綠色建筑給水排水的節(jié)水途徑及技術(shù)分析

周 磊 景德鎮(zhèn)市建筑設(shè)計院有限公司

1 前言

建筑業(yè)是城市發(fā)展的核心和關(guān)鍵，更是城市發(fā)展的基礎(chǔ)，因此，將綠色建筑理念融入建筑設(shè)計中具有積極的意義。同時，綠色建筑給排水節(jié)水設(shè)計與技術(shù)的有效應(yīng)用，不僅能夠滿足人們的日常需求，更能實現(xiàn)節(jié)能減排的目的，進一步提升綠色建筑的應(yīng)用價值。

2 綠色建筑設(shè)計原則

建筑在規(guī)劃設(shè)計中應(yīng)重視建筑物和環(huán)境的有機結(jié)合，因此，在規(guī)劃節(jié)能設(shè)計過程中需依據(jù)整體性原則，做好建筑物周圍環(huán)境的調(diào)研工作，從而達到與周圍生態(tài)環(huán)境相適應(yīng)的目的。而綠色建筑理念的運用，能夠最大限度地確保建筑與生態(tài)的協(xié)調(diào)健康發(fā)展，實現(xiàn)建筑物和環(huán)境的有機搭配。兩者在相互影響過程中，形成更具整體性的協(xié)調(diào)美。綠色建筑節(jié)能設(shè)計，要嚴(yán)格遵循整體性原則，在建筑節(jié)能規(guī)劃設(shè)計中確保有效的應(yīng)用，推動人與建筑物和諧發(fā)展。在實際施工中，要科學(xué)、合理地選擇材料，保證節(jié)能材料的有效應(yīng)用，融入當(dāng)?shù)靥厣幕?，展現(xiàn)地域美，提高建筑和諧美。

對于建筑物來說，其重點在于滿足現(xiàn)代人們的生活與工作。所以，在開展建筑設(shè)計時，需要將宜居性放在設(shè)計的首要位置，利用有限的資源和材料，合理把控建筑的宜居性，不斷提高建筑質(zhì)量與水平，確保居民居住安心。

在綠色建筑設(shè)計過程中應(yīng)以人為核心，更多地融入人性化的思考與建設(shè)。將生活垃圾以及污水排放等問題融入綠色建筑的設(shè)計中，使其得到有效的處理。創(chuàng)建良好的居住環(huán)境是對現(xiàn)代建筑最主要的要求，更是滿足現(xiàn)代發(fā)展的必然要求。因此，建筑設(shè)計師在綠色建筑規(guī)劃設(shè)計中應(yīng)充分考慮宜居性的原則。

3 綠色建筑給排水設(shè)計中節(jié)水的重要性

水作為不可再生資源，對人類發(fā)展具有重要意義。城市的發(fā)展與建設(shè)離不開水資源的有效利用，受到資源分布不均因素的影響，我國部分地區(qū)水資源含量相對匱乏，而東南沿海地區(qū)水量則相對豐富。在此背景下，科學(xué)、合理的利用水資源是城市的必然要求。隨著人口數(shù)量的增加、城市化進程的加快，城市空間需求也逐漸提高，建筑行業(yè)飛速發(fā)展，水資源、土地資源的有效利用成為擺在發(fā)展面前的主要問題。

當(dāng)前，建筑行業(yè)已度過高速發(fā)展時期，逐漸飽和，整體發(fā)展更加平穩(wěn)。因此，對建筑行業(yè)來說，如果想要在激烈的市場競爭中占據(jù)主動地位，提高自身的核心競爭力，需要不斷落實環(huán)保理念，采用更加綠色環(huán)保的技術(shù)滿足建筑項目的節(jié)能、節(jié)水需求。其中，綠色建筑給排水節(jié)水有利于提高建筑物的經(jīng)濟效益和社會效益。借助綠色施工技術(shù)能夠有效節(jié)約建筑企業(yè)的經(jīng)濟成本，為提高企業(yè)核心競爭力奠定基礎(chǔ)。此外，科學(xué)的節(jié)水設(shè)計能夠最大程度為人們提供更加舒適的空間，不僅能夠到達節(jié)水的目的，還能滿足人們的使用需求，確保建筑經(jīng)濟效益的提升。因此，綠色建筑給排水設(shè)計中的節(jié)水設(shè)計對實現(xiàn)綠色發(fā)展理念，推動企業(yè)經(jīng)濟效益都具有積極的意義。

4 綠色建筑給排水設(shè)計技術(shù)分析

4.1 給水系統(tǒng)

在實際的施工過程中，常常因供水壓力不足導(dǎo)致居民生活受到較大影響。因此，生活水箱與變頻水泵相結(jié)合成為主要的供水方式。生活水的有效消毒需要在生活水泵吸水管上設(shè)置紫外線完成，同時生活水箱需要保持每6個月清洗一次。給水系統(tǒng)的設(shè)計工作壓力通常在0.35MPa，建筑一層與二層支管水壓需要高于0.3MPa，一般采用可調(diào)試減壓閥將其調(diào)到標(biāo)準(zhǔn)水壓即可，保證其能夠滿足基本給水配件的最小工作壓力需求。依據(jù)用途的不同設(shè)置相應(yīng)的用水計量表、統(tǒng)計用水量，確保水量平衡，合理分析用水需求。通常情況下的日均用水量，需滿足國家標(biāo)準(zhǔn)和建筑節(jié)水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 熱水系統(tǒng)

建筑室內(nèi)淋浴衛(wèi)生熱水以屋頂太陽能熱水系統(tǒng)為主，電加熱為輔。利用單管熱水供應(yīng)系統(tǒng)與干管循環(huán)供水相結(jié)合的方式，供水溫度一般在42℃左右，采用恒溫控制與溫度顯示功能相結(jié)合的淋浴器。淋浴器設(shè)置為感應(yīng)與延時自閉閥的裝置，確保節(jié)水效果。

4.3 水量調(diào)控設(shè)計

水資源的有效節(jié)約離不開綠色建筑的二次供水方式，原有的二次供水由于主要以水泵到水箱的單泵供水方式，無法有效控制水壓與水流，因此帶來了電力資源的高消耗。而二次節(jié)水設(shè)備的有效應(yīng)用，能夠?qū)⒄{(diào)速泵組改為變頻供水形式，實現(xiàn)供電功率與水泵運行壓力的靈活調(diào)整和控制。用水低峰時，水量也可通過節(jié)水技術(shù)設(shè)備加以科學(xué)調(diào)控，滿足居民的用水需求。比如，居民的用水量低于單臺水泵流量的15%時，系統(tǒng)能夠及時利用水泵調(diào)整水資源的供應(yīng)量，達到節(jié)約水資源的目的。

4.4 衛(wèi)浴供應(yīng)系統(tǒng)

在日常生活中，衛(wèi)浴設(shè)備的用水（如表1所示）是人們消耗水資源的主要方式，因此，需要綜合考量衛(wèi)生間馬桶、水龍頭和淋浴器的科學(xué)配置，從而達到節(jié)水目的。

表1 節(jié)水器具統(tǒng)計表

當(dāng)前，城市建設(shè)中多以充氣式、磁心類水龍頭通過在水龍頭出水口增加起泡器、提高水龍頭密封性的方式達到節(jié)水目的，依據(jù)現(xiàn)有綠色建筑中使用的馬桶與水龍頭效果可以得出，多數(shù)設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)水的目的。不同擋位能夠有效控制水壓，使人們更加靈活、方便地控制水壓。其中，馬桶可改變以往6L的沖水量，降低到5L的沖水量，上述操作完全可通過沖水鍵設(shè)置完成。

洗浴設(shè)備中的淋浴，可采用更具有節(jié)水效果的蓮蓬頭，實現(xiàn)48%左右的節(jié)水量。對于綠色建筑來說，其新型衛(wèi)浴公用系統(tǒng)的有效應(yīng)用，不僅能有效滿足居民的日常生活需求，還能最大限度地實現(xiàn)節(jié)約水資源。所以，在開展新型衛(wèi)浴供應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計時，應(yīng)充分考量水資源的有效節(jié)約，通過科學(xué)調(diào)節(jié)配水點溫度與水量，避免熱量的損失，提高能源的利用率。通過選擇更加先進的節(jié)能保溫材料的方式有效減少熱量的損耗。節(jié)能式熱管與真空管能夠有效提高熱水器的保溫性，另外，新型能源也能夠?qū)崿F(xiàn)熱水供應(yīng)系統(tǒng)的加熱，對節(jié)約水資源具有促進作用。

4.5 雨水回收利用系統(tǒng)

綠色建筑在設(shè)計施工中，應(yīng)注意雨水的收集，既包括屋面和地面的收集，更包括綠地雨水的收集。其原理主要包括通過初期階段的棄流后直接進入雨水蓄水池中，利用提升泵將其送入處理設(shè)備中，再利用高效過濾和反沖洗系統(tǒng)進行再次清洗處理，采用加氯的方式將雨水消毒后應(yīng)用于綠化、道路沖洗以及冷卻塔補水等方面，實現(xiàn)水資源的高效利用。

通常情況下雨水匯水面積和可收集雨量大小如表2所示。對初期階段的棄流與下凹式綠地調(diào)蓄能力的綜合考量，可將收集雨水量依據(jù)雨水設(shè)計徑流總量的82%進行計算。一般來說，一次的雨水收集量可供4d～7d用水量相較經(jīng)濟合理，但在實際操作過程中，可因降雨量的頻率和干旱時間進行綜合考慮。例如，某建筑物能夠滿足5d左右的用水量，則需水池的有效容積可設(shè)計為85m3～92m3?？蓪?8%左右的用水量用于綠化、道路沖洗以及冷卻塔補水。

表2 雨水匯水面積與可收集雨水量

4.6 污水處理技術(shù)

污水處理技術(shù)在綠色建筑中的主要應(yīng)用，在于改變原有的蓄水池和水箱，轉(zhuǎn)而使用新型的蓄水池和水箱實現(xiàn)污水的蓄水與排放，達到綜合考量污水處理方式的目的。與傳統(tǒng)的蓄水池相比，新型蓄水池不易生成細(xì)菌、微生物，能夠較高的保證水質(zhì)健康，最大程度避免水資源遭受污染。而新型污水處理技術(shù)的有效應(yīng)用，能夠提高水資源的利用效率，凈化完成后水資源有效應(yīng)用于城市綠化、灌溉以及馬桶沖水等方面。

因此，綠色建筑給排水技術(shù)的有效應(yīng)用能夠減少城市污水對環(huán)境的影響，保持良好的城市生態(tài)環(huán)境，減少對水資源的過度消耗，避免水資源浪費的同時，提高水資源的利用效率。在綠色建筑給排水節(jié)水設(shè)計過程中，需借助先進的節(jié)水技術(shù)及理念，不斷加強水供應(yīng)、污水處理以及凈化循環(huán)利用的能力，通過改善給排水系統(tǒng)的方式，降低水資源的消耗，提升綠色建筑的建筑質(zhì)量，延長建筑使用壽命。

5 綠色建筑給排水節(jié)水途徑

5.1 控制配水點超壓出流

城市化進程的加快使得土地資源變得更加緊張，在此背景下，建筑高度不斷提高，以此減輕土地資源壓力。以往的給排水設(shè)計極易出現(xiàn)配水點超壓問題，在實際生活中，居民缺乏對水壓與水流調(diào)節(jié)的認(rèn)識，當(dāng)水龍頭的開關(guān)設(shè)計未能達到理想設(shè)計狀態(tài)時，水壓較大時的出水量也隨之增大，降低了水資源的利用效率。被浪費的水資源直接沖入排水系統(tǒng)。所以需考慮衛(wèi)生器具節(jié)水性和水壓的關(guān)系。為有效解決上述問題，要開展科學(xué)分區(qū)供水。

一，借助城市供水管網(wǎng)的壓力為低層建筑提供用水，保證節(jié)水效果。

二，對需要二次加壓供水的樓層采用分區(qū)供水的方式，保持高度的合理性；在分區(qū)供水時，將靜水壓力控制在0.42MPa以內(nèi)。對于設(shè)置集中熱水系統(tǒng)地區(qū)，其靜水壓力需要控制在053MPa以內(nèi)。通常情況下，靜水壓在此范圍的樓層高度為48m左右。避免高度太高時使低層的超壓出流層數(shù)加大，造成水資源的浪費。

三，明確規(guī)定用水點的水壓，用水點水壓需要高于0.3MPa，并在配水支管上安裝減壓設(shè)備，滿足其最低工作壓力需求。當(dāng)滿足分區(qū)供水需求時，應(yīng)做好低層配水管的壓力控制，保證減壓閥、減壓孔板能夠最大程度避免多余的水資源以較快的速度流出。

5.2 優(yōu)化管道設(shè)計方案

一方面，管道的合理設(shè)置離不開加壓裝置的合理設(shè)置，建筑給排水管道的使用極易因管道設(shè)計不合理、年久失修等問題而發(fā)生管道水壓不足，為有效解決上述問題，則需在給排水管道中加裝加壓設(shè)備。當(dāng)前，綠色建筑中所使用的管道加壓設(shè)備為新型無負(fù)壓供水設(shè)備，能有效降低水箱的使用率，減少安裝的困難程度，降低給排水工程的成本投入。另一方面，綠色建筑中的消防用水利用率是提升節(jié)水性能的有效措施。消防用水系統(tǒng)在建筑物中具有重要的意義，不得將消防用水看作應(yīng)付檢查的工具，只做形式化內(nèi)容，要確保其具有更高的實用性。由于消防系統(tǒng)蓄水池的水量存儲較大，但使用頻率較低，僅在發(fā)生火災(zāi)等突發(fā)情況下才進行使用。長時間的放置極易造成蓄水池內(nèi)的水發(fā)生變質(zhì)，一旦水發(fā)生變質(zhì)后則會造成水資源的浪費。因此，高效的給排水節(jié)水設(shè)計則顯得尤為重要，采用回收的方式將其應(yīng)用于地面沖洗或小區(qū)綠化則更具現(xiàn)實意義。

5.3 創(chuàng)新施工材料

為保證施工材料的創(chuàng)新性，可從以下兩個方面入手。

一，提升節(jié)水設(shè)備的利用效率。為有效加強節(jié)水設(shè)備的利用效率，需要在建筑設(shè)計初期將節(jié)水設(shè)備的使用情況運用到建筑設(shè)計中，確保建筑給排水設(shè)施的綠色環(huán)保、節(jié)能低碳。在提升建筑自身性能的同時，實現(xiàn)節(jié)水的目的。

二，保證給排水管道材料的綠色與環(huán)保。由于在建設(shè)過程中，管道耗材、管道資金投入較大，有效減少給排水管道耗材能夠有效保證節(jié)水效率。由于管道中長期有水流沖擊，容易造成管道腐蝕或損壞的問題，因此，在管材的選擇上應(yīng)提高重視程度。積極選擇綠色、環(huán)保型材料，盡量避免金屬材質(zhì)，以免因金屬材質(zhì)中的化學(xué)元素與水中的氯離子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而丟失氯離子。

由于氯離子自身擁有較強的殺菌作用，如果采用金屬材質(zhì)則容易降低水的品質(zhì)，造成水資源的浪費。當(dāng)前，使用頻率較高的環(huán)保管道材料主要有PE管和鋁塑管。

6 結(jié)束語

總而言之，綠色建筑的給排水節(jié)水在城市建設(shè)與發(fā)展中具有積極的作用，一方面能有效提高水資源的利用效率，避免水資源的浪費。另一方面則能推動整個建筑行業(yè)向著綠色環(huán)保的方向發(fā)展。因此，應(yīng)重視施工技術(shù)的優(yōu)化與升級，采用先進的綠色環(huán)保技術(shù)實現(xiàn)綠色建筑的健康、有序發(fā)展，提升社會科技技術(shù)水平。節(jié)水技術(shù)在綠色建筑給排水建設(shè)中的有效應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)水、節(jié)能效果，促進綠色建筑節(jié)水事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。