑給排水技術的具體應用方法，以促進綠色建筑給排水技術的普及和推廣。

2 概述與重要性

2.1 建筑給排水概述

建筑項目設計涉及多個環節，給排水系統就是其中重要組成部分，且發揮著突出的作用。建筑給排水能夠滿足住戶獲取水源以及排放廢水的要求，通過對給排水系統進行科學化設計，保證系統運行良好，讓人們的生活更為便捷。建筑給排水系統由兩個部分構成：供水系統與排水系統，這兩方面的建設都應該把經濟合理放在重要地位。就供水而言，因為人們在生活用水方面對水質水量及水壓的要求非常高，在選擇水源和輸送水源方法時就做好優化。就排水而言，大部分生活用水當中都包含有諸多化學物質，因此在排放環節必須加強污水處理，確保污水的安全有效輸送，避免在排放污水時影響到周圍環境以及水質質量。想要滿足以上要求，在建設建筑給排水工程時，必然會帶來極大的能源資源消耗。在這樣的背景下，為了滿足建筑業的持續發展要求，必須把節能減排設計作為建設建筑給排水工程的要點，把握好建筑業的未來方向。

2.2 綠色建筑給排水設計中節水的重要性

現階段水資源是保障人們生產生活的重要資源，在城市建設發展以及生產生活規模不斷擴大的形勢下，水資源緊張已成為顯著問題，如何節約水資源是綠色建筑設計施工的重點內容。通過對給水排水進行節能設計和技術應用，有利于減少建筑用水浪費，實現資源高效利用，有效緩解水資源緊張等問題。對于建筑行業，通過給水排水貫徹環保理念，基于綠色施工技術實現建筑節能，有利于提高企業的核心競爭力。科學選用新型施工材料和科學布局給水排水管道，促使綠色建筑能夠發揮最大使用效益，有利于提高建筑舒適性和使用經濟性，進而增加經濟效益。另外，綠色建筑通過使用新型節能環保材料這一給水排水節水途徑，能夠緩解對周邊環境的影響，保證人與自然的和諧相處，實現建筑工程的社會效益與經濟效益相統一。

3 我國建筑給排水節水節能工程所存在的問題

3.1 給排水期間發生漏水情況

在給排水設備運行期間，水資源泄露這個問題已變成綠色建筑中給排水設備節能節水所面對的重要問題，在設備運行期間，水資源泄露極易造成水資源的大量浪費。由于漏水造成的水資源浪費情況在給排水設備當中較為普遍，導致這種情況的主要因素有以下幾種：首先，給排水的管道在實際設計期間存在問題；其次，綠色建筑當中給排水系統的劃分不合理，在運行期間產生了壓力破損，導致漏水情況的出現；最后，給排水管道所用的材料在質量上存在不足。后面這兩個問題就是綠色建筑當中給排水設備常常存在的問題，且這兩個問題能夠借助合理的方式去解決。

3.2 給水配件質量不合格

深入分析綠色建筑的給排水施工現狀，其經常出現水資源過度浪費、閥門與管道等給水配件設計缺乏合理性等問題。其主要原因則是給排水系統的管道、閥門、閘口等配件的質量不符合標準，隨著使用年限的不斷延長，因環境的陰暗潮濕而導致管材發生銹蝕。受此影響將會對給排水系統的水資源產生污染，對用戶造成較大的安全威脅。比如部分綠色建筑工程在施工設計中為降低成本而采用冷鍍鋅管材，很容易在后續使用時出現腐爛、老化等現象，如果維修作業不到位，就會出現水資源浪費問題。另外給排水中的閥門配件質量不合格，則會導致與管道的連接性不足，致使其出現嚴重的滲水情況，造成大量水資源浪費。

3.3 熱水供應系統的問題

根據調查發現一個普遍現象，熱水供應系統中存在的水資源浪費現象尤為嚴重。在使用熱水供應系統時，熱水供應系統會有預熱的一個階段，在熱水放出之前會在管道中放出一部分冷水，而一般情況下，對于這部分冷水的處理辦法就是直接放掉，造成這部分冷水資源的浪費。為了改善這種情況，在使用熱水供應系統之前，可以對該系統進行合理調配，適當加入新系統進行改進，或者提前設定好冷水的收集方式，將這部分冷水累積起來，可以回收用于其他方面。

4 綠色建筑給排水節水節能新技術的運用

4.1 節能技術的應用

綠色建筑理念不僅包括節水技術的應用，還包括節能技術的應用。綠色建筑給排水系統中節能技術的應用主要體現在以下兩個方面：（1）熱水新能源技術，能在水加熱過程中降低能耗。一方面，用新能源加熱方法代替傳統加熱方法，例如采用太陽能技術、地熱能技術等；另一方面，要提高能耗的效率，降低終端能源使用量，例如降低熱水鍋爐和采暖鍋爐的出水溫度等。（2）提高二次供水技術水平，充分發揮節能減排作用。二次供水是指市政供水系統通過二次供水設施，例如高、中、低位蓄水池（箱）及附屬的管道、閥門、加壓水泵機組、氣壓罐等，間接向用戶供給生活用水的行為。二次供水采用單水泵從水池吸水向管網供水，不但能耗高，而且控制精度差，經常會出現水壓不穩等問題，通過更新改造二次供水設備，采用變頻調速控制技術，調節、控制輸送水量，達到節能減排的目的。

4.2 合理選用節水節能型衛生器具和管材

合理選用節水節能型衛生器具是節水的重要措施，特別是用水量比較大的廚房以及衛生間區域，設計水龍頭時可以考慮采用充氣的水嘴，根據實際研究發現，這種水龍頭能夠節約15%的用水量。對于衛生間用水，盡量采用節水型大便器，控制水箱總容積不超過6L，對于公共場所的衛生間，可以采取感應式或者自閉式的沖洗水龍頭，設計好水量大小，當排放一定水量后，則自動關閉水龍頭，避免造成水資源浪費。給排水設計時還要充分考慮給排水管材的選用。由于當前普遍使用的管材是塑料管道，長時間使用會導致損壞，造成水資源浪費以及污染。因此，設計人員要考慮給排水系統管材選擇問題，設計時選用合理的管材，減輕污染以及提高管道系統的使用壽命。另外，還要選擇質量過硬的閥門廠家，特別是給排水系統閥門和配件是經常使用的零件，一旦出現質量問題，必然導致大量水資源浪費。最后，設計中還要盡可能選擇新型智能用水設備，盡管智能型節水設備價格高，但是長期節水效果產生的效益遠遠高于本身投資，具有明顯的節能節水效果。

4.3 做好給水系統區分供應

為充分保障綠色建筑給水排水系統的節水效果，可采取給水系統區分供應的節水途徑，按照不同用水系統的水質要求，實現專項管道供水，保證生活用水和非生活用水的合理利用。由此需要對管道設計施工方案進行優化，在建設綠色建筑的給水排水管道之前，為保障管線的合理布設，需要進行全面、詳細的建筑勘查。結合建筑的實際使用情況和現場施工情況等，制定給水系統的節水施工方案，以此提高施工效率。其中對給水系統實施區分供應技術是十分必要的，即是充分利用市政給水管網的余壓，促使不同使用目的的水資源能夠得到相應的利用。在具體實施過程中，相關人員要對不同區域的給水系統進行區分，如廚房、衛生間等，按照專項系統負責的專項區域進行給排水設計施工，根據用水水質進行區分供應，其對生活飲用水和特殊性質用水進行區分，對其管道進行分開排布，促使水資源得到有效利用。為保障水壓穩定，在施工中可采用的技術方式是對供水進行二次加壓。

4.4 應用先進的變頻設備

建筑給排水系統與二次加壓設備例如水池、高位水箱等，都會消耗比較多的資源。在建筑給排水節能節水觀念之下，無負壓變頻水泵設備的實際利用可以有效實現節能節水的效果，這一設備主要是通過真空消除器降低管網負壓力，進而有效實現二次加壓，保證市政供水管網的給排水能夠獲得更好的效果，而且相較于加壓泵房高位水箱等設備，其在投入方面會更低，可以有效滿足實際需求，節約能源的效果也更好。在使用水資源的過程中，會受到季節和氣候等方面的影響，不同時間段的用水量也會存在明顯的差別。在這一過程中，需要通過科學有效的方式進行調節，使其能夠達到平衡效果。在建筑給排水節能節水技術利用的過程中，選擇變頻調控技術，能夠提高水資源的利用效率，降低相關問題所帶來的影響。

4.5 合理利用太陽能

有研究證實，生活熱水能耗占建筑總體能耗的15%。日常生活需要熱水供應，電加熱的耗電量較大，并且在生產電力的過程中要大量消耗煤炭資源并且在燃煤的過程中會造成嚴重的環境污染，因此，合理利用太陽能是建筑給排水設計中的重點內容。太陽能取之不盡、用之不竭，合理利用太陽能，不僅能夠減少電器的使用頻率，降低了室內溫度，還能保證隨時供應熱水。按照國家相關標準，當日照時數大于1400h/年且太陽輻射量大于4200MJ/m2及年極端最低氣溫度不低于-45℃的地區，宜優先采用太陽能作為熱水供應熱源。因為太陽能技術簡單、安全、可靠，所以越來越多地區開始推廣太陽能技術，并且積極要求在建筑給排水設計中應用太陽能技術。我國的訥河、漠河等地，雖然氣候寒冷，但是太陽能資源豐富，可以在這些地區的建筑給排水設計中應用太陽能技術，以實現節能節水的目標。過去，高層住宅的生活熱水一般采用燃氣、電力加熱，底層住戶難以合理利用太陽能，因為只能在樓頂上安裝太陽能設備，底層和樓頂之間的距離太長，所以太陽能設備不能發揮作用。如今，高層住宅，可以采用壁掛式太陽能設備來提供生活熱水。

4.6 建設優質排水設施

想要真正意義上化解排水系統所存在的滲漏問題，設計人員在具體的設計工作當中，應該重視高校排水設施的引入與運用，也就是選用材質好、品質高、節能環保性能強的接口及管道設施，并在這一過程當中加強對前沿技術的引入，推動排水系統的無縫接口對接，在設計領域落實可持續發展思想。在設計領域落實可持續發展在后續應用過程當中，有關單位必須承擔起水箱水池的維護管理工作，通過定期與不定期維護相結合的方式，防范水箱設備銹蝕老化問題，防止箱內水體污染，也避免水源二次處置所帶來的資源消耗。設計單位需要對設計人員進行定期教育培訓，不斷提高其整體的設計專業水準，鼓勵設計人員在研究經典案例的情況下，通過科學有效的排水系統設計防范滲漏問題，并在日常工作當中總結經驗，確保整體處理效果。

4.7 雨水利用技術的應用

應當加大對雨水資源的利用，合理收集雨水資源，并對其有效地加工、利用，緩解我國水資源緊張現象。并在智能建筑施工過程中，將雨水收集功能融入給排水設計中，最大限度地對雨水資源進行利用，切實地提升水資源利用效率。智能建筑的屋面可在下雨時自主回收和利用雨水，對其進行加工處理，為生活區域的人們提供生活用水。

4.8 建筑管理部門加大管理力度

根據調查表明，我國居民在建筑生活中廢水的排放量占據50%以上，而在辦公建筑中也高達44%，對于酒店這類不固定的生活建筑地點，其廢水的排放量高居91%。加之我國又是人口大國，每天的生活用水量巨大，如果不對生活廢水加以管理利用，我國水資源的形勢將會日益嚴峻。在相關管理部門進行居民水價管理時，可以采取進階式的水價收費模式，例如：對于月用水量在10t以下的居民，按最低價款收取水價；月用水量在10t～20t的居民，按一定比例上漲水價；對于月用水量在20t以上的居民，則按最高比率收取水費。這種進階式的水價收費模式，會在一定程度上限制一些居民的用水量，從而使生活廢水量降低，達到充分利用水資源的目的。另外，在相關管理部門提高對生活用水二次利用效率時，人們也會在無形之中意識到水資源的重要性，從根本上培養居民的節能節水意識，人人都參與節約水資源這一重點工作，使我國水資源浪費這一現狀得以改善。

4.9 提高給排水配件的合理性

綠色建筑中的給排水設計中，相關設計工作人員還應重點對排水系統的穩定性進行設計，在排水配件的使用方面提高重視，最大限度地發揮給排水系統的作用，強化綠色建筑對于居民日常生活的服務功能。在對于給排水配件的合理設計和優化過程中，相關工作人員需要保證安裝閥門和管材的可靠性，安排專業的工作人員進行安裝工作，保證在后續使用過程中滿足構件符合給排水節能性的標準。此外，給排水構件的設計和安裝要在符合綠色建筑實際使用標準的情況下完成，杜絕在后期使用時出現滲水等問題，為綠色建筑給排水系統的高效穩定運行提供保障。

5 結束語

綜上所述，節能節水措施使建筑給排水系統更加環保，從而有效減少了水資源的浪費，大幅度減少了用水成本，極大地提高了人們的居住體驗。因此，給排水設計人員要有頂層設計意識，從多方面、多角度出發，采用各種有效措施來節能節水，為水資源及節能環保做出貢獻。