建筑給排水設計中的節能減排探討

程　鵬（黃山市建筑設計研究院，安徽　黃山　245000）

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建筑給排水設計中的節能減排探討

程鵬（黃山市建筑設計研究院，安徽黃山245000）

在建筑工程中，給排水系統設計比較關鍵，給排水系統的設計決定著建筑工程的質量。近年來，隨著節能環保理念在社會上的推廣，以及可持續發展理念的傳播，在建筑給排水設計中加上節能減排設計，是建筑領域的資源可持續發展的重要途徑。在建筑給排水節能減排設計中存在著很多設計問題，為了建筑工程開展順利，基于此，在本文中對建筑給排水設計中的節能減排設計進行探討。

建筑給排水設計；節能減排；探討

前言

建筑給排水設計中引入節能減排設計理念，是建筑水系統設計中的重點。節能減排系統中包含很多節能設備以及節能技術，例如建筑內的節水設計環節中的水箱浮球閥、節水配件等，其中水箱節水浮球閥一般選擇導閥控制型浮球閥。而在建筑內供水系統中，一般選擇變頻調速供水系統，該供水系統實現原理比較簡單，并且應用效率較高。

1　建筑給排水設計中的節水設計

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［1］。如圖1就是一種導閥控制型浮球閥。

1.2節水配件

圖1　導閥控制型浮球閥

在節水器件以及節水設備的選擇上，需要結合實際的給排水工程開展環境進行選擇。節水器件在建筑給排水系統設計中發揮著重要的作用，器件如果選擇不好，將會影響給排水的節水功能。在建筑施工中，地下的給排水設計與施工難度系數比較大，當排水系統設計完成之后，其節水配件的選擇是關鍵。一般情況下，需要選擇通風性能都比較好的節水配件，在地下部分的給排水配件設計上，一方面要滿足地下排水的功能，另一方面還需要滿足配件安裝的需求。

1.3建筑內水資源的節約使用

我國新頒布的《建筑中水設計規范標準》中提到，對水源的保護，以及處理工藝、建筑中水系統以及水質標準等都作出明確的規定。各項規定的出臺，能夠有效推動建筑中水的合理利用。開源節流，在水管理中比較重要，對建筑中水進行污水處理，并且通過專業的處理手段使其重復利用，通過多方面節約的方式解決水資源短缺的情況［2］。

2　建筑給排水設計中的供水系統

2.1變頻調速供水

在建筑供水系統中，選擇合理的二次供水設備是實現建筑給排水設計節能減排的基礎。在傳統模式下的供水系統是一水箱——水泵的單一模式，該種模式工作效率比較低，并且實際的供水性能較差，不僅浪費了電能而且還不能實現節能減排?？萍疾粩喟l展，在該領域中研發出很多優秀產品，例如氣壓罐供水系統和變頻調速供水系統。在這兩種系統中，變頻調速供水系統比較適用，并且在建筑領域應用時間比較久。

變頻調速供水系統的原理比較簡單，是通過系統中的變頻器將運行中的電機供電頻率改變。在這樣的的基礎上，就能夠根據建筑中用水的多少，來對水泵進行軟啟動以及無級調速。在變頻調速供水系統中，技術又得以更新，變頻高速供水系統衍生出了變頻氣壓供水以及變壓變量供水系統，以上兩種供水系統的運行性能有所提升，并且更加的節能。在二次供水設備選擇時，根據建筑實際的情況，選擇合理的設備能夠達到較好的節能效果。圖2為變頻調速系統的原理圖。

圖2　為變頻調速系統的原理圖

在供水環節中，需要根據實際的建筑供水情況進行二次供水設備的選擇。當用水比較少時，供水斷斷續續，那么供水系統就應該滿足低谷用水變化的需求。在供水設備的水泵流量設計上，需要其能夠實現自動切換。

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［3］。

2.3輸送和儲存水時的污染防治

在供水系統中，都存在二次污染問題，如果解決的好也能在一定程度上減少水資源和能源的浪費。一般的供水系統，水箱與水池中容易對于水造成污染，大部分的水質污染主要有以下幾個原因：蓄水附件、水體本身以及水保持的時間等。當水箱與水池是鋼板材料時，水箱的表面極其容易被腐蝕，對水質產生嚴重的影響。而另外一種水箱材料是鋼筋混凝土，以鋼筋混泥土材質設計的水箱，其表面比較粗糙，且并為經過消毒，其容易產生很多細菌、青苔。這些物質對于水質的污染性極大。因此在水箱與水池的材料選擇上，需要注意衛生與消毒。當只能進行鋼筋混泥土建造水池時，需要在水池內部加上內襯材料，將鋼筋混凝土表面的粗糙性彌補。而玻璃鋼以及搪瓷鋼板材質的水箱能夠滿足以上條件，應從該種材質的水箱比較實用。

在生活用水水箱與水池的設計環節中，需要注意兩個細節：①防鼠防污染；②加氯消毒。在水池的溢流管上添加一個防鼠網，避免由于水池密閉性不好而造成水質被污染。同時防鼠網的設置，使得水池維修檢查中比較便利。當水在水箱中儲存了24h以上，水中的余氯含量接近于0，此時水已經沒有了消毒功能，水質出現惡化。但是在實際的建筑水池中，其水儲存時間都在24h以上，為了防止其中水質的惡化，需要在建筑中設置消防水池，并及時向水池中補充加氯，這樣的方式能夠有效地對水進行消毒。

在建筑給排水設計中，實現節能減排，科學用水，節水設計是一方面，對給水系統進行環保設計，保障生活用水的質量，是給排水系統設計的另一個關鍵點。在建筑給排水設計中，需要從生活用水的運輸以及管道材料的選擇等方面入手，實現系統功能。

生活用水需要在建筑的給水系統中獲取水源，并通過自來水管道將水運輸到居民家中。但是自來水的水質如何保障，一方面決定于水源中水質，另一方面決定于生活用水運輸管材。由于大部分的自來水都有一定的腐蝕性，而生活用水運輸管材多為金屬材質，腐蝕性的水容易與易被腐蝕的金屬反應，產生較為嚴重的腐蝕效果，導致自來水中的余氯含量下降，而是鋅、鐵、錳以及諸多細菌等含量迅速提升。

而很多國家對生活自來水的運輸管材做出了明確的規定，要求生活給水管不能適用材質普通的鍍鋅鋼管，要大力推廣衛生性能優異的新型管材；例如鋼塑管、聚丁烯管等。這些新型的給水管材的應用，能夠防治生活用水在運輸環節中被污染。

3　結論

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，在供水環節中，需要根據實際的建筑供水情況進行二次供水設備的選擇。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］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.

［2］馬疆.建筑給排水工程施工中的節能減排措施研究［J］.改革與開放，2011，04：139.

［3］于 璐.關于建筑給排水設計中節能減排設計的探討［J］.科技創新與應用，2014，06：137.

2016-5-1

TU82

A

2095-2066（2016）14-0116-02