論述民用建筑中給排水設(shè)計中的節(jié)能措施

摘要：隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，國內(nèi)各地區(qū)的新建民用建筑，尤其是再土地供應(yīng)緊張的大中型城市，高層和超高層建筑占了很大比例。如何合理的進(jìn)行給排水及消防系統(tǒng)設(shè)計，對高層和超高層建筑日常運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性以及消防系統(tǒng)的安全可靠的運(yùn)行有著重要的意義。

關(guān)鍵詞：民用建筑;節(jié)能環(huán)保;給排水節(jié)能措施

節(jié)能環(huán)保是未來社會生活中一個永恒的主題，建筑給排水節(jié)能潛能很大，若能充分利用太陽能及管網(wǎng)余壓和充分使用節(jié)水型衛(wèi)生器具，可節(jié)約建筑給排水方面所需能量的50%左右，是一件利國利民的大事。而且建筑給排水的絕大部分新材料、新設(shè)備、新工藝都與環(huán)保的要求密切相關(guān)，充分利用這些新技術(shù)實現(xiàn)建筑給排水的環(huán)保設(shè)計是我們的責(zé)任。本就建立合理有效的水處理循環(huán)系統(tǒng)，分析了建筑給排水設(shè)計中的節(jié)能措施和設(shè)計各環(huán)節(jié)的作用。

一、建立合理有效的水處理循環(huán)系統(tǒng)

現(xiàn)如今隨著社會的發(fā)展，提倡建設(shè)綠色生態(tài)型小區(qū)成為住宅建設(shè)的新方向。小區(qū)建設(shè)雨水收集系統(tǒng)，收集后的雨水與水景循環(huán)水一同進(jìn)入雨水處理系統(tǒng)，雨水處理系統(tǒng)采用較先進(jìn)的MBR，即膜法生物處理系統(tǒng)，就是將生物降解作用與膜的高效分離技術(shù)結(jié)合而成的一種新型高效污水處理與回用工藝。收集的雨水將用于小區(qū)的水景、沖洗汽車、綠化噴灌等。

1、消防貯水池的設(shè)置及加壓。

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)計流量可能是生活給水系統(tǒng)設(shè)計流量的好多倍。由于消防貯水要求滿足在火災(zāi)延續(xù)時段內(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池中停留時間過長，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（包括消防貯水）。當(dāng)兩系統(tǒng)貯水量相差較大時應(yīng)將兩系統(tǒng)的貯水池分建，這樣既可以延長消防貯水他的換水周期，（從而減少了水量的浪費(fèi)），又可以保證生活飲用水水質(zhì)符合要求。同時，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。另外，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計算。這樣，既可避免消防加壓給各建筑設(shè)計帶來的諸多技術(shù)問題，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，還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)。

2、利用太陽能用作建筑熱水加熱。

利用太陽能制備生活熱水，既節(jié)約能源又保護(hù)環(huán)境。多層居住建筑太陽能宜分散設(shè)置，在樓梯間公共部位設(shè)管道井，各戶的太陽能進(jìn)出水管均設(shè)在管井中，每戶的太陽能集熱板熱水箱設(shè)置在屋面。陰雨天無法使用太陽能時，熱水由設(shè)在室內(nèi)的燃?xì)鉄崴餮a(bǔ)充。

對于高層住宅除上部幾層可以設(shè)置分散的太陽能熱水器外，其它層不宜采用分散設(shè)置太陽能，應(yīng)采用集中供熱的太陽能熱水系統(tǒng)。高層建筑太陽能的利用有直接利用和間接利用m。直接利用是把整個屋面均布置成幾組串連集熱的太陽能聚熱板，在樓梯間頂部設(shè)水箱間，熱水箱內(nèi)設(shè)電輔助加熱設(shè)備，熱水采用上供下回，循環(huán)泵設(shè)置在水箱間;間接利用是太陽能板集中設(shè)置在屋面或與景觀相結(jié)合，設(shè)置在小區(qū)內(nèi)的道路架空間上面，換熱器熱水箱設(shè)在地下室設(shè)備間內(nèi)，制備好的熱水再用變頻泵送到各用戶。當(dāng)太陽能不足時，用燃?xì)馐诫娔茌o助加熱。

二、給排水設(shè)計的節(jié)能措施

根據(jù)我國目前建筑供水、用水的特點(diǎn)給排水節(jié)能設(shè)計的要點(diǎn)主要集中在以下三個方面：一是利用清潔能源（如太陽能）作為建筑熱水供應(yīng)設(shè)備;二是合理利用市政管網(wǎng)余壓，采用分區(qū)給水方式并采用節(jié)能效果突出的供水設(shè)備;三是節(jié)能、節(jié)水型的衛(wèi)生器具，節(jié)水型的衛(wèi)生器具能夠有效地減少水的消耗量，而且對降低供水能耗也有著重要的意義。

1、合理利用市政管網(wǎng)余壓。

雖然每個城市市政給水管網(wǎng)壓力可能不同，但普遍在0.2-0.4MPa之間，五層以內(nèi)的建筑的供水壓力一般是能夠滿足的。但隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，土地資源越來越緊張，為了提高土地的利用率，城市出現(xiàn)了越來越多的小高層、高層，甚至超高層建筑，這些建筑的樓層遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于五層，故必須采用二次加壓技術(shù)來實現(xiàn)建筑供水。此時，合理利用市政管網(wǎng)壓力，采用分區(qū)供水方式可以非常有效地減少二次加壓的能量消耗。這樣設(shè)計還避免了低樓層管網(wǎng)壓力過高帶來的生活不便和用水浪費(fèi)。

2、采用無負(fù)壓變頻供水設(shè)備。

水池、加壓泵、高位水箱等是常規(guī)二次供水方式的主要設(shè)備，在新型建筑給排水設(shè)計中已經(jīng)不是最佳方案，而采用環(huán)保性更好、能源消耗更少的無負(fù)壓變頻供水設(shè)備成為首選。原因主要以下幾個方面：一是可以有效地降低成本。采用無負(fù)壓變頻供水設(shè)備不需要常規(guī)二次供水方式中的水池和水箱，降低了建造成本;二是對環(huán)境的污染更小。常規(guī)二次供水方式是需要將水輸送到水池水箱，水在水池水箱存放過程中，可能會有大量的微生物生長，導(dǎo)致水的污染。無負(fù)壓變頻供水設(shè)備供水時，水不需要儲存，減少了污染;節(jié)能效果突出。

傳統(tǒng)二次供水方式首先加壓將水輸送到水池，然后再一次加壓進(jìn)行供水，這樣造成了能源的浪費(fèi)。而采用無負(fù)壓變頻供水設(shè)備進(jìn)行二次供水，設(shè)備的水泵是跟市政管網(wǎng)是直接連接的，可以有效地利用原有市政管網(wǎng)壓力供水;節(jié)水效果突出。

3、充分利用清潔能源。

采用清潔能源對減收傳統(tǒng)能源的消耗具有重要的意義，如地?zé)帷L(fēng)能以及目前應(yīng)用最廣，技術(shù)最成熟的太陽能。下面詳細(xì)介紹太陽能在給排水節(jié)能中的應(yīng)用。

我國大部分地區(qū)位于北緯40度以北，日照時間比較充足，太陽能資源比較豐富，為太陽能的廣泛應(yīng)用提供了良好的基礎(chǔ)條件。而且隨著太陽能技術(shù)的逐漸成熟，其技術(shù)成本也得到了相應(yīng)的下降。基于以上兩個原因，目前太陽能在我國的應(yīng)用越來越多，應(yīng)用范圍也越來越廣。但在給排水節(jié)能設(shè)計方面主要是利用太陽能制備生活熱水，減少了大量的傳統(tǒng)能源的消耗，從而減少了對環(huán)境的污染。目前太陽能熱水器按集熱器形式分為兩類：平板型和真空管型。這兩類都具有集熱效率高、保溫性能好、操作簡單維修方便等系列優(yōu)點(diǎn)，且熱水系統(tǒng)可安裝在屋頂、墻壁及陽臺等位置，十分方便建筑設(shè)計。

三、給排水設(shè)計各個環(huán)節(jié)的作用

自動排氣閥的作用"設(shè)有延時自閉閥的蹲式大便器的樓房給水系統(tǒng)，如果在給水管系統(tǒng)的最頂層設(shè)有自閉閥，最好在管系的最高點(diǎn)增設(shè)自動排氣裝置。因為給水用的延時自閉閥能很好地控制水流，但卻不能很好地控制氣流。當(dāng)系統(tǒng)停水時，給水管內(nèi)常積存有大量的空氣。系統(tǒng)恢復(fù)供水后，管系內(nèi)空氣常會被水流壓縮至管系頂部而形成一個壓縮空氣區(qū)。此時有人再按下延時自閉閥的按扭時，則壓縮的空氣會伴隨著水流噴薄而出，常會將便器內(nèi)的污物吹到地面以上，甚至濺到入廁者的衣物上。

適當(dāng)增設(shè)單體建筑戶外控制閥門"在住宅給水設(shè)計中立管底部的給水閥門不可少，其目的主要是為了當(dāng)?shù)讓幼舭l(fā)現(xiàn)下水管堵塞引起地面冒水時，可以及時關(guān)閉給水總閥，減少排污量，從而有效地阻止“事態(tài)的進(jìn)一步擴(kuò)大”。

室外安裝的閥門大部分都是口徑為Dg75以上的截止閥或閘板問或蝶閥，一般均是法蘭安裝，而且有國家標(biāo)準(zhǔn)圖。在施工圖設(shè)計時，在每一個法蘭連接閥處設(shè)一個伸縮器則可以很好地解決這一問題。