環保節能理念在建筑給排水設計中的應用研究

【摘要】環保節能理念融入建筑給排水設計是發展建筑的新方向。搞好環保節能型的給排水系統可以節約水資源、能源，也是走可持續發展道路的必然選擇。本文從新材料、新設備、新工藝三方面分別闡述了環保節能理念在建筑給排水設計中的應用。

【關鍵詞】環保節能；給排水；設計；應用

“環保節能”是未來社會發展的一個主題詞，是可持續發展道路上應運而生的一種理念。隨著人口的發展和城市的建設，在建筑給排水設計中添加環保節能理念不僅節約了部分資源，也是建筑結構設計發展的一大改革。本文從新材料、新設備、新工藝三方面分別闡述了環保節能理念在建筑給排水設計中的應用。

1. 建筑給排水設計中環保節能理念的應用

1.1 節水設備的選取

（1）閥門、管材的選取

傳統的鍍鋅鋼管如果不經常使用容易生銹，使用時會有銹水，造成水質污染和浪費，而且，接頭處因為銹蝕容易出現滲水漏水現象。采用新型管材可以解決銹蝕問題，如鋼塑復合管、鋁塑復合管、銅管、不銹鋼管、PVC—U管、PE管、PP-R管等。

高層建筑排水系統為了降低豎向排水產生的噪音，可以采用螺旋消聲管材。室內排水系統的水平轉換管和轉換后管道選用抗振柔性連接良好的鑄鐵管道系統，相比于傳統的鋼、塑產品，具有耐用、堅固、低噪音、耐高溫、防火、抗腐蝕等功能。聚乙烯塑鋼纏繞排水管是一種復合重力的新型鋼塑自流管道產品，焊接螺旋纏繞的鋼塑復合異型帶材而成，與傳統的室外排水排污管道采用的陶瓷管和混凝土管相比，其強度高、內壁光滑，具有多方面的優勢，如密封性好、耐腐蝕、安裝簡便、質量輕、可再生利用、壽命長等優點。其連接方式有電熱熔帶連接和不銹鋼箍連接兩種，簡單可靠，可實現零泄漏。

（2）配水器具和衛生器具選用節水型

配水器具和衛生器具的節水性能影響整個建筑的節水性能，如，普通型的淋浴噴頭噴水量為20L/min，而節水型噴頭噴水量為9 L/min，節水量超過50%。所以，配水器具和衛生器具的選用除了要考慮產品質量和價格因素外，還應該重點考慮節水性能。建筑節水的一項有效措施就是采用節水型的配水器具和衛生器具。

1.2 熱水供應循環系統的完善

為了滿足大家日益提高的生活需求，熱水供應系統發展的越來越龐大，熱水供應循環系統的性能也越來越重要。當前，很多熱水供應系統在開啟之后要放掉部分冷水才能使用，浪費了大量的水資源，造成這種現象原因是設計和施工上的缺陷。因此，設計建筑熱水供應系統時應該綜合考慮工程成本和節水效果，結合地區經濟條件、建筑標準、建筑性質等情況選用立管循環方式或支管循環方式，將無效冷水的排放量降至最低。

1.3 控制超壓出流

現行的相關規范規定了入戶支管和給水配件的最大壓力，但是這個值只考慮了防止給水配件損壞的最大承壓力，沒有考慮超壓出流的情況，因此規范中給出的壓力限值較大，設計時容易出現超壓出流的情況，導致水資源浪費。所以，規范中水系統的壓力應該結合超壓出流的情況進行修正。

《建筑給水排水設計規范》中指出：高層建筑的生活給水系統要進行豎向分區；各個分區的衛生器具最低配水點的靜水壓宜小于0.45MPa，特殊情況下宜小于0.55MPa。但是，衛生器具的最佳使用水壓為0.2～0.3mPa，很容易出現超壓出流現象。相關數據顯示，配水點靜水壓力超過0.35mPa時水龍頭出水量會出現明顯的上升，因此，如果衛生器具的最低配水點靜水壓力超出0.35MPa，要采取減壓措施。

1.4 設計合理的水泵運行參數

變速水泵具有節能、高效的特點，應用在無調節水箱的供水方式中可避免最不利情況計算中的水電浪費現象，有利于發展的可持續性。隨著各種監測儀表、新型感溫材料和水泵自控技術的出現，熱水供應系統中運行循環水泵可采用變揚程變流量的自動控制系統。在最遠配水點安裝感溫元件或在配水龍頭處安裝指示器，及時傳遞信號到循環水泵的控制系統，可以及時改變水泵的運行參數，一般可節省20％～40％的電量。

1.5 建立高效的水處理循環系統

社會的發展提高了住宅小區的建設標準，“綠色生態”是未來住宅小區的發展新方向。建設小區雨水收集系統后，利用雨水處理系統共同處理水景循環水和收集的雨水。雨水處理系統采用先進的膜法生物處理系統，結合膜的高效分離技術和生物降解作用處理污水，將處理后的水用于綠化噴灌、沖洗汽車、小區的水景等。

1.6 設置消防儲水池及加壓

因為消防用水儲水量要滿足一定時段內的持續出水的總出水量，高層建筑中的消防用水量遠大于生活用水量，因此生活用水和消防用水合建的儲水池比單建的生活儲水池體積要大的多。合建的儲水池由于體積較大，池中的水儲存時間較長，水中的余氯耗盡而導致水質下降。為了保證儲水池中水質符合生活用水的標準，要定期更換儲水池中的水。如果合建的儲水池和單建的儲水池體積相差較大，應該分建消防用水儲水池和生活用水儲水池，這樣不用頻繁更換消防用水，又可以降低生活用水的儲存時間，在減少水資源浪費的同時提高了生活用水的質量。同時，可以建立一個以消防儲水池、游泳池和水景池為一體的循環用水系統，提高水資源的利用率。另外，住宅區和高層建筑群可以共用加壓水泵和消防水池。根據最高層建筑的用水量確定消防儲水池的存儲量，可以節省設備和工程建設投資，便于集中管理，降低運轉費用，同時避免建筑設計中有關消防加壓的技術問題。

1.7 建筑給水加熱系統利用太陽能

太陽能是綠色能源，利用太陽能制備熱水能保護環境和節約能源。多層建筑宜在樓頂分散設置太陽能集熱板熱水箱，管道井設置在樓梯間公共部位，每戶的太陽能進出水管可通過管井。陰雨天，可以用室內燃氣熱水器代替太陽能熱水器。

高層建筑太陽能利用方式包括間接利用和直接利用。間接利用是在屋面集中設置太陽能板或在小區內架構上空設置太陽能板，在地下室設備間內設換熱器熱水箱，再用變頻泵將制備好的熱水送到各用戶；直接利用是將串連集熱的太陽能聚熱板布置在整個屋面，水箱間設在樓梯間頂部，將電輔助加熱設備添加到熱水箱，采用上供下回供熱水系統，在水箱間設置循環泵。高層建筑中，只有上部幾層才能設置單個的太陽能熱水器，下部的用戶應采用集中供熱的太陽能熱水器。

2．結束語

隨著高層建筑的快速發展和人民生活水平以及環保意識的提高，對建筑給水排水系統的設計要求越來越高，同時，為了響應可持續發展的號召，將環保節能理念植入建筑給水排水系統的設計當中是發展的必然選擇。建立環保節能型給水排水系統是一項綜合性很高的工程，為了完善系統設計，應該建立科學合理的規范制度，做好各種設計細節。設計人員應提高自身的專業能力和環保意識，確保系統的使用性能和環保。

參考文獻：

[1]劉強， 張豫. 節能環保的建筑設計理念[J]. 華東交通大學學報 ， 2003，(01)

[2]伍冬明， 張建治. 一種新型的熱水裝置——熱泵熱水器[J]. 廣西城鎮建設 ， 2005，(06)

[3]林楚琴. 太陽能建筑的研究及發展[J]. 西部探礦工程. 2001，(S1)

[4]黃建. 對我國城市給排水行業改革的幾點看法[J]. 給水排水.2010.11