淺談城市建筑給排水設(shè)計(jì)的節(jié)水措施

摘要：我國(guó)屬于缺水國(guó)家，近年來(lái)我國(guó)城市生活用水量逐年遞增，水資源短缺的問(wèn)題日益突出，節(jié)水成了重要的任務(wù)。由于城市生活用水過(guò)程絕大部分是在室內(nèi)完成的，因此，城市建筑給排水工程設(shè)計(jì)的節(jié)水問(wèn)題要得到重視。本文探討了城市建筑給排水設(shè)計(jì)的節(jié)水措施。

關(guān)鍵詞：城市建筑 給排水設(shè)計(jì) 節(jié)水 措施

我國(guó)屬于缺水國(guó)家，近年來(lái)隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，我國(guó)城市生活用水呈逐年遞增趨勢(shì)，水資源短缺的問(wèn)題日益突出，節(jié)水成了重要的任務(wù)。城市生活用水包括居民用水和公共建筑用水等，其用水過(guò)程絕大部分是在室內(nèi)完成的。因此，城市建筑給排水工程設(shè)計(jì)的節(jié)水問(wèn)題要得到重視。一個(gè)科學(xué)合理的建筑給排水工程設(shè)計(jì)，應(yīng)當(dāng)把節(jié)水這一因素提高到重要的位置上加以考慮。

一、推廣應(yīng)用節(jié)水設(shè)備和技術(shù)

城市建筑給排水設(shè)計(jì)在設(shè)備和材料的選用上，禁用淘汰的產(chǎn)品，要選用節(jié)能、節(jié)水效率高的產(chǎn)品，推廣使用優(yōu)質(zhì)管材和閥門。由于鍍鋅鋼管容易生銹，長(zhǎng)時(shí)間閑置后再使用時(shí)，會(huì)有銹水流出，對(duì)水質(zhì)造成污染，接頭處如果銹蝕，會(huì)導(dǎo)致漏水、滲水，對(duì)水資源造成浪費(fèi)，而采用新型管材能很好的解決此類浪費(fèi)問(wèn)題。一套好的設(shè)備能夠?qū)λY源的節(jié)約發(fā)揮巨大的作用。在選擇節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具時(shí)，除了要考慮價(jià)格因素，還要考察其節(jié)水性能的好壞，要大力推廣使用節(jié)水效果好的衛(wèi)生器具和配水器具，這是建筑節(jié)水的一個(gè)重要方面。為保證衛(wèi)生潔具和下水道的沖洗效果，可將真空技術(shù)運(yùn)用于排水工程的設(shè)計(jì)中，真空泵在排水管道內(nèi)產(chǎn)生40~50kPa的負(fù)壓，將污水抽吸到收集容器內(nèi)，再由污水泵將收集的污水排到下水道。用空氣來(lái)代替大部分水，依靠真空負(fù)壓產(chǎn)生的高速氣水混合物，快速將潔具內(nèi)的污水和污物沖洗干凈，達(dá)到節(jié)約用水、排走污濁空氣的目的。在各類建筑中采用真空技術(shù)，可達(dá)到平均節(jié)水率超過(guò)40%的效果。在辦公樓中使用，節(jié)水率甚至可超過(guò)70%，極大地節(jié)約了對(duì)水資源的消耗。

二、充分利用市政給水管網(wǎng)的供水壓力

在多高層建筑中，城市管網(wǎng)水壓難以完全滿足其供水要求。在以往的工程設(shè)計(jì)中，往往是將市政給水管直接引入地下貯水池，再由水泵提升到水箱后供水，這種設(shè)計(jì)方法白白浪費(fèi)了市政給水管網(wǎng)的自由水頭，是很不經(jīng)濟(jì)的做法。對(duì)此，要根據(jù)市政管網(wǎng)提供的水壓，或在接口處接壓力表測(cè)出水壓來(lái)確定市政管網(wǎng)的水壓能滿足一層至幾層的供水要求，然后進(jìn)行分區(qū)供水。對(duì)低層的建筑，若夜間水能上到頂層而白天用水高峰期水不能到達(dá)頂層時(shí)，要優(yōu)先選用僅設(shè)屋頂水箱的供水方式，這樣即能使水在夜間時(shí)貯在屋頂?shù)乃洌帜鼙ＷC白天用水高峰時(shí)水的流量和壓力，不影響用戶的正常用水。

三、消防水池的節(jié)水設(shè)計(jì)

對(duì)于同層建筑來(lái)說(shuō)，盡可能共用一個(gè)消防水池、一個(gè)消防水箱、一套加壓系統(tǒng)，以區(qū)域集中消防加壓貯水系統(tǒng)取代各建筑物中的單個(gè)消防加壓貯水系統(tǒng)，消防貯水量按其中最大的一座高層建筑需水量來(lái)計(jì)算，這樣可避免消防加壓給各建筑設(shè)計(jì)帶來(lái)的諸多技術(shù)問(wèn)題，又可以節(jié)省工程建設(shè)和設(shè)備的投資，降低運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用，便于集中管理，同時(shí)可避免多座貯水池的大量消防貯水和定期換水而造成的水資源浪費(fèi)。由于消防貯水要求滿足在火災(zāi)延續(xù)時(shí)間內(nèi)室內(nèi)外消防用水總量，所以消防貯水池所貯的水量很大，又由于無(wú)火災(zāi)時(shí)消防水禁止使用，那么水在貯水池中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，余氯量早已耗盡而導(dǎo)致水質(zhì)的惡化，變成臟水臭水，因此消防水池也要定期換水，這樣造成了水的浪費(fèi)。因此可考慮消防水水池與生活雜用水水池合建，或者使消防貯水池盡可能地與游泳池、水景合用，使消防水池的水流動(dòng)起來(lái)，這樣消防水池的水不至于變成死水，做到一水多用、重復(fù)利用、循環(huán)利用，達(dá)到節(jié)水目的。

四、引入中水系統(tǒng)

中水指的是各種排水經(jīng)過(guò)處理后，達(dá)到規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可在生活、市政、環(huán)境等范圍內(nèi)雜用的非飲用水。中水來(lái)源于建筑生活排水，包括人們?nèi)粘Ｉ钪信懦龅纳钗鬯蜕顝U水。我國(guó)的建筑排水量中生活廢水所占份額很大，住宅為69%，賓館和酒店為87%，辦公樓為40%，如果把這些生活廢水收集起來(lái)，經(jīng)過(guò)凈化處理成為中水，用作建筑雜用水和城市雜用水，用來(lái)沖洗廁所、城市綠化、洗車、消防等，從而替代出等量的自來(lái)水，這樣相當(dāng)于增加了城市的供水量。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，在我國(guó)水資源缺乏的情況下，開發(fā)中水作為第二水資源，是實(shí)現(xiàn)污水資源化和節(jié)約水資源的有力措施，也是今后節(jié)約用水發(fā)展的必然方向。中水系統(tǒng)是典型的資源可持續(xù)利用的裝置，是介于建筑物內(nèi)上水和下水之間的水處理和供給系統(tǒng)，它將建筑物內(nèi)的污水和廢水加以收集處理，實(shí)現(xiàn)生活污水和廢水的重復(fù)利用，既節(jié)省水資源，又保護(hù)環(huán)境，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。從節(jié)水節(jié)能的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益來(lái)考慮，排水系統(tǒng)采用優(yōu)質(zhì)生活廢水和糞便污水分流體制，將優(yōu)質(zhì)生活廢水進(jìn)行收集處理，使水質(zhì)達(dá)到中等水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后，然后送入中水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)污水回用，減少了污水排放，降低了水資源的污染程度，帶來(lái)了環(huán)境效益。減輕了居民用水的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，給居民和社會(huì)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益，而且大大降低了水資源的浪費(fèi)，帶來(lái)了巨大的社會(huì)效益。

五、合理設(shè)計(jì)有效利用雨水的設(shè)施

雨水的利用是將雨水收集起來(lái)，經(jīng)過(guò)一定的設(shè)施和藥劑處理后，得到符合某種水質(zhì)指標(biāo)的水再利用過(guò)程。處理后的雨水可以用于廁所沖洗、城市綠化、景觀用水以及其他適應(yīng)中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的用水，從而減少自來(lái)水的用水量，減輕污水處理費(fèi)用。建筑物收集雨水的一般結(jié)構(gòu)是：用導(dǎo)管把屋頂?shù)挠晁嗽O(shè)在地下的雨水沉沙池，經(jīng)沉積的雨水流進(jìn)蓄水池，由水泵送人雜用水蓄水池，然后經(jīng)加氯消毒后，送進(jìn)中水道系統(tǒng)。為解決降塵和酸雨的問(wèn)題，一般的做法是將降雨的前兩分鐘的雨水撇除。世界上許多國(guó)家都展開了對(duì)雨水有效利用的研究，以節(jié)約水資源，減輕當(dāng)?shù)氐挠盟臀鬯幚碡?fù)擔(dān)。例如德國(guó)、日本等國(guó)，在一些城市的建筑物上設(shè)計(jì)了收集雨水的設(shè)施，將收集到的雨水經(jīng)過(guò)處理后，用于消防、小區(qū)綠化、洗車、廁所沖洗、冷卻水補(bǔ)給等。

六、完善熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)

大部分集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)存在著嚴(yán)重的浪費(fèi)現(xiàn)象，主要表現(xiàn)在開啟熱水裝置后不能及時(shí)獲得滿足使用溫度的熱水，而是要放掉部分冷水之后才可以。被放掉冷水沒(méi)有產(chǎn)生應(yīng)有的使用效益，因此稱之為無(wú)效冷水。這種水流的浪費(fèi)現(xiàn)象是設(shè)計(jì)和施工等多方面原因造成的。在設(shè)計(jì)中沒(méi)有考慮熱水循環(huán)系統(tǒng)多環(huán)路阻力的平衡，循環(huán)流量在靠近加熱設(shè)備的環(huán)路中出現(xiàn)短流，使遠(yuǎn)離加熱設(shè)備的環(huán)路中水溫下降。熱水管網(wǎng)布置或計(jì)算的不合理導(dǎo)致混合配水裝置冷熱水的進(jìn)水壓力相差懸殊，若冷水的壓力比熱水大，使用配水裝置時(shí)往往要出流很多冷水之后才能將溫度調(diào)至正常。因此循環(huán)系統(tǒng)應(yīng)保證立管和干管中熱水的循環(huán)，這對(duì)節(jié)水和節(jié)能有著重要的作用。建筑的集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)在選擇循環(huán)方式時(shí)，要綜合考慮節(jié)水效果與工程成本，根據(jù)建筑性質(zhì)、建筑標(biāo)準(zhǔn)和地區(qū)經(jīng)濟(jì)條件等具體情況，選用支管循環(huán)方式或立管循環(huán)方式，盡可能減小乃至消除無(wú)效冷水的浪費(fèi)。

總之，城市建筑給排水設(shè)計(jì)的節(jié)水節(jié)能的潛力很大，隨著社會(huì)的快速發(fā)展，要日益重視給排水工程設(shè)計(jì)中的節(jié)水節(jié)能，合理利用節(jié)水新技術(shù)，節(jié)約能量和用水量，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。

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作者簡(jiǎn)介：

付春娥，河北省唐山市遷安市規(guī)劃局，給排水工程師