建筑給排水中的節水節能問題探討

摘要：我國地大物博，但經濟的飛速發展使得社會對各類資源、能源的需求量也隨之增長，其中就包含了生命之源的水資源。水資源的緊缺給建筑行業帶來了較大的沖擊。文章立足于建筑工程中給排水設計的節水節能問題，通過對各種節水節能措施予以分析，以期找到更多更好的節水節能措施，實現節約水資源的目的。

關鍵詞：建筑工程；建筑給排水；水資源；能源浪費；節水節能 文獻標識碼：A

中圖分類號：TU991 文章編號：1009-2374（2015）17-0097-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.17.049

我國人口眾多，人均資源極少，使得社會及經濟發展受到能源短缺的極大限制。再加上水資源沒有得到較好保護，大量可用水被人為污染，使得水資源短缺的形勢更為嚴峻。如何解決問題，走出困境，在尋找其他可替代能源的同時，我們還應當注重保護水資源、節約水資源的使用。針對建筑行業而言，加強建筑給排水中的節水節能力度，對于保護水資源、解決短缺困境有著極大的好處。

1 加強建筑中水系統建設

1.1 中水系統原理

在如今的城市生活中，大多存在污水處理系統，即城市生產、生活產生的廢水在接收基礎生物、物理及化學類措施處理，可變成非飲用水（水質標準較低）?；诖?，我們可以在居民生活區內建立相關設施對此類水中較為清潔的部分水進行集中收集，并建立中水處理站，使之經過中水處理站后變為可用于城市綠化灌溉、洗車、清潔衛生等各類用途。此種中水系統可極大減少水資源的浪費，使水資源得到重復利用，變廢為寶，對于緩解水資源緊缺也大有益處，應當重點建設。

1.2 污水分流機制

中水系統對于水資源重復利用的益處顯而易見，我們應當更加細化中水系統的工作。首先根據用水量對各類建筑進行區分，對于用水量較大的各類高層居民樓或較大的公共建筑，在建筑設計之初就應當對污水類別進行分流，洗滌、生活用水與廁所污水進行分流，因二者污染程度有極大不同，進行分流后可更好地實現建筑內水資源循環利用，且能夠保證水質問題。人體每天直接用于食用的水量人均不超過五升，更多的水被用于不直接進入人體內的其他用途，如洗漱、浣洗衣物、清潔物品及地面等，由此可見，建筑中水系統處理后的循環水完全可以用于這些用途，減少水資源的浪費。

1.3 中水處理站的相關設計要點

對建筑內各類用途的用水量進行充分了解，不應將中水處理系統中的水質處理標準設計過高，這是因為中水系統處理后的中水不能用于人體直接飲用或接觸，而是用于清潔工作，水質標準設計過高，將會加大建筑成本，不經濟實用。另外，中水處理系統中的原污水收集站中，適當增大蓄水容量，并根據16時工作時間進行設計，防止超負荷運轉。中水處理中，考慮到分流后的污水成分較為單一，可以運用低負荷的處理工藝，防止造成浪費。由此可以看出，對生產生活污水經過中水系統的稍加處理，即可實現水資源的循環利用。

2 在生活給水系統中加強減壓節流問題的改進

生活給水系統根據相關規定已經進行豎向分區，即便如此，其中仍然存在一個重大問題，就是衛生器具配水點水壓偏大，并且這個問題經常被人們忽視。在衛生器具設計之初，額定流量一般是以流出水頭水壓為20～30千帕的基礎上進行設計，但豎向分區后各區盡管是最低樓層的配水點的靜水壓都會達到300～400千帕，這完全超過了衛生器具額定水壓的標準，若在此種情況下，衛生器具每次的現實出水量都變成了額定流量的4～5倍，大量水資源被無故浪費。不僅如此，在水壓超于設計負荷的情況下，衛生器具連接的管道和閥門也會因為壓力過大而導致更大程度的磨損，縮短使用壽命，并且帶來噪音污染。因此，我國應當更加注重生活給水系統的減壓問題，盡可能減少水資源的無故浪費。

3 熱水供應系統中的節水節能設計

3.1 選擇科學的熱水供應循環系統

現今的居民區大多采用熱水集中供應系統，對于建筑內熱水熱量循環功能的要求也就變得更高。我國現在居民小區中的建筑熱水供應系統或多或少存在著較大的能量浪費現象，最主要的表現形式就是熱水供應裝置開啟后不能立即獲得相應溫度的熱水，必須先釋放掉部分溫度低的冷水后方能獲得有溫度的熱水，這樣就浪費了部分本可用于其他用途的干凈水?，F代可用于建筑中的循環方式的節水效果各有不同，分別為支管循環、立管循環、干管循環，按照此順序節水效果由優到劣，而相應的循環方式的回水系統的造價成本則恰好相反。故此，建筑工程選擇熱水供應系統時不僅需要考慮節水效果，還應當充分考慮回水系統成本，在兩者之間進行科學平衡，盡可能達到節水、節能雙重目標。

3.2 采用太陽能熱水器、熱泵熱水器

利用能量轉化原理將太陽光轉化為熱量進行使用，具有成本低、安全無污染、輻射數量大、可行性高、節能環保多個優點，可為生活提供大量熱水，應當作為熱水裝置廣泛推廣，在光照條件充足的地區，可以取代傳統的燃氣、燃油、電力等熱水裝置。熱泵熱水器是一種新型的節能環保熱水裝置，工作原理是吸收空氣中的熱量進行處理壓縮，制造溫度可達50℃以上的熱水供生活使用，也是非常節能環保的熱水裝置。

4 分建貯水池，將消防加壓貯水系統進行區域集中處理

高層建筑中大多配備消防貯水裝置，并且一般都是單個分布，因為消防用水的特殊性，其所用及貯水設計量基本都是生活給水系統的許多倍，所以在消防貯水池不與生活用水貯水池分開的情況下，使得生活用水長期貯存于水池中不能得到完全使用，長時間貯存使得水質不達標，不得不對貯存水池進行徹底清除，極大地浪費水資源。因此我們認為，在消防系統用水量與生活給水系統用水量二者之間水量差距懸殊的情況下，應當將兩種貯水池分開修建，如此一來不僅可以使消防用水可以長期貯存，并且保證生活給水水質符合標準，又能減少水資源的無故浪費。除此之外，為保證水資源的充分循環利用，還可以將消防貯水池與公用游泳池、城市水景水池進行合建，保證水資源的循環利用。對于建筑物較為集中的部分區域，應當實現消防貯水池共用，對于消防貯水池的貯水量設計，可以根據區域內最高層建筑的需水量進行設計，既能減少消防設備的成本投入，還可以減少定期更換水池水造成的大量水資源浪費。

5 科學設計水泵的運行參數

供水方式中沒有采用可調節的水箱時應當采用變速水泵，變速水泵是指水泵水量根據實際用水用量的水泵，這種水泵與傳統的固定水量的供水系統相比可以極大減少水資源及電力的不合理浪費，對于如今資源匱乏的能源社會有著極為重要的意義。另外，水泵的自主調節功能和監測儀器的具象化、感溫材料的新型化都能夠使用水需求量根據實際情況進行相應調節，而非是一味地統一標準，不切實際。變頻調速裝置的廣泛運用也能夠達到節水、節能、節電的作用。

6 推廣節水節能的衛生設備、器材

在日常生活中，節水即是節能。據相關統計，在建筑給排水系統中，浴室、廚衛的用水比例為71%～76%，飲用水的用水比例為5%～6%，其他用水的用水比例約為21%。建筑節約用水應當滿足相應的使用功能的前提下進行節約，而非單一地控制用水量。在日常生活中使用節能的衛生設備及器材，如使用充氣水龍頭及泡沫口龍頭較傳統水龍頭而言能起到節水20%的作用。

7 合理利用自然雨水資源

雨水是一類不屬于下水也不屬于上水的水，在條件允許的情況下應物盡其用。小區的雨水回收利用主要是通過采集、儲存及處理等流程，將其作為雜用水進行合理的利用，或者利用雨水的滲透、回灌等性質補充地下水源。雨水的回收利用在節約城市水資源的同時，也能進一步改善城市的生態環境，雨水作為自然資源具備不易控制流量的特點，因此難以收集。在建筑給排水中應使用滲水性能良好的材料，并安裝蓄水設備，將收集的雨水進行儲存。將雨水進行簡單的過濾后再生利用是國內應大力推廣的省水方案。

雨水的回收利用，簡而言之就是收集雨水，使用相關的設備及藥物凈化處理后，得到了一定水質指標的水源，進而利用的過程。處理后的雨水大多應用在廁所的沖洗、城市綠化等。建筑收集雨水的常規結構是將屋頂的雨水使用導管進行引導，進入地下的沉沙池，在沉積后流入蓄水池，再利用水泵將水送入雜用蓄水池，通過相關消毒系統后送入中水道系統，為了保證水質標準，通常應將降雨前2分鐘的雨水去除，以處理降塵及酸雨等對水質造成的影響。

綜上所述，建筑給排水中節水節能問題具有巨大的潛力，是我國可持續發展戰略的重要舉措。每個給排水設計工作人員都應結合當地實際情況，在不違反相關條例的情況下，盡量提高節水節能的程度。國民應重視節能意識，從小抓起。國家也應制定相應的法律規章，對公民不規范行為進行約束。

參考文獻

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[J].河南科技，2014，（2）.

作者簡介：紀曉磊（1987-），男，供職于天津大學建筑設計規劃研究總院，研究方向：建筑給排水設計。

（責任編輯：黃銀芳）