張輝

摘要：對于建筑業(yè)來說，對建筑物的節(jié)能與節(jié)水設(shè)計已經(jīng)成為在給排水設(shè)計中的重點考慮問題。在建筑給排水設(shè)計中，節(jié)能措施的主要表現(xiàn)在以下幾個方面：采用太陽能熱水器；高層建筑中應(yīng)充分利用市政給水管網(wǎng)的可用水頭Ho；注意生活給水管道中減壓節(jié)流問題；合理選用變頻水泵?，F(xiàn)通過分析建筑給排水系統(tǒng)中的水電資源浪費現(xiàn)狀及原因，針對給排水設(shè)計的節(jié)能措施進行探討，以期通過以下的闡述有效提高建筑給排水的節(jié)能、節(jié)水效果，促進國民經(jīng)濟發(fā)展。

關(guān)鍵詞：建筑工程；給排水節(jié)能設(shè)計；節(jié)能措施

1 建筑給排水系統(tǒng)中水電資源浪費現(xiàn)狀及原因

1.1 超壓出流現(xiàn)象

建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的壓力，必須能將需要的水量輸送到建筑物內(nèi)最不利點的用水設(shè)備處，并保證有足夠的工作水頭。衛(wèi)生器具給水額定流量是按照衛(wèi)生器具用途和使用要求而規(guī)定的衛(wèi)生器具給水配件單位時間的出水量。最低工作壓力是為基本上滿足衛(wèi)生器具使用要求而規(guī)定的給水配件前的工作壓力。給水配件前的壓力大于最低工作壓力，給水配件在單位時間內(nèi)的出水量超過額定流量的現(xiàn)象，稱超壓出流現(xiàn)象。該流量與額定流量的差值，為超壓出流量。為了滿足最不利點水頭的要求，超壓出流現(xiàn)象必然存在。超壓出流現(xiàn)象不但會破壞給水系統(tǒng)中水量的正常分配，因超壓出流的水未產(chǎn)生任何效益，即為無效水量。而且當(dāng)水壓過大時，水龍頭啟閉時易產(chǎn)生水擊及管道振動，使得閥門和給水龍頭等磨損較快，縮短使用壽命，并可能引起管道連接處松動漏水，加劇了水的浪費。

1.2 給水管道及附件的損壞導(dǎo)致水量浪費

管道的老化及生銹，閥門、水表、龍頭等的破損導(dǎo)致水量的損耗。給水管道在管子接縫處及法蘭、閥門連接處都會有不同程度的漏水現(xiàn)象。尤其埋于地下的的管道破裂漏水更不易被發(fā)現(xiàn)，造成極大的水資源浪費；其次是給水附件的不合理選擇，造成實際出流量遠大于需要的用水量，造成水量的浪費。

1.3 加壓貯水系統(tǒng)選擇不合理造成浪費

目前新修高層建筑的消防加壓系統(tǒng)一般都是各號樓單獨設(shè)置，這就造成工程建設(shè)和設(shè)備投資及運轉(zhuǎn)費用過高，并且多座貯水池的大消防貯水及定期換水也造成了嚴重的水電資源的浪費。再加上一些設(shè)計人員只求符合設(shè)計規(guī)范，沒有考慮到設(shè)備及管道的投資以及后期運轉(zhuǎn)上的資源消耗。比如給水方式選擇的不合理，給水分區(qū)的不合理，以及選擇水泵機組的不合理都造成了不同程度資源的浪費。尤其以水泵機組選擇不合理造成資源浪費最為嚴重，因為水泵機組的運轉(zhuǎn)是靠電能以維持，在整個給水工程中95%-98%的電能是用來維持水泵的運轉(zhuǎn)，因此在設(shè)計時這方面必須引起重視。

2 給排水設(shè)計的節(jié)能措施

2.1 采用疊壓無負壓供水設(shè)備

常規(guī)二次供水一般采用水池、加壓泵、高位水箱等供水方式，該種方式很容易造成二次污染和浪費能源，近年來采用的變頻供水也需要設(shè)置調(diào)節(jié)池因此仍存在二次污染問題，并且在水箱、水池等清洗過程中也會給人們生活帶來不便，同時在市政管網(wǎng)壓力允許的情況下市政管網(wǎng)壓力可以充分利用，且該壓力具有壓力波動小，不易出現(xiàn)偶然停水、對周邊建筑影響較小等特點，因此新型建筑中采用既環(huán)保、衛(wèi)生又節(jié)能的管網(wǎng)疊壓供水設(shè)備是二次供水方式的首選方案。疊壓供水設(shè)備因能充分利用市政管網(wǎng)的壓力所以其可實現(xiàn)節(jié)能，并且其對間歇供水的部門有水質(zhì)方面的優(yōu)勢，但該種設(shè)備無儲備水量，因此若市政管網(wǎng)條件好該種供水方式可優(yōu)先利用，但若市政管網(wǎng)壓力不穩(wěn)定或經(jīng)常停水的地區(qū)則不宣采用，在選用該種供水形式時應(yīng)明確市政管網(wǎng)可利用的水壓，以防由于管網(wǎng)水壓偏低導(dǎo)致供水水泵長期處于低效工作狀況而增加其能耗，并應(yīng)保證崩組進水口工作壓力范圍內(nèi)水泵在高效區(qū)內(nèi)運行。該種方式同以往二次供水方式比較具有以下系列優(yōu)點：減少投資。該種方式無需修建水池及水箱：減少污染。由于水在水池水箱內(nèi)停留會導(dǎo)致微生物滋生引起污染等，而該種方式由于無停留時間因此可以減少污染；節(jié)省能源。

2.2 管道內(nèi)減壓節(jié)流

現(xiàn)代建筑內(nèi)尤其是在高層建筑內(nèi)即使對給水系統(tǒng)進行豎向分區(qū)也可能存在部分樓層內(nèi)衛(wèi)生器具配水點水壓偏大的問題，若不采取節(jié)流措施則會導(dǎo)致衛(wèi)生器具實際出水量可達額定流量的數(shù)倍，勢必造成資源浪費，同時過高壓力還宜導(dǎo)致產(chǎn)生水擊、噪聲及震動等甚至引起管件損壞，為避免該現(xiàn)象發(fā)生應(yīng)在給水系統(tǒng)內(nèi)合理配置減壓閥、減壓孔板及節(jié)流塞等減壓裝置，將各層水壓都控制在要求范圍內(nèi)。

2.3 充分利用太陽能熱水器

作為整體建筑節(jié)能措施一般包括采用高效能保溫材料減少熱損失、提高換熱器傳熱效率；采用節(jié)能型新產(chǎn)品；開發(fā)利用新能源；降低使用溫度等。太陽能作為新能源的一種被越來越多的應(yīng)用到建筑內(nèi)，使用范圍主要是利用太陽能制備生活熱水，其既可以節(jié)約能源又能保護環(huán)境，目前利用太陽能直接加熱設(shè)備有真空管式和熱管式，其具有集熱效率高、保溫性能好、操作簡單維修方便等系列優(yōu)點，且熱水系統(tǒng)可安裝在屋頂、墻壁及陽臺等位置，可以在一定程度上實現(xiàn)集熱器與建筑完美結(jié)合，但在太陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)注意在寒冷地區(qū)應(yīng)考慮其抗凍性能、抗熱沖擊性能以及其承壓能力等因素；集熱器應(yīng)因地制宜的采用串聯(lián)或并聯(lián)方式以保證水流平衡，必要時應(yīng)設(shè)計輔助加熱方式等。

2.4 采用節(jié)能型衛(wèi)生器具及配水器具

配水器具和衛(wèi)生器具作為水的最終使用單元其節(jié)水性能直接影響著建筑節(jié)水工作的成效，因此在滿足其使用功能的前提下應(yīng)盡量選用節(jié)水節(jié)能型衛(wèi)生器具，其具體措施主要包括使用小容積水箱來減少馬桶沖洗水量，據(jù)資料顯示采用6L 左右的容量水箱在普通住宅內(nèi)可節(jié)水 12%，辦公樓可節(jié)水 25%-28%；對于廚房、淋浴、盥洗等用水器具的節(jié)水則主要從改善給水配件的性能來實現(xiàn)，如采用充氣水龍頭、腳踏開關(guān)淋浴器、節(jié)水延時自閉閥等，該類配件均能在不同程度上起到節(jié)水節(jié)能的功效，并且節(jié)能效果和建筑高度成正比，即建筑物越高其節(jié)能效果越明顯；對于公共衛(wèi)生建筑內(nèi)的沖洗系統(tǒng)應(yīng)取締傳統(tǒng)的定時沖洗而代之以光電數(shù)控控制或紅外線作用的器具等。

2.5 開發(fā)中水系統(tǒng)

建筑中水是指建筑物或建筑小區(qū)內(nèi)的生活廢水、冷卻用水及雨水等各種排水經(jīng)過適當(dāng)處理后回用于建筑物或建筑小區(qū)內(nèi)，作為雜用水的水源。中水設(shè)施由原水收集、儲存、處理及供給等設(shè)施構(gòu)成，該系統(tǒng)是目前現(xiàn)代化住宅功能配套設(shè)施之一，資料顯示，采用建筑中水后居住區(qū)用水量可節(jié)約30%～40%，廢水排放量可減少35%～50%，在以上幾種中水水源內(nèi)盥洗廢水水量最大，其使用時間較均勻、水質(zhì)較好且較穩(wěn)定等，因此其應(yīng)作為建筑中水首選水源，但目前建筑中水技術(shù)具有運行效果穩(wěn)定性差且造價較高等缺點，因此在設(shè)計過程中應(yīng)綜合技術(shù)、管理、投資等多方面因素來選擇新的優(yōu)良的中水處理工藝。

2.6 自動控制計量

計量用水也是建筑節(jié)水的重要手段，采用該技術(shù)主要是為了避免大便器延時自閉閥延時器調(diào)整及故障的及時處理、調(diào)解水池水箱等水位上限無監(jiān)控，一旦進水閥們出現(xiàn)故障進水水位超過溢流卻不能及時發(fā)現(xiàn)造成用水浪費等現(xiàn)象，因此在設(shè)計過程中應(yīng)盡量選用自動控制和質(zhì)量好的產(chǎn)品及設(shè)計思路。

3結(jié)論

對于建筑給排水設(shè)計中的節(jié)水和節(jié)能完善設(shè)計后，對現(xiàn)階段節(jié)能這一主題有很大的發(fā)展空間，如果每一個給排水設(shè)計者都能夠與實際工程相結(jié)合，進行更加科學(xué)合理的節(jié)水、節(jié)能方案的設(shè)計，可實現(xiàn)建筑給排水方面能量節(jié)省約40%，用水節(jié)省約30%，這是適應(yīng)社會可持續(xù)發(fā)展的要求，很大程度上提高了資源的利用率。

參考文獻

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