建筑給排水的節能節水設計解析現階段

劉佳杰

身份證號：130729198811111916

【摘 要】在城市化發展過程中，人們的節水節能意識不斷增強，對于建筑工程項目來講，給排水節水節能設計十分重要，將節能技術與節水技術應用于其中，不僅可以增強給排水設計的效果，而且有利于提升建筑整體性能和質量。

【關鍵詞】建筑；給排水；節能；節水；設計

【Abstract：】in the city in the process of development， energy saving awareness enhancement， for the construction of the project is very important for the design of water saving and energy saving water， energy saving and water saving technology will be applied to them， not only can enhance the effect of water supply and drainage design， but also helps to improve the quality and performance of the whole building.

【Key words】 building； water supply and drainage； energy saving； water saving； design

一、工程概況

某住宅工程項目的總體建筑面積是37400 平方米，主要的組成部分是地下室、住宅、別墅、商業店面、配電室等。建筑地上最高24 層，而最大的建筑高度為74. 45 米。另外，地下室面積大概是17127. 08 平方米。一般情況下，地下室被用作車庫與設備用房，局部戰時轉換為人防，設置了兩個六級二等人員的掩蔽所。

二、住宅給排水設計中的節能與節水技術的具體應用

（一） 市政水壓的合理運用

現階段，城市管網的供水壓力通常控制在25～30 MPa，為此，要對室外管網的壓力予以合理地利用，也就是說，建筑1 ～ 5 層都可以通過室外管網進行直接供給，超過五層后需自行加壓而達到供給的目的。而設計部門主要是根據使用方與市政主管部門的具體需求，市政管道負責地下室的用水供給，而其他方面的用水則需要建筑內部自行加壓而達到供給的目的。這種方法并未對市政水壓進行合理地運用，如果以節能角度分析，則屬于嚴重的能量浪費。為此，設計部門需要同市政主管部門予以有效地溝通與交流，對住宅工程附近市政資料內容予以準確地把握，以保證始終滿足用戶的用水量需求，確保水壓的安全性，同時可以在市政水壓直供的范圍內盡可能采用直供方式。

圖1 是無負壓變頻供水裝置，表現出裝置工作的基本原理，可以對市政水壓予以充分地利用，屬于新興的供水方式。對這種供水方式的運用，可以使得市政直供部分樓層加壓能源不斷減少。這與傳統的二次加壓方式對比，優勢十分明顯，具體表現在：

第一，投資成本減少。如果采用傳統的加壓方式，必須要構建水池與屋頂水箱，但是，如果使用無負壓給水設備，并不需要水池與水箱。

第二，污染狀況有所緩解。若自來水在水池與水箱內部的時間較長，那么其中所含余氯余量就不高，同時還會增加微生物含量。但是，在對新設備進行應用以后，其水質與自來水相同。

第三，能源節省效果明顯。采用傳統的二次加壓方式，自來水可以被直接放入到水池與水箱當中，所以，原有的壓力會歸零，需要重新加壓供水。但是無負壓變頻設備則不同，對既有市政管網壓力予以利用并達到供水的目的，可以和供水管網串接。

第四，水資源浪費量減少。在傳統方式當中，水池和水箱都是混凝土結構，所以必然會出現滲水或者是跑水等問題。

（二）熱水系統節能技術的應用

熱水循環應用： 循環系統在集中供熱熱水系統方面發揮著關鍵性的作用，而目前所設計的熱水系統，已經可以達到立管循環的目的，但是，在設計過程中仍然需要重視以下幾點內容：

第一，循環系統的設計盡可能采用同程式而并非異程式，有效地規避循環水流短路問題而引發無用的冷水量。

第二，冷熱水的起點壓是一致的，然而熱水在經過換熱器的情況下會出現水頭損失。當流速相同的情況下，熱水管的水頭損失要更大。所以，在計算冷熱水管的過程中，應該適度地將熱水管管徑放大，以達到熱水管道水頭損失減少的目的。另外，應盡可能確保冷熱水供水系統在位于配水點位置的水壓是一致的，縮短用水過程中對閥門調節的時間，實現能源消耗降低的目的。

第三，如果建筑采用的是集中供熱，且部分用水點相對分散并與供水設備遠離的情況下，最好使用局部加熱設備，盡量減少供水管道長度，使得熱損失隨之減少。

（三） 新型能源技術的應用

1.太陽能技術。

通過對太陽能的合理運用制備出生活熱水，這不僅可以節省能源，同時還可以達到保護生態環境的目標。因該住宅工程項目屬于高層住宅，所以，其上部幾層都可以選擇太陽能熱水器的分散設置方法，但是其他樓層最好不采用這種方式，而是要使用集中供熱方式的太陽能熱水系統。其中，建筑物對太陽能的利用主要包括直接與間接利用兩種。前者指的就是熱水經過集熱器進行直接加熱，后者則是非耗用傳熱流體工質經過集熱器，隨后通過換熱器完成水加熱的目標。另外，輔助熱源也包含了內置、外置加熱系統兩種。對于內置加熱系統而言，需要在太陽能熱水系統儲熱水箱內部安裝輔助熱源設備，而外置加熱系統則應當在儲熱水箱周邊亦或是供水管路中安裝輔助熱源設備。在此基礎上，全自動啟動、定時自動啟動以及根據實際需要手動啟動的系統，都是輔助熱源啟動方式的主要內容。第一種啟動系統是充分考慮用水需求對系統進行控制，進而實現輔助熱源加熱設備的自行啟動與停止； 第二種啟動系統則是相對定時熱水供應系統而言，控制系統能夠以供水時間段需求為主，實現輔助熱源加熱設備的自行啟動與停止； 第三種啟動系統則是將用戶需求作為出發點，隨時可以實現輔助熱源加熱設備的手動啟動與停止。

2.地源熱泵技術。

對于地源熱水而言，不僅可以當做熱源，同樣也可以被用作生活熱水。但是，為了規避地面的沉降，并不是所有的地熱水都可以當作生活熱水。與此同時，在開采地源熱水方面，所需投入的開采成本很高，如果單純地當作生活熱水熱源來開采，并不具備經濟性的特征。在科技發展的過程中，地源熱泵技術被廣泛應用在空調領域，而生活熱水的利用率也同樣提高。

3.冷暖熱三聯供技術。

對污水能量予以利用，并且把污水當作熱源，在熱泵機組的作用下，提取低品位水當中無法直接利用的能源，在供暖與制冷中運用，同樣還可以在熱水生產方面發揮輔助性作用。

三、結束語

綜上所述，建筑給排水的節能空間較大，所以，如果可以對太陽能與節水型衛生器具等相關節能方式予以充分地利用，就可以實現能量與用水量的節約目的。所以，上文以某高層住宅工程項目為例，對節能技術與節水技術在給排水設計中的具體應用展開了深入探討，節能效果的性價比很高，應當大力推廣并使用。

參考文獻：

[1]華榮.住宅給排水設計中節能和節水技術的應用[J].江西建材，2015，23（21）：56-56.