淺談建筑給排水的節(jié)能設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU215 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1008-925X(2011)11-0105-01

摘要:節(jié)能可持續(xù)發(fā)展是未來(lái)社會(huì)生活中一個(gè)永恒的主題，然而建筑給排水節(jié)能卻做的不如人意。本文分析了建筑給排水系統(tǒng)的能源浪費(fèi)的現(xiàn)狀和原因，從不同方面提出了對(duì)于建筑給排水節(jié)水節(jié)能的措施。

關(guān)鍵詞:建筑；給排水；節(jié)能設(shè)計(jì)

建筑給水排水的能耗雖然在建筑能耗中所占的比例不大，但降低其使用能耗、提高能源利用效率，有利于節(jié)約用水、改善設(shè)計(jì)系統(tǒng)的效率、保護(hù)環(huán)境。因此，在實(shí)際的建筑給排水設(shè)計(jì)中應(yīng)全面考慮，在滿足用水安全穩(wěn)定性以及經(jīng)濟(jì)性的前提下，盡量考慮到設(shè)計(jì)中的節(jié)水節(jié)能問(wèn)題。

1 建筑節(jié)水形勢(shì)嚴(yán)峻

當(dāng)前我國(guó)日益嚴(yán)重的水資源短缺和水環(huán)境污染，不僅困擾國(guó)計(jì)民生，并已成為制約社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。據(jù)水利部統(tǒng)計(jì)，21世紀(jì)以來(lái)，我國(guó)城市缺水范圍不斷擴(kuò)大，缺水程度不斷加劇，全國(guó)670座建制城市中有400座不同程度的缺水，110座嚴(yán)重缺水。正常年份全國(guó)城市缺水60億萬(wàn)立方米。2011年由于我國(guó)北方地區(qū)春、夏連旱，嚴(yán)重影響了城市供水。據(jù)國(guó)家防總辦公室統(tǒng)計(jì)，今夏已有100多個(gè)縣級(jí)以上城市被迫限時(shí)限量供水，面對(duì)缺水的現(xiàn)狀，節(jié)約用水已成為我國(guó)的基本圉策。建筑節(jié)水更是任重道遠(yuǎn)。

2 建筑給排水水資源浪費(fèi)方式

2.1 超壓出流造成浪費(fèi):在衛(wèi)生間設(shè)計(jì)時(shí)，需要合理的安裝衛(wèi)生器具，因?yàn)檫@些衛(wèi)生器具的安裝將直接影響到使用過(guò)程中的用水量。一般衛(wèi)生器具給定的額定流量是給水配件出口在單位時(shí)間內(nèi)流出的水量，當(dāng)給水配件閥前的壓力大于流出水頭時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)單位時(shí)間內(nèi)的出水量超過(guò)額定流量，造成了水的浪費(fèi)，當(dāng)給水配件超壓出流時(shí)，會(huì)破壞給水系統(tǒng)中水量的正常分配。因?yàn)槌瑝撼隽髁繘](méi)有得到利用，全部浪費(fèi)了，這部分水是不容易被人察覺(jué)和認(rèn)識(shí)的。

2.2 熱水供應(yīng)系統(tǒng)循環(huán)中的浪費(fèi):在我國(guó)，一些城市實(shí)現(xiàn)了全天熱水供應(yīng)，但是由于設(shè)計(jì)不合理，這些系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的水量浪費(fèi)和能量浪費(fèi)。如配水裝置沒(méi)有及時(shí)獲得滿足使用的熱水時(shí)，通常會(huì)放掉前面的冷水，這部分冷水沒(méi)有得到充分的利用就流失了，造成水的浪費(fèi)。出現(xiàn)這些問(wèn)題的主要原因是施工過(guò)程控制不嚴(yán)，設(shè)計(jì)不合理等，從設(shè)計(jì)的角度來(lái)看，不管采用哪種熱水循環(huán)方式，都會(huì)出現(xiàn)水流的浪費(fèi)，但是設(shè)計(jì)過(guò)程中沒(méi)有對(duì)多種方式進(jìn)行合理的選擇，導(dǎo)致建筑節(jié)水節(jié)能不能達(dá)到要求。

2.3 中水綜合利用率不高造成浪費(fèi):目前由于水資源比較缺乏，城市中常常使用中水作為部分非飲用水，中水是指排出的各種廢水通過(guò)相應(yīng)的處理之后得到的，這種水可以作為市政、園林用水。但是由于這種技術(shù)沒(méi)有得到推廣，并且人們對(duì)這種水有一種抵觸情緒，目前沒(méi)有得到大面積的使用。

3 建筑給排水的節(jié)能措施

3.1 完善熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng):隨著人們生活水平的提高，小區(qū)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)的應(yīng)用得到了充分的發(fā)展，建筑熱水循環(huán)系統(tǒng)的質(zhì)量也變得越來(lái)越重要了。大多數(shù)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)存在嚴(yán)重的浪費(fèi)現(xiàn)象，主要體現(xiàn)在開(kāi)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能正常使用。這部分冷水，未產(chǎn)生應(yīng)有的使用效益，即無(wú)效冷水。這種水流的浪費(fèi)現(xiàn)象是設(shè)計(jì)、施工、管理等多方面原因造成的。如在設(shè)計(jì)中未考慮熱水循環(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)算不合理，致使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)往往要流出很多冷水，之后才能將溫度調(diào)至正常。同一建筑采用各種循環(huán)方式的節(jié)水效果，其優(yōu)劣依次為支管循環(huán)、立管循環(huán)、干管循環(huán)。因此，新建建筑的集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)在選擇循環(huán)方式時(shí)需綜合考慮節(jié)水效果與工程成本，根據(jù)建筑性質(zhì)、建筑標(biāo)準(zhǔn)、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)。

3.2 雨水充分利用:雨水利用就是將雨水收集起來(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)水再利用的過(guò)程。類似于中水，處理后的雨水作為一種可以利用的水資源可以用于廁所沖洗、城市綠化、景觀用不以及其他適應(yīng)中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的用水。建筑物收集雨水的一般結(jié)構(gòu)是， 由導(dǎo)管把屋頂?shù)挠晁朐O(shè)在地下的雨水沉沙池，經(jīng)沉積的雨水流入蓄水池，由水泵送入雜用水蓄水也，經(jīng)加氯消毒后關(guān)入中水道系統(tǒng)，為解決降塵和酸雨問(wèn)題，一般將降雨前兩分鐘的雨水撇除。目前，世界上許多國(guó)家都展開(kāi)了對(duì)雨水利用的研究，以節(jié)約水資源，減輕當(dāng)?shù)氐挠盟臀鬯幚碡?fù)擔(dān)。

3.3 消防貯水池的設(shè)備及加壓:高層建筑中消防用水量與生活用水量往往相差甚遠(yuǎn)，消防給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量可能是生活給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量的好多倍。由于消防貯水要求滿足在火災(zāi)延續(xù)時(shí)段內(nèi)消防的用水總量。因此，在消防水與生活貯水池合建的情況下，會(huì)由于消防貯水量遠(yuǎn)大于生活貯水量而致使生活供水在貯水也中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，余氯量早已耗盡而造成水質(zhì)的劣化。所以為保證水池中的水質(zhì)符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)定期更換貯水池中的全部存水。所以，當(dāng)兩系統(tǒng)貯水量相差較大時(shí)應(yīng)將兩系統(tǒng)的貯水池分建，這樣既可以延長(zhǎng)消防貯水池的換水周期，又可以保證生活飲用水水質(zhì)符合要求。同時(shí)，還應(yīng)使消防貯水池盡可能地與游泳池、水景合用，做到一水多用、重復(fù)利用及循環(huán)使用。同時(shí)，高層建筑群或小區(qū)應(yīng)盡可能共用消防水池和加壓水泵。消防貯水量應(yīng)按其中最大的一座高層建筑需水量來(lái)計(jì)算。這樣，既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及定期換水而造成的浪費(fèi)。

3.4 真空節(jié)水技術(shù):為了保證衛(wèi)生潔具及下水道的沖洗效果，可將真空技術(shù)運(yùn)用于排水工程，用空氣代替大部分水，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、污物沖洗干凈，達(dá)到節(jié)約用水、排走污濁空氣的效果。一套完整的真空排水系統(tǒng)包括：帶真空閥和特制吸水裝置的潔具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制設(shè)備及管道等。真空泵在排水管道內(nèi)產(chǎn)生40~50MPa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市政下水道。在各類建筑中采用真空技術(shù)，平均節(jié)水超過(guò)40％。若在辦公樓中使用，節(jié)水率可超過(guò)70％。

4 結(jié)論

住宅建筑的給排水系統(tǒng)看似簡(jiǎn)單，但卻與我們的生活息息相關(guān)，關(guān)系到了人民的生命安全、身心健康、應(yīng)引起設(shè)計(jì)人員高度重視，要正確的選擇系統(tǒng)的形式，節(jié)水且噪音低的衛(wèi)生設(shè)備、合適的管材及附件，以滿足人們對(duì)居室內(nèi)環(huán)境的要求。

參考文獻(xiàn)

[1] 蔡宇仕，建筑給排水設(shè)計(jì)節(jié)水措施的探討[J]，山西建筑，2011(1):112-113

[2] 例杰，建筑給排水節(jié)水措施剖析[J]，黑龍江水利科技，2009，4