我國綠色建筑給排水節(jié)能新技術(shù)的應(yīng)用新探

孫志魁

（河北冶金建設(shè)集團勘察設(shè)計有限公司，河北 邯鄲 056003）

建筑是人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鞯闹饕獔鏊奂舜罅康娜藛T，因此，不論其建設(shè)還是投入使用以后都需要消耗大量的能源。根據(jù)權(quán)威數(shù)據(jù)顯示：人們用于各種建筑中的材料和資源占到人們生產(chǎn)總量的50%以上。同時在建筑的建設(shè)以及使用過程當(dāng)中產(chǎn)生各種污染，其中光建筑垃圾一項就占到人類所生產(chǎn)的垃圾總量的40%。由此可見，建筑行業(yè)是一個高污染和高消耗的行業(yè)，對于自然資源以及自然環(huán)境都有較大的危害。當(dāng)前能源短缺和環(huán)境污染已經(jīng)成為全球范圍的問題，引起了人們的普遍關(guān)注，在這個大背景之下，綠色建筑應(yīng)運而生。所謂的綠色建筑就是在整個建筑的生命周期之內(nèi)通過各種措施盡可能的減少各種能源的消耗，同時采取積極措施控制污染物的產(chǎn)生。最終使建筑對自然環(huán)境的影響降低到最低，使建筑與周圍的環(huán)境和諧相處建筑給排水工程對于建筑功能的正常發(fā)揮具有重要的作用，在整個建筑當(dāng)中占有十分重要的地位，這也使得建筑給排水節(jié)能在整個綠色建筑節(jié)能中占有十分重要的地位，是整個綠色建筑的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。筆者長期從事相關(guān)行業(yè)的工作，對于建筑給排水技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用有一些自己的心得和體會。

1 第二水源的開發(fā)

1.1 中水回用

建筑作為人們生活的重要場所，每天都會產(chǎn)生大量的生活廢水，這些廢水主要包括建筑中各種空調(diào)設(shè)備的冷卻用水以及人們?nèi)粘Ｉ町?dāng)中的洗漱、洗衣等排水。一般來說，除了廚房的生活污水外，其它的生活排水具有較高的利用價值。將這些優(yōu)質(zhì)的生活排水加以回收處理之后能夠達到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，從而用于生活雜用水，也可以用于市政的道路沖洗等領(lǐng)域，可以節(jié)省大量的水源。

根據(jù)相關(guān)的統(tǒng)計資料，在我國的民用建筑中住宅建筑生活廢水占69%、辦公樓所占比例為40%，而用水量較大的賓館飯店等生活廢水所占比例高達87%。如果能夠?qū)⑦@些優(yōu)質(zhì)的生活廢水加以回收，進行高效處理之后所得的中水，用于廁所沖洗、市政清潔或者是用于洗車行業(yè)用水，那么可以在很大程度上減少對飲用水的消耗，同時可以降低城市供水的壓力，具有極高的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。

1.2 雨水利用

我國是一個季風(fēng)性氣候顯著的國家，雨水分布的季節(jié)性很強。在雨季大量的雨水由于沒有被合理的利用而造成浪費。針對這種情況可以在一些居民小區(qū)設(shè)置一些雨水收集裝置，將雨季的降水收集起來，由于雨水本身就很清潔，因此再進行簡單的處理之后，就可以達到相關(guān)的使用標(biāo)準(zhǔn)。在具體的處理過程當(dāng)中可以根據(jù)雨水的實際用途選擇相應(yīng)的處理標(biāo)準(zhǔn)。一般來說達到GB/T18920-2002標(biāo)準(zhǔn)的雨水可以用于洗車行業(yè)或者是市政清掃綠化等用水。對于一些質(zhì)量較高的雨水不僅僅可以用于洗車、消防，還可以用于洗衣以及某些冷卻用水。甚至在一些水資源比較匱乏的地方，雨水經(jīng)過嚴(yán)格的處理達到之后可以作為飲用水。

2 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的節(jié)能

隨著人們生活水平的提高，對于建筑的舒適程度要求也在不斷的提高。建筑熱水供應(yīng)系統(tǒng)是整個建筑的耗能大戶。因此通過對熱水供應(yīng)系統(tǒng)的科學(xué)合理的設(shè)計能夠有效地降低能耗。

2.1 空氣源熱泵的應(yīng)用

空氣熱泵可以將環(huán)境中的熱量轉(zhuǎn)換為加熱所需要的熱量，從而提升被加熱物體的溫度。它的工作原理與制冷機相同,都是按照逆卡諾循環(huán)工作的,所不同的只是工作溫度范圍不一樣。通常來說空氣源熱泵熱水機組一般由壓縮機、蒸發(fā)器、膨脹閥、過濾器、儲液罐、冷凝器、儲水箱等幾部分組成。通常的熱泵產(chǎn)品是用制冷劑作為媒介,由于制冷劑汽化溫度低,在-40即可汽化,它與外界溫度就存在著溫差,冷媒在吸收了外界的溫度后汽化,通過壓縮機壓縮制熱,變成高溫高壓氣體,再經(jīng)熱交換器與水交換熱量后,經(jīng)膨脹閥釋放壓力,回到低溫低壓的液化狀態(tài),通過制冷劑的不斷循環(huán)并與水交換熱量,將水罐中的水加熱,從而達到加熱冷水的目的。

2.2 太陽能的利用

大陽能具有干凈無污染的特點，作為一種新興的可再生能源在綠色建筑熱水供應(yīng)系統(tǒng)中具有十分廣闊的使用空間。當(dāng)前在建筑熱水供應(yīng)系統(tǒng)當(dāng)中使用比較廣泛的是真空管設(shè)備，具有熱轉(zhuǎn)化效率高、使用壽命長、安全可靠等優(yōu)點，并且不受季節(jié)的限制。在進行大陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計的過程當(dāng)中應(yīng)該注意以下幾個方面的問題：第一，太陽能系統(tǒng)的關(guān)鍵在于集熱器，因此一定要選擇高效集熱器，同時要考慮集熱器的相關(guān)指標(biāo)能否符合建筑當(dāng)?shù)氐臍夂颉５诙瑢τ谝恍┒緶囟容^低的地區(qū)，為了防止熱量散發(fā)和供水管道的凍裂應(yīng)該做好相應(yīng)的防護措施。第三，在具體的安裝過程當(dāng)中要確保集熱器中的水量能夠自動的平衡，這樣可以發(fā)揮最大的效率。

2.3 完善熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)

當(dāng)前我國的生活小區(qū)一般都是集中供應(yīng)熱水，這個環(huán)節(jié)需要消耗大量的能耗，很多時候在使用熱水的時候需要將水管中的冷水放掉，從而造成這部分冷水被白白的浪費掉，在整個生活小區(qū)這種無效冷水的浪費是十分可觀的。造成無效冷水的原因很多，如在設(shè)計中未考慮熱水循環(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)布置或計算不合理,致使混合配水裝置冷熱水的進水壓力相差懸殊,若冷水的壓力比熱水大,使用配水裝置時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),而按此順序各回水系統(tǒng)的工程成本卻是由高到低。修訂后的GB50015-2003建筑給水排水設(shè)計規(guī)范第5.2.10條提出了兩種循環(huán)方式,即立管、干管循環(huán)和支管、立管、干管循環(huán)。取消了干管循環(huán),強調(diào)了循環(huán)系統(tǒng)均應(yīng)保證立管和干管中熱水的循環(huán),對節(jié)水、節(jié)能有著重要的作用。

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效冷水的浪費。

3 新型節(jié)水設(shè)備的推廣

3.1 推廣使用優(yōu)質(zhì)管材、閥門

我國傳統(tǒng)的建筑給排水都是使用鍍鋅鋼管，但是這種鋼管隨著使用年限的增加會發(fā)生銹蝕而污染水質(zhì)，同時在一些接頭處也會發(fā)生銹蝕而引起滲漏，造成大量的浪費。因此應(yīng)該在建筑給排水工程中大力推廣使用新型的管材如PP-R管、PVC-U管等。同時閥門對于節(jié)水也具有十分重要的意義，如果閥門關(guān)不嚴(yán)就會導(dǎo)致滴水、滲漏等，造成不必要的浪費，因此在實際施工過程當(dāng)中應(yīng)該盡可能的選擇節(jié)水型的閥門。

3.2 推廣使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具

在民用建筑中廚衛(wèi)用水占有相當(dāng)大的比重，因此選擇節(jié)水型的衛(wèi)生器具具有十分重要的意義。拿家庭中常用的淋浴噴頭來說，傳統(tǒng)的噴頭每分鐘需要水量20L，而節(jié)水噴頭只有9L/分鐘，節(jié)水超過50%，具有十分明顯的效果。因此在進行建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計的過程當(dāng)中在充分考慮成本的前提下，應(yīng)該將眼光放長遠(yuǎn)盡可能的選擇節(jié)水器具，可能當(dāng)時的投入較大，但是長期下去，通過節(jié)水可以回收成本。

[1]劉建生.對建筑給排水節(jié)能節(jié)水措施的探討[J].科技咨詢導(dǎo)報,2007(10):80.

[2]劉振印.建筑給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)探討[J].給水排水,2007(1):37-46.

[3]朱旭,李自安.空氣源熱泵在建筑給排水中的應(yīng)用[J].西南給排水,2006(5):42-43.