淺析建筑給排水設(shè)計(jì)中節(jié)能節(jié)水措施

王喚君

[摘 要]建筑給排水設(shè)計(jì)節(jié)能節(jié)水問題越來越受到社會(huì)各界人士的廣泛關(guān)注， 本文對建筑給排水設(shè)計(jì)中存在問題進(jìn)行了分環(huán)節(jié)討論，并針對設(shè)計(jì)中存在問題提出了相應(yīng)的注意細(xì)節(jié)及應(yīng)對措施，以供同行學(xué)習(xí)交流。

[關(guān)鍵詞]建筑給排水設(shè)計(jì)；節(jié)能；節(jié)水；措施

中圖分類號(hào)：TU82 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）16-0187-01

1、當(dāng)前建筑給排水設(shè)計(jì)中存在的節(jié)能節(jié)水問題

現(xiàn)行的建筑給排水設(shè)計(jì)體系中存在的節(jié)能節(jié)水問題屢見不鮮，下文筆者將針對各水力劃分系統(tǒng)展開簡述。

1.1 給水系統(tǒng)問題

給水系統(tǒng)是指通過管道及輔助設(shè)備，將市政水輸送至各用水點(diǎn)，以保證建筑、消防系統(tǒng)及人們在生產(chǎn)生活中的用水需求。給水系統(tǒng)存在的問題主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面，即給水系統(tǒng)的硬性缺陷以及給水方案軟性設(shè)置的不合理性。給水系統(tǒng)的硬性缺陷主要包括：

（1） 高層建筑給水系統(tǒng)的不合理性

欲保證高層建筑中正常用水，市政網(wǎng)絡(luò)供水回壓不足以維持水源的穩(wěn)定，因此，高層建筑會(huì)配置貯水池等儲(chǔ)水設(shè)施。在工程設(shè)計(jì)中，常常會(huì)將市政進(jìn)水直接引入貯水池，貯水池位于地下層時(shí)， 會(huì)將市政水壓轉(zhuǎn)化為負(fù)壓， 再由泵來提升，造成能源浪費(fèi)，是一種很不經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)方案。如果應(yīng)用高位水箱，雖然是不錯(cuò)的節(jié)水節(jié)能供水方案，但高位水箱極易造成二次污染，用水安全得不到保證。

（2）校園及小區(qū)集中供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題

隨著校園及小區(qū)當(dāng)?shù)厝找嬖龆啵┧迷O(shè)置不合理問題也顯現(xiàn)出來。供水泵設(shè)置不合理易造成管路冗余過多，阻力消耗增大，造成不必要的水頭損失，提高泵的揚(yáng)程，造成能源浪費(fèi)現(xiàn)象；同時(shí)若泵站距離用戶住宅過近，也會(huì)造成管路水壓過高，使得管線出現(xiàn)轟鳴雜音現(xiàn)象，影響住戶生活質(zhì)量。

（2）供水方式的不合理性

供水方式的選擇需要考慮的因素很多，例如建筑類型、建筑用途、建筑用水需求及用水類型比重、建筑高度、建筑用戶生活生產(chǎn)需要、建筑規(guī)模等，隨著建筑（建筑群）基本特征不同，供水方式應(yīng)靈活多樣。但部分給水設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)人員的設(shè)計(jì)方案較為機(jī)械，并未采取統(tǒng)籌規(guī)劃的設(shè)計(jì)理念進(jìn)行科學(xué)合理的方案編訂，不合理的供水方式通常會(huì)造成能耗過高等問題。

1.2 排水系統(tǒng)問題

排水系統(tǒng)的高效性及合理性對于人們的日常生活尤其重要，對于排水系統(tǒng)，應(yīng)保證閥門、管材質(zhì)量，污水成分復(fù)雜，所含腐蝕物較多，管線老化、侵蝕、閥門失控等現(xiàn)象都會(huì)影響用戶用水安全。同時(shí)，一些老式建筑由于竣工年代過于久遠(yuǎn)，排水系統(tǒng)設(shè)置不合理，會(huì)造成排水管道不能有效形成水封，異味、有害氣體擴(kuò)散室內(nèi)現(xiàn)象較為嚴(yán)重，同時(shí)，部分系統(tǒng)設(shè)計(jì)中對于排水系統(tǒng)的節(jié)水、循環(huán)用水措施設(shè)計(jì)不夠細(xì)致，例如雨水回收再利用、中水處理系統(tǒng)等，都是較好的節(jié)水節(jié)能措施。

1.3 熱水供應(yīng)系統(tǒng)問題

熱水供應(yīng)所消耗能耗約占建筑消耗能耗30%左右，熱水供應(yīng)環(huán)節(jié)的節(jié)能措施對于建筑設(shè)計(jì)節(jié)能節(jié)水意義重大。目前很多地區(qū)仍采用集中供應(yīng)熱水的方式，熱水在管線中流動(dòng)熱能損失嚴(yán)重，造成能源浪費(fèi)，而且熱水供應(yīng)系統(tǒng)中熱源的選擇也十分重要，老式熱水供應(yīng)系統(tǒng)仍采用大鍋爐式集中供熱，以燃燒煤炭作為熱源，該方法不但消耗人力物力，而且對環(huán)境危害很大。

2、建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能節(jié)水措施

2.1 控制給水系統(tǒng)水壓，避免超壓出流現(xiàn)象的出現(xiàn)

針對建筑底層，小區(qū)、學(xué)校集中供水區(qū)域距離泵房較近建筑，用水用戶會(huì)出現(xiàn)的超壓出流問題，嚴(yán)重威脅用戶用水安全，對用戶正常生產(chǎn)生活造成影響。因此在進(jìn)行建筑給排水設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)合理選用恰當(dāng)?shù)臏p壓設(shè)備，以有效控制建筑底層水壓。常用的減壓設(shè)備通常包括節(jié)流塞、減壓孔板、減壓閥等。減壓閥能夠有效實(shí)現(xiàn)靜減壓和動(dòng)減壓，減壓效果最好，但一旦減壓閥失靈，實(shí)行減壓閥供水方式直接供水，安全隱患較大，因此應(yīng)做好相應(yīng)的應(yīng)急保護(hù)措施；其次是減壓孔板，減壓孔板減壓效果也十分顯著，但減壓孔板通常只適用于動(dòng)減壓，較易受到

上游壓力作用的影響，若供水水質(zhì)較差，在輸水過程中可能出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。建筑給排水設(shè)計(jì)師在進(jìn)行設(shè)計(jì)前應(yīng)積極開展建筑區(qū)實(shí)況調(diào)研，選擇合適減壓設(shè)備，達(dá)到節(jié)水目的。

2.2 提高設(shè)計(jì)施工質(zhì)量，選用合格的降耗材料

在設(shè)計(jì)施工時(shí)，應(yīng)充分考慮泵體、管材、閥門等的安全性能要求，例如：供水加壓管材及其采用閥門管配件、水表等最高承壓不超過1.6MPa，給水管材考慮其壓力輸出可采用鋼塑復(fù)合型管材，連接方式采取承插式為宜。同時(shí)，在給排水系統(tǒng)中不同零件、管材組合搭配，也可為降能降耗做出貢獻(xiàn)。近年來，塑料管材得到了廣泛應(yīng)用，由于其重量輕、安裝方便、性價(jià)比高、水流阻力小，在室內(nèi)排水工程中得到了廣泛應(yīng)用，但是其顯著缺點(diǎn)就是噪聲較為嚴(yán)重。當(dāng)涉及對環(huán)境要求較高，對噪聲限制嚴(yán)格的場所，應(yīng)考慮選用柔性接口離心鑄造的排水鑄鐵管，或者選用如 U-PVC 螺旋管等噪聲小的塑料管。根據(jù)建筑物功能及建筑檔次要求，合理選定管材；在條件允許的情況下，應(yīng)優(yōu)先考慮采用節(jié)水型水龍頭或者充氣型水龍頭，據(jù)數(shù)據(jù)顯示，固定水壓變量，節(jié)水型水龍頭可比普通水龍頭節(jié)水量達(dá) 5%～45%，因此，在出水量大的地方安裝節(jié)水型水龍頭是十分必要的；當(dāng)市政水頭不足以維持建筑用水供應(yīng)時(shí)，通常采用二次加壓設(shè)備維持水源供應(yīng)，加壓設(shè)備的選擇也會(huì)對節(jié)水節(jié)能效果產(chǎn)生影響。在配置加壓設(shè)備時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮節(jié)能型加壓設(shè)施（如節(jié)能變頻泵），無需將市政水頭轉(zhuǎn)為負(fù)壓即可進(jìn)行加壓，可以有效進(jìn)行余壓疊加及減輕水箱設(shè)置壓力，節(jié)能降耗的同時(shí)也降低了設(shè)計(jì)成本。

2.3 降低熱水供應(yīng)系統(tǒng)的無效浪費(fèi)

熱水供應(yīng)系統(tǒng)能耗在建筑體系能耗中占主要地位，因此，開發(fā)新型熱源、降低熱水在管道中流動(dòng)熱能損耗十分必要。目前較好的新型熱源為太陽能的合理應(yīng)用。太陽能是高效、高能無污染的清潔能源，利用太陽能進(jìn)行熱水供應(yīng)是我國建筑設(shè)計(jì)節(jié)能中重要節(jié)能方式之一。各建筑給排誰設(shè)計(jì)工作者應(yīng)充分考慮該項(xiàng)舉措的應(yīng)用，同時(shí)采用高熱能輸送率管材，減少熱水流動(dòng)過程中的熱能損失及不必要能量消耗。

2.4 開發(fā)中水系統(tǒng)

中水處理過程是指經(jīng)過處理后的排水，能夠達(dá)到相關(guān)規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，使其重新循環(huán)利用，應(yīng)用于日常市政維護(hù)（消防、建筑施工、綠化、道路維護(hù)等）、生活（廁所沖洗、車輛沖洗等）之中。其中，中水來源主要指建筑生活排水，包括廚房排水、洗衣排水、洗浴用水、冷卻排水等。中水系統(tǒng)的建立可有效實(shí)現(xiàn)水資源的綜合利用，為水循環(huán)體系的進(jìn)一步完善做出貢獻(xiàn)。建立中水系統(tǒng)需要進(jìn)行合理的用水規(guī)劃，要求在排水體系中進(jìn)行生活廢水污廢合流，進(jìn)入市政污廢管網(wǎng)；雨水排放系統(tǒng)實(shí)行雨污分流，排入市政雨水管網(wǎng)，方便雨水資源的進(jìn)一步整合利用。

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