高層建筑給排水中的節水措施探析

【摘 要】隨著我國經濟的飛速發展，城市建設的快速擴張，國內的水資源卻日漸短缺，水源環境遭到嚴重污染，不但影響到國民生計，同時還制約了我國社會經濟的可持續發展進程。近些年來，建筑給排水設計中逐漸增加了一些節能措施，由此不僅節約了能耗與水資源，同時還提高了經濟效益。本文就對高層建筑給排水中的節水措施進行簡要的分析、探討。

【關鍵詞】高層建筑；給排水系統；節水；變頻調速泵

近年來我國城市生活用水量呈逐年遞增趨勢，而水源水質卻呈逐年遞減趨勢。這無疑給給水處理和污水處理帶來沉重的負擔。因此我們應充該在節水上做文章。一滴水，微不足道，但是不停地滴起來，數量就很可觀了。高層建筑的節水是一個系統工程，除應制訂有關節水的法律法規、加強日常管理和宣傳教育、利用價格杠桿促進節水工作外，還應采取有效的技術措施，以保證建筑節水工作全面深入的開展。以下，本文就高層建筑給排水的節水措施進行分析、探討。

1 高層建筑的水資源浪費

1.1 給排水設備的泄漏

在高層建筑給排水系統中，倘若輸水管道出現銹蝕、閥門發生泄漏，將造成水資源的大量流失。目前，在我國城市街區內，許多公用水龍頭、管道存在破裂、泄漏的現象。據相關統計，國內城市由于管道老化、破損而造成的水量流失，占管網供水的20%以上，水資源浪費現象嚴重。

1.2 熱水供應系統的浪費

目前，我國部分的高層建筑所采用的熱水供應系統存在嚴重的水資源浪費現象，其主要表現在啟動配水裝置后，無法快速獲得理想溫度的熱水，只有在流失一些冷水后，熱水設備才能正常使用。流失掉的冷水未能產生使用效益，從而造成浪費。

1.3 業主的使用行為

目前，我國并沒有設立具體的節水制度，而城市居民的節水意識也相對較低，高層建筑的水資源浪費，其不僅是由于客觀的設備、壓力、設計等因素而造成的，同時也同業主的用水行為有著直接關系。在業主用水時，沒有及時關閉水龍頭、閥門等器具，以及過量的使用均會造成水資源的大量浪費。

2 避免水資源浪費的具體措施

2.1 熱水系統無效冷水的應對措施：

近些年，隨著城市居民生活質量的提高，建筑功能的不斷完善，熱水系統已然成為高層建筑給排水設計中的重要組成部分。針對已安裝使用的一些熱水系統所產生的無效冷水浪費，可將其儲備在特定的蓄水容器內，用以廁所的沖刷、居室內的清潔等；而新建高層建筑的熱水系統，應根據建筑的實際情況，合理、科學的選用熱水設備和熱水系統，以此保證熱水供應的效率，從而避免冷水浪費。

2.2 減少調溫造成的水量浪費

針對由于調溫而導致的水資源浪費，高層建筑的公共浴室、廚房等用水量較大的用戶可選用單管熱水系統。而在高層建筑業主的家中，一些溫控裝置往往不夠靈敏，從而導致洗浴用水的冷、熱不均。作為調節水溫的重要部件，對于熱水系統的溫控裝置，應積極研發性能穩定、靈敏的單管水溫控制設備。目前，我國高層建筑所采用的雙管熱水系統，其冷熱水的混合方式，一般是通過雙閥門調節設備、混合龍頭的應用來實現的，在使用的過程中，為獲得理想溫度，均需要進行多次的調節。為此，可選用帶有恒溫裝置的冷熱水混合龍頭，從而能夠快速得到理想溫度的熱水，避免了溫度調節所產生的水資源浪費。

2.3 提高業主的節水意識

水資源的浪費，其不僅是由于客觀條件設備、管道、設計等方面的不足而引起的，高層建筑業主的用水行為也有著一定影響。因此，只有進一步提高業主的節水意識，才能真正實現高層建筑的節水。節水意識，不僅僅是通過口號的宣傳就能形成的，其需要社會各個方面的努力與系統的節水教育，才能樹立正確的節水意識。節水教育，可通過家庭內部的教育、學校的專設教育、社會的宣傳教育來實現。目前，我國在這方面的工作還很不夠。只有提高人們的節水意識，才能促進節水產品與技術的研發、規范高層建筑業主的用水行為，從而根本上解決水資源浪費的問題。

3 給排水系統管網壓力的利用

3.1 應用變頻調速泵：

在高層建筑給排水系統中應用變頻調速泵，其建筑供水可通過泵的加壓，直接將貯水池內的水源輸送至各用戶內，無需裝設水箱，從而避免了水資源的二次污染。此種給水方式，將傳統的重力供水、市政供水管網壓力的利用等聯合給水方式中的屋頂水箱取消，利用變頻水泵將水源直接輸送至供水點，對于一些外部給水管網壓力不足、沒有裝設高位水箱的高層建筑較為適用。此外，由于此種給水方式不需要在建筑內部裝設調節水箱，從而對于建筑的電力系統有著一定要求。高層建筑應用變頻調速泵，其優點在于解決了水箱所帶來的不利因素，缺點是初期的投資較大、維修管理的技術要求較高。

3.2 無負壓供水設備的應用

無負壓給水技術是20世紀九十年代中期發展起來的一種新型給水設備，它是利用變頻調速給水技術、真空抑制與穩流補償技術和全密閉自平衡結構設計，實現與市政供水管道直接串接而不產生負壓，不影響其他用戶用水的給水裝置。此種設備的優點是可充分利用市政管網壓力，運行節能，而且因為是全密閉設計，杜絕了水質污染，并且可節省占地。缺點是調節容積小，對電源要求較高，設備成本較高。

選用無負壓設備及系統時，應充分考慮市政供水管網形式、常年水壓、供水現狀以及用戶對水質和供水保證率的要求。

3.3 給水系統的分區供水

高層建筑的統一供水，一般會在建筑下方幾層的給水管道上布設壓力調節閥、減壓孔板、減壓閥等減壓設備，以此避免供水點超壓，從而使豎向分區給水壓力的分部更加均勻，此種模式將會耗費一些不必要的能源。因此，在對高層建筑進行豎向分區后，應分區進行供水，低區可利用市政供水管網的壓力、水泵的加壓進行供水，而高區則需要通過水泵加壓、水箱進行供水。

4 高層建筑節水設備的應用

4.1 應用新型管材

高層建筑給排水系統的管道，經過長時間的使用、管內水源的侵蝕、以及周邊環境的影響均會出現損壞。而鑄鐵水龍頭、閥門經過長時間的使用，也將出現不同程度的滲漏現象，其主要是由于填料的磨損而造成的。此外，水箱浮球、閥門的損壞，將也造成水資源的大量流失。因此，對于一些使用時間較長的給排水管材，應及時給予更換并定期進行檢查，從而避免產生滲漏、破損的現象。此外，高層建筑在施工時，還可采用一些新型材質的管道、設備，從而更加適應建筑的長期給排水需要。

4.2 研制節水型水龍頭：

國外一些發達國家明確規定，不同的場所與建筑應裝設不同出水量的水龍頭，例如新加坡住宅用戶的洗菜盆用水規定為6 L/min、淋浴用水規定為9L/min。近些年，我國臺灣推出了專用的噴霧型洗手水龍頭，其出水量設置為1L/min。目前，我國各種用水的水龍頭，其額定流量往往設置在12 L/min，相較于發達國家有著明顯的差距。因此，我國應合理、科學的制定不同水龍頭的額定流量，而高層建筑應根據其用水需求的不同，而裝設不同出水量的水龍頭。

4.3 開發有壓水箱和帶洗手龍頭的有壓水箱為密閉式水箱：

該水箱利用管路中自來水的壓力將水箱中的空氣壓縮，使水箱內的水具有一定壓力。在沖洗的過程中，水可高速沖洗便器，沖洗清潔度比常壓水箱高40%，而每次只需3.5 L 沖洗水量。如水箱需水時，可打開水龍頭直接放水。

5 水資源的循環利用

5.1 高層建筑位差的利用

在高層建筑中，用戶的沐浴廢水、盥洗廢水均屬于優質雜排水。因此，可將高層建筑上部的生活廢水進行回收、過濾，將其存入特定的水箱中，用于建筑下方住戶衛生間的沖刷、保潔或工程用水。為避免由于回收水量的不足而導致的供水中斷，可在水箱的低位處設置浮球閥，當水箱的回收水量未達到供水標準時，可通過常規供水保證業主用水的連續性。

5.2 高層建筑的中水系統

高層建筑的中水系統，是一種較為常用的水資源可持續利用裝置，其是介于高層建筑上水、下水間的水資源處理、供給系統，通常可用在車輛的沖洗、園區的綠化、廁所的沖刷、道路的噴灑等。因此，從節能、節水的角度出發，高層建筑的排水系統可采用優質生活廢水、糞便污水的分流體制，從而將業主用于洗菜、洗臉等方面的優質生活用水進行回收、過濾，當回收水質達到中等水質標準后，最后灌輸至建筑的中水系統。

5.3 雨水的回收、利用

作為城市的第二水源，雨水是一種優質的水源，通常可用在灌溉、洗車、綠化等方面，同時也可作為居民日常用水的補充性水源。高層建筑的雨水儲留供水系統，其是通過人工、自然的形式進行水資源的儲備，經過簡單的過濾，將其作為生活用水利用。值得注意的是，倘若雨水為酸性，應及時排除。

6 結束語

綜上所述，高層建筑給排水系統的節水，其是一項持久而又艱巨的任務，不僅涉及到給排水系統的各個方面，同時也與業主的使用行為有著密切聯系，只有結合建筑的實際情況，合理設計供排水系統、正確選擇用水器具、提高人們的節水意識，才能真正實現高層建筑的節水。

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