淺議綠色建筑給排水節(jié)能新技術(shù)的應(yīng)用

姚 遠

（中國建筑西南設(shè)計研究院有限公司）

淺議綠色建筑給排水節(jié)能新技術(shù)的應(yīng)用

姚 遠

（中國建筑西南設(shè)計研究院有限公司）

在全球化的浪潮沖擊之下，節(jié)能新技術(shù)已經(jīng)深入到社會生活的各個領(lǐng)域。而我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展是以能源的消耗作為基礎(chǔ)的。因此，能源消耗所產(chǎn)生的的污染就變得越來越嚴重；而節(jié)能新技術(shù)的出現(xiàn)催生了綠色建筑。筆者將在下文對綠色建筑給排水節(jié)能技術(shù)的運用進行論述。

綠色建筑；給排水；節(jié)能技術(shù)；淺析

在當前的建筑中，無論在建設(shè)階段還是在日常的使用上都會消耗龐大的能源。當今世界能源缺乏、生態(tài)環(huán)境狀況每況愈下；所以，綠色建筑成為了當前的一種新型選擇。綠色建筑可以將建筑對環(huán)境的破壞程度降到最低。

一、給排水新技術(shù)在綠色建筑中應(yīng)用的優(yōu)勢

給排水新技術(shù)不僅成本低廉，而且環(huán)保，符合綠色建筑可持續(xù)發(fā)展的建設(shè)理念[1]。另外，給排水新技術(shù)例如設(shè)置孔板，可以有效規(guī)避水資源的浪費。它為各行各業(yè)提供必需的水資源，同時有其獨到之處。例如：消防給排水與生活給排水的相分離就使綠色建筑中水資源的浪費得到了有效規(guī)避。另外，給排水新型技術(shù)是國家大力倡導(dǎo)使用的一種技術(shù)，它對市政開發(fā)建設(shè)提供范本，并能保護環(huán)境，使建筑業(yè)走向一個良性發(fā)展軌道。

二、節(jié)能新技術(shù)的運用

（一）控制超壓出流

按照我國頒布的《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》的要求[1]，雖然該規(guī)范對給水零部件和管道入口的最大壓力值做出了一定的規(guī)定，但這僅僅是從給水零部件上承受壓力過大易導(dǎo)致?lián)p傷的角度考慮的，并沒有從超壓出流的角度思考問題。所以，壓力要求過于松懈，對限制超壓出流來說并沒有實際意義。

《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》第3.3.5條中規(guī)定，高層綠色建筑給排水系統(tǒng)應(yīng)豎向分區(qū)，各分區(qū)的最低衛(wèi)生設(shè)備的靜止水壓不能超過0.45Mpa。如遇特殊狀況，也不能超過0.55Mpa。

（二）高層綠色建筑中應(yīng)充分利用市政給水管網(wǎng)的可利用水頭H0。一部分建筑工程將管網(wǎng)進水直接導(dǎo)入蓄水池里，造成H0的浪費。尤其是當蓄水池處于地下建筑中時，H0的壓力低于常規(guī)壓力，無法達到節(jié)約成本提高效益的目的[2]。而部分公共服務(wù)建筑例如：公共澡堂、洗衣房、汽車倉庫、美容院等的用水總量很大，占總用水量的比例也相對較大。若是全部由蓄水池和泵供應(yīng)水的話，那將會造成水資源的浪費。而注重H0的使用，可有效改善水力供應(yīng)狀況。

（三）上面已經(jīng)提到，由于管道出水的壓力過大，會產(chǎn)生超壓出流從而浪費水資源。而對于常用綠色建筑的節(jié)能方面，這一點往往不能引起相關(guān)建筑單位的重視。由于分區(qū)之后各個區(qū)域的最底層配水點的靜止水壓已然可以達到300KPa到400KPa[3]；而在計算水流量時，如果不采取節(jié)流舉措，衛(wèi)生用具的出水流量可以超過核定流量的4-5倍，造成水資源的浪費。同時，水壓會急遽升高，還可能出現(xiàn)液體流速發(fā)生急劇變化所引起的壓強大幅度波動，從而使水管炸裂。

顯而易見，要減輕水壓、節(jié)約水資源就必須將配水點的水流壓力控制在一定的范圍內(nèi)。針對這種情況，已經(jīng)有了較先進的技術(shù)――在配水點水出口處裝設(shè)節(jié)流孔板。其原理是：水流在管道內(nèi)流淌時，因為孔板的局部阻擋力，使水流的壓力減少、能量消耗。該現(xiàn)象在熱力學上被稱作節(jié)流現(xiàn)象。該方法是目前國內(nèi)較先進的節(jié)流方法，比用控制閥的方法要簡便。但必須合理選擇，因為液體很可能產(chǎn)生穴蝕現(xiàn)象，從而影響管道的正常工作。

（四）生活給排水體系和消防給排水體系應(yīng)該相分離

在設(shè)計綠色高層建筑時，應(yīng)將生活給排水體系和消防給排水體系相分離。這是由兩個體系對水的壓力的需求不同所決定的。生活給排水體系靜止水流的壓力不應(yīng)超過300KPa到400KPa，而消防給排水體系的靜止水流壓力不得超過800KPa。如果將兩者混為一談的話，后果不堪設(shè)想。如果按消防給水要求給生活給水管道施壓時，就會導(dǎo)致生活給水管道超出壓力的規(guī)定數(shù)值，從而造成超量供水。如果使用減壓閥門降低壓力節(jié)約能源，又會使電力浪費的現(xiàn)象出現(xiàn)。如果按生活給水水壓為消防給水系統(tǒng)供給壓力，則會增加泵的數(shù)量。

（五）科學化選擇變頻技術(shù)

變頻水泵的運用可以規(guī)避老式的供水體系中對于水能和電能的浪費。它在資源嚴重匱乏的當今社會有著光明的運用前景。同時，在供給熱水的體系中，隨著水泵自我控制技術(shù)的發(fā)明，以及各種監(jiān)測儀器和感溫的原材料的出現(xiàn)，循環(huán)水泵的運轉(zhuǎn)也能以變頻的方式實現(xiàn)。而在水泵的出水口設(shè)置水流指示儀器或在配水點上設(shè)置感溫部件的方法運用得最多。這兩種設(shè)置可以將信息傳達至循環(huán)水泵的控制體系中，依據(jù)熱水的不同配水狀況隨機改變其運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)，進而改變電能消耗狀況。而采用變頻技術(shù)設(shè)備比常規(guī)供應(yīng)水的設(shè)備節(jié)約電能10%-40%。

（六）空氣能熱水器的運用

空氣能熱水器的工作原理與冷氣制造設(shè)備一樣，都要進行卡諾循環(huán)。而唯一與冷氣制造設(shè)備不同的一點是工作溫度范疇不同。一般來說，空氣能熱水器由壓縮機、蒸發(fā)設(shè)備、節(jié)流閥、過濾設(shè)備、儲存液體的設(shè)備、冷凝設(shè)備、水儲藏設(shè)備組成。通常，空氣能商品是以制冷工質(zhì)為樞紐的。因為制冷設(shè)備的氣體化溫度較低（在-40度就能氣體化），所以它與外部環(huán)境存在著溫度差異。制冷劑在攝取了外部氣溫之后氣體化，通過壓縮機制造熱能，變?yōu)闇囟雀摺鈮焊叩臍怏w，在經(jīng)過熱轉(zhuǎn)換器時進行熱量的轉(zhuǎn)換，經(jīng)過膨脹閥時，壓力得到解放，從而變成溫度低、氣壓低的液體；而通過制冷設(shè)備持續(xù)循環(huán)并與液體交換熱能，將水的溫度提高，達到冷卻水再度制熱的目的。

三、新型節(jié)能設(shè)施的使用

（一）中國以往使用的給排水系統(tǒng)是由鍍鋅管道組合而成，然而該種管道容易生銹從而影響水的質(zhì)量。另外，在管道接口處會有腐蝕，從而形成漏水現(xiàn)象，造成水資源的浪費。所以，在建筑給排水體系中應(yīng)使用諸如三型聚丙烯管、硬PVC管等等[4]。

此外，閥門的選擇對能源的節(jié)約也有很大影響。閥門是控制水流的，如果閥門不嚴實就會造成水資源的浪費。所以，節(jié)能型閥門成為了首選。

（二）盡量選擇節(jié)約水的衛(wèi)生用具和配水用具

在日常的生活中，廚房和衛(wèi)生間的用水量很大。所以，應(yīng)選擇能節(jié)約水資源的衛(wèi)生用具。例如，以浴室里的噴頭為例：舊式的噴頭用水量是20L/min，而節(jié)水型噴頭用水量僅為9L/min，節(jié)約水資源在50%以上，可以節(jié)約成本并節(jié)省家庭開支。因此，在綠色建筑給排水體系中，應(yīng)在節(jié)約投入資金的同時，選擇節(jié)水型的生活用具[5]。

四、結(jié)束語：

綠色建筑在節(jié)約水資源上有著先天的優(yōu)勢，它是節(jié)能建筑的典范。它不僅節(jié)約了水資源，更形成了一個完整的循環(huán)體系。所以，在節(jié)能減排技術(shù)的運用上，眼光要放長遠，應(yīng)不斷更新水資源節(jié)省觀念，最大程度地造福于民，實現(xiàn)我國節(jié)能減排的目的。

[1] 程宏偉，黃文忠，劉德明等.第五屆海峽綠色建筑與建筑節(jié)能博覽會建筑節(jié)水展區(qū)簡介[C].//2011福建省給排水工程技術(shù)交流會論文集.2011：76-82.

[2] 朱云飛.我國綠色建筑給排水節(jié)能新技術(shù)的應(yīng)用新探[J].商品與質(zhì)量?建筑與發(fā)展 ，2013，（7）：557-557.

[3] 張麗麗.對綠色建筑給排水專業(yè)設(shè)計的探討[J].新材料新裝飾 ，2013，（7）：18-19.

[4] 胡定成.對綠色建筑相關(guān)的節(jié)水節(jié)能技術(shù)應(yīng)用探討[J].中華民居，2012，（6）：487-488.

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