建筑給排水設計中節能減排設計分析

楊中民

山東東明石化集團潤澤化工有限公司

建筑給排水設計中節能減排設計分析

楊中民

山東東明石化集團潤澤化工有限公司

建筑給排水系統設計是組成建筑設計的重要內容，其主要由給水、排水和中水系統等組成，其中在民用建筑中，給水系統由熱水供應系統、生活與消防給水系統組成，而排水系統則由生活污廢水系統、中水系統收集與處理系統等組成。為了滿足人們的生活質量要求，在建筑給排水設計中，急需通過改進設計理念來應對設計中存在的復雜問題，比如管網分區設計缺乏科學性、設計材料與設備設施的選型不科學或采用非節能設計造成資源和能源浪費、熱水反復加熱或用水放空造成浪費等。

建筑工程；給排水系統；節能減排

1 建筑給排水設計的意義

1.1 建筑給排水對于環境的意義

在我國提出建立和諧社會開始，保護環境解決資源也被提出日程上來。環境是我們每一個生命得以健康生存的前提，一但環境被我們無情的破壞，那么我們的生命也就變得岌岌可危了。當硝煙彌漫空中，黃沙覆蓋遍野，酸雨變得滔滔斑駁。當我們身邊的棵棵綠樹死去，條條溪流慘不忍睹，碧藍的天空烏煙瘴氣，我們又該做何感想。在建筑給排水中水資源的浪費極為嚴重，做好節能減排工作是當前迫不及待解決的問題。

1.2 建筑給排水對于經濟與環境的意義

能源同經濟建設的發展以及環境的保護有著密不可分的關系。能源是發展之本，是經濟建設不斷發展的動力根源，只有保證環境的友好發展，才能使得資源源源不斷，從而經濟建設也將得以穩健快速發展。在建筑設施過程中，每個環節都會耗費大量的水資源。因此建筑給排水技術不僅是經濟發展的需要，同樣又是環境保護的需要。所以在建筑中大力推廣給排水技術刻不容緩。

2 建筑給排水設計中的節能減排設計

2.1 節水設計

2.1.1 水箱浮球閥設計

在建筑屋頂的水箱中，選擇合理的浮球閥，能夠達到較好的建筑節水功能。浮球閥的種類比較多，其中最為傳統的浮球閥，主要是閥-芯兩部到位的配重，其打開方式為逆開式。隨著科技在該方面的研究越來越多，又陸續出現了和多種類的浮球閥設計，例如液壓式浮球閥﹑雙筒浮球閥以及呼吸閥。這些浮球閥的功能相似，但是在細節上存在著不同。此外還有一類浮球閥是導閥控制型浮球閥，該類浮球閥將傳統式浮球閥的缺點完善，并集合了以上不同類型的浮球閥的優勢，將傳統的浮球閥容易出現開關不靈便的現象彌補。

2.1.2 選用節水型的配水器具與衛生器具

在建筑給排水系統設計中，節水型配水器具與衛生器具的合理選用尤為重要，其具體要求如下：一是選用充氣水龍頭或瓷芯節水龍頭，即當水壓一定時，選用充氣水龍頭或瓷芯節水龍頭所獲得的節水效果更理想，具體可使節水量達3-50%，同時當配水點的水壓存在超標現象時，節水水龍頭的節水效果尤為明顯；二是選用容積較小的水箱大便器，即在我國，使用范圍最廣的大便器仍為6L水箱節水型大便器，而從建筑設計師的角度來講，應在滿足排水系統運行要求的前提下，選用容積較小的水箱大便器，同時亦可選用兩檔沖洗水箱，即大﹑小便的沖洗水量分別≤4L和9L；三是選用節水型的蓮蓬頭，即若將清潔時間設定為0.5h，則普通蓮蓬頭的出水量約為20L/min，而節水型蓮蓬頭的出水量為10L/min，如此每一分鐘可在原有的基礎上節水50%，那么在整個清潔中，便可使節水量達200L。

2.2 節能設計

2.2.1 優選二次供水設備

在水泵-水箱供水中，傳統的供水方式易造成水質污染，因此在二次供水中采用變頻調速供水和氣壓罐供水是一種必然趨勢。其中，變頻高速設備首先利用變頻器來調節電機供電的頻率，然后再按實時用水量來對水泵進行循環軟啟動和無極調速，且目前，變頻設備一般采用變頻氣壓﹑變壓變量供水等方式，即根據給排水系統的運行情況及設備的節能情況選用設備，從而獲得更好的節能效果。通常而言，在用水低谷時最易發生偏離設計工況的情況，因此應按低谷用水量的變化規律選用設備，以保證低谷用水效率最大化。

2.2.2 太陽能熱水供應系統

將太陽能利用到建筑節水系統設計中來，實際上是對可再生能源的利用。熱水供應系統在傳統的模式下，或者使用電力燃料，而在熱水供應系統中采用太陽能，可以將以上兩種能源節省下來。為了發揮出太陽能的在熱水供應系統中優勢，需要選擇高效能保溫材料的熱水器，其加熱設備必須是熱管式和真空管式，該種設備不僅具有較好的集熱效率，另一方面在實際操作中比較簡單。當設備出現問題容易維修。但是在太陽能熱水供應系統設計時需要注意諸多問題：①要保持水流的平衡；②集熱器選擇時，需要對其承壓能力﹑抗凍性以及抗熱沖擊性等諸多方面的因素進行考慮。需要結合不同地區的溫度，例如在我國北方地區，需要選擇抗凍型的集熱器。

2.2.3 建筑排水中的廢水收集和處理

傳統的建筑在排水設計中，大部分廢水都通過排水管道直接進入下水道，與城市工業廢水一起流入了廢水處理廠，甚至有部分地區的污水直接排入了河流，造成了自然界水資源的破壞。但是，生活用水導致的廢水中，有害化學物質是極少的，因此，處理生活污水與處理工業污水的方式是有很大差別的。在建筑排水設計中，可以將生活廢水收集在專門的污水處理池中，進行水質測試，如果水質達標，可以實現污水的再次利用，滿足園林綠化和郊區農業用水。檢測不達標的，需要先處理水中的有害物質，直到水質已經達到排放標準，再將其排放。如果經過處理后，仍然不能達到排放標準，就需要將這部分污水適當處理，并排放在指定地點，盡量減少它對生態環境的破壞和自然水源的污染。

綜上所述，本文對建筑給排水設計中的節水設計進行研究，在節水系統中，主要包含了水箱浮球閥設計等。在建筑給排水設計中的供水系統中，主要對變頻調速供水系統以及太陽能供水系統進行分析，為了發揮出太陽能的在熱水供應系統中優勢，需要選擇高效能保溫材料的熱水器。此外還對水污染防治進行探討。

[1] 姜巖.建筑給排水設計中的節能減排[J].環境保護與循環經濟，2007，06：21-22.

[2] 肖雨露，楊河.試論建筑給排水設計中的節能減排[J].科技創新與應用，2013，18：145.