綠色建筑給排水技術及具體應用研究

馮雪芳

（貴州建設職業技術學院 貴州貴陽市 550001）

引言

綠色建筑和給排水設計結合的最終目標是能夠構建綠色水環境，從而實現線性供給與消耗的功能，實現能源與資源的低效率轉化、綠色化建設。所以，在給排水設計與施工中，需要結合綠色建筑建設理念和要求，全面關注節能環保理念，這樣才能夠充分發揮綠色建筑的建設價值。

1 綠色建筑相關闡述

隨著我國科學技術不斷發展，如今的人類已經具備了改善自然環境的能力，采用環保技術來改善人類生活環境與方式，對實現人與自然和諧發展有著重要意義。近些年來，隨著全球能源、資源過渡開發導致不可再生資源越來越少，資源浪費以及“三廢”錯誤排放導致生態環境嚴重惡化。在此背景下，綠色建筑理念應運而生。綠色建筑是指在建筑工程全使用壽命周期內的，最大程度上減少能源損耗，包括節水、節地、節能、節菜等，主要包括減少污染和保護環境兩個方面，從而為人類發展提供健康、綠色、生態的使用空間，實現建筑工程與自然和諧共處的關系。綠色建筑在建設當中要注重環保、低耗、經濟、高效、集成、優化等方面，是社會與自然、當下與未來的利益共享，更是確保建筑企業實現可持續發展的重要手段。

2 綠色建筑給排水功設計與施工的要求

①提高水資源施工的合理性，除了要切實改善工藝設計，同時也要在材料、技術上做出改變，轉變傳統的水資源消費方式，加強資源優化配置，提高水資源的利用率，避免出現破壞與浪費問題，彰顯人與自然和諧相互的理念；②造成自然環境遭到破壞的根本因素是污染物隨意排放，所以要降低廢水的排放，從而減少對自然生態的破壞；③堅持人本理念，為人們營造出健康、舒適、環保、無毒無害的居住空間。在給排水設計與施工中，需要避免水資源的浪費和污染，更不能犧牲建筑的舒適度。設計人員貫徹人本理念，在能夠滿足人們日常用水需求的基礎上，加強水資源的優化配置；④給排水設計要實現四位一體，也就是質量、性能、環保、效率缺一不可。

3 綠色建筑給排水技術及其應用

3.1 節水技術與應用

在綠色建筑給排水設計當中，節水技術的應用十分重要，能夠實現節水目標表明給排水設計已經成功了一半。在整個給排水系統當中，最難實現、最為復雜的就是節水系統，要求在滿足居民日常用水需求下實現節水功能。節水技術的應用表現：

（1）加強管材、閥門質量管控。

在給排水系統設計時，自來水中有很多的氯離子，具有一定的侵蝕作用，特別是在管道和閥門位置，很容易被侵蝕。為了能夠實現節水目標，在選擇閥門、管材時，要以防水、防腐材料為主，例如鋁塑復合鋼管，這樣即可避免管道連接處和閥門位置漏水問題。在整個系統設計中，還以采用U-PVC、PP-R管、PE管等新型鋼管，這些管材不止質量輕，并且防腐、防水性能非常強。再者，還要考慮管材的可塑性，這樣可以讓給排水設計更加靈活。

（2）配水器與衛生器節水。

在給排水系統當中，配水器和衛生器是重要的用水、給水工具，也是給排水節水設計中的重要環節。①水龍頭可以采用充氣式和瓷心節水式水龍頭，這些新型水龍頭可以在水壓達到一定程度時，自動減少水壓，減少水資源浪費。劇相關調查顯示，這些新型水龍頭在節水方面可以減少30%用量；②衛生器要重點選擇水容積小、沖擊力強的設備，傳統的衛生器水容量大約都在6L以上，水量浪費很大，因此可以選擇雙檔水壓沖洗水箱，也就是不同的水壓功能按鈕，依然以容量為6L的衛生器為例，可以設定為一個排放4L水的按鈕、一個排放2L水的按鈕，并保持較好的沖擊力，在樣即可起到良好的節水作用；③選擇節水型蓮蓬頭，普通蓮蓬頭出水量通常為20L/min，而市場上節能型蓮蓬頭能夠減少一半，也就是10L/min，理論上可以減少50%水用量，實際使用中也能夠減少40%以上的水量。

（3）節能消防設計。

在新建建筑工程中，都會設置煙感器、溫度器，這也是消防領域和給排水領域的結合，但為了能夠提高滅火質量、減少水資源浪費，通常都是采用氣體、水結合滅火方式。在給排水消防系統當中，傳統形式是采用鹵代烷1301和1211為氣體滅火劑，但是該氣體會破壞生態環境，特別是對臭氧層的破壞力極大。在此背景下，氣溶膠滅火技術的應用變得愈加廣泛。該模式主要是采用了全淹沒形式，滅火顆粒小、毒性低，不會對人體造成影響。

（4）減壓設計。

給排水性能與給排水壓力有著直接關系，在給排水系統設計當中，如果壓力較高會增加流水量，從而提高水資源浪費量。如果給水管道壓力設定較大，就會造成壓力超標，水流變得更急、更快。因此要合理的進行減壓設計，減少水資源浪費量。在衛生器壓力設計當中，為了能夠確保沖擊力，通常都是超壓設計方法，并對不同壓力按鈕進行區分，但很多衛生器的低壓沖擊依然可以達到350kPa，高壓按鈕沖擊力達到了500kPa以上。在選擇衛生器當中，需要參考水龍頭出水壓力，通常節能型水龍頭壓力在20～30kPa之間，通常衛生器壓力設定為水龍頭的4倍即可，也就是在110kPa即可，所以要在衛生器壓力裝置上配上減壓裝置，這樣即可極大的降低衛生器用水量。

（5）廢水回收系統。

我國雖然資源、能源豐富，但是人均資源（能源）在國際上處于中下等，這就需要加強生活廢水的回收力度，實現廢水的再利用。采用無公害城市廢水處理技術，將二次水凈化完畢后用作于城市清潔、植被澆水等，從而提高水資源的利用率，減少淡水資源的緊張態勢。可以在給排水系統中設置生活廢水回收系統，洗手池、洗碗池管道直接接入到廢水回收系統中，定期向池中加入清潔藥品后，此時處理過的廢水會流入到沉淀池→曝氣池→二次沉淀池→過濾池當中，最后進入到中水池中進行消毒處理，這樣即可用于日常使用。

3.2 節能技術與應用

（1）二次供水設備。

通過對水泵-水箱系統進行分析可以發現，傳統水泵-水箱由于采用了單泵形式，水壓與水流量無法被控制，從而提高了電能用量。因此可以采用二次供水設備，通過變頻調速供水與壓罐供水方法，從而實現節能目標。其中，采用變頻調速設備主要是為了調整供電功率，并結合水泵實際運行情況實現無極調速，通常可以采用變頻氣壓、變壓變量的方法實現這一功能，在設備選擇中要結合給排水系統實際運行情況，這樣即可實現最佳的節能效果。在給排水系統運行中，由于用水低谷期可能造成運行偏離問題，這就需要結合用水低谷期用水量變化規律對設備進行調試，從而確保低谷期用水效率最大化，也就是在用水量低于單臺水泵了流量的20%時，則啟動小流量水泵供水，這樣即可起到節能作用。

（2）熱水與新能源技術。

新型建筑都會設置熱水供應系統，這也提高了給排水系統的設計難度。傳統的熱水系統電能消耗非常大。所以為了能夠實現綠色建筑的建設目標，需要降低熱水供應系統的電能消耗。①熱水供應系統中的熱損與配水點水溫有著直接關系，因此可以適當降低熱水溫度即可實現降耗目標；②通過減少加熱能耗提高電能利用率，也就是在保障住戶用水需求的基礎上減少熱量供給；③選擇高效、環保的保溫材料，從而降低熱損失以及熱能損耗量；④選擇新能源加熱方法，加強新能源開發喜愛哦率，提高新能源應用比例可以降低電能損耗。新能源非常多，但最為完善的依然是太陽能技術，可以采用真空管式、熱管式加熱設備，該設備不僅具備較好的保溫性能，并且維護便捷、操作方便、全年皆可使用，對電能依賴性非常低。

太陽能在實際使用當中，需要注意的問題包括：①由于北方地區的冬季較為寒冷，因此太陽能熱水器的安裝需要結合建筑結構正確選擇安裝方式；②在選擇將集熱器過程中，要充分考慮其抗凍能力、承壓能力、抗熱沖能力；③結合建筑工程實際節能需求選擇串聯、并聯結構，良好的內部結構可以保障集熱效率，提高水流的平衡性。

3.3 污水處理技術與應用

（1）新型水箱與水池。

貯水箱在給排水設計中十分重要，對于水箱水池來說，傳統水箱水池由于采用了金屬材質，因此容易出現銹蝕問題，造成水質污染。并且混鋼結構由于表面較為粗糙，容易沾染微生物。這就需要采用不銹鋼、玻璃等材質的水箱與水池。如果某些部位必須要采用混鋼結構，可以在內壁上增加內襯，如在內壁上粘貼瓷磚等。并且在構建設置上采用封閉裝置，避免部分構件沒有被封閉而出現水質污染等問題。

（2）廢水處理。

對于污水廢水處理來說，需要在保障自來水不受到任何污染以及不影響周邊環境基礎上，對污水廢水進行排放或二次利用。為了能夠強化生活污水廢水的處理效率，可以采用以下廢污水處理流程：①利用排水管將生活廢污水收集；②對所收集的廢污水進行測試；③按照國家指定標準對廢污水進行集中處理（提前設置大型的水體凈化器）；④將廢污水進行分離，將固體垃圾直接排放到下水管，廢液進入到二次凈化系統當中，并再次進行檢測。對于合格的水存儲到樓頂貯水箱中，用作坐便器沖洗，對于無法使用的處理水，則直接排放到下水管當中。

4 結束語

綜上所述，在綠色城市建設背景下，綠色建筑作為綠色城市建設中的重要組成部分，加強給排水設計工作對減少能源、資源使用量有著重要意義。這就需要貫徹綠色建筑建設理念，需要加強給排水系統節水、節能、污水處理工作，采用先進的技術、設備、工藝，從多個方面加強綠色建筑給排水系統設計，增加節能環保技術的應用比例，提高水資源的二次回收與利用，這樣才能夠提高水資源、電能源的利用率，實現綠色建筑建設目標，從而提高建筑工程的經濟效益和社會效益。