建筑給排水節能節水技術及應用研究

馬銘揚 王水

摘 要：隨著經濟發展步伐的加快，人們對生活環境的要求越來越高。建筑工程在整個國民經濟建設發展過程中所占據的地位日益關鍵，而建筑給排水系統與人們的日常生活息息相關，因此研究給排水系統的節水節能技術是非常重要的。本文主要對建筑給排水節能節水技術及應用進行了簡要分析。

關鍵詞：建筑給排水;節能節水;應用

1 給排水節能節水的重要意義

1.1 建筑給排水節能是經濟發展的需要

水是人類生存發展過程中不可或缺的重要能源，事實上，經濟建設的發展進步同能源的發展有著密不可分的關系，能源發展是經濟建設不斷發展的不懈動力。當下，水資源短缺問題已經引起了全世界的高度關注，該問題需要全人類共同面對和解決。在建筑過程中，各個環節都要耗費大量的水資源。因此，在建筑中大力推廣給排水節能技術刻不容緩。

1.2 建筑給排水節能是環境保護的需要

當前，環境保護問題日益嚴重，而節約用水和降低污染物的排放不失為保護環境的有效措施。

1.3 建筑給排水節能是提高人民生活水平的需要

隨著經濟發展步伐的加快，人們對生活環境的要求越來越高。不過，在水資源嚴重短缺的大環境下，提倡節約用水已經變得十萬火急，勢在必行。應在滿足人們生活環境要求的基礎上大力推廣建筑給排水節能技術，通過該技術的廣泛應用，有效地降低水資源的浪費。

2 設計中節水技術措施

2.1 應采用節水節能型管材

管材的衛生性能、耐腐性能及管壁粗糙度直接影響到建筑給水系統節水及節能效果。由于鍍鋅鋼管在使用中易產生腐蝕、生銹、結垢、泄漏及堵塞等弊病從而對水質造成嚴重的二次污染，影響人們的生活質量，并導致水資源的巨大浪費，同時因銹蝕而形成的粗糙內壁使管網阻力大增，浪費加壓能量。給水塑料管作為一種新型化學管材，在全國已被廣泛地推廣應用，加快了民用建筑“以塑代鋼”的步伐，它具有耐腐蝕、不結垢、無污染、安裝方便、使用壽命長的優點，解決了水質的二次污染，且價格比較便宜，是建筑給水理想的優質管材。因此，應積極推廣采用新型給水管材，以發揮其節水節能效果。

2.2 應采用節水型衛生器具與水籠頭

作為建筑給水的最終使用單元，衛生器具和配水器具的節水性能直接影響著建筑節水工作的成效。應積極推廣使用 6L，甚至4.5L水箱節水型大便器，同時應采用兩檔沖洗閥門。采用節水型水龍頭，以瓷芯節水龍頭和充氣水龍頭代替普通水龍頭。在水壓相同的條件下，節水龍頭比普通水龍頭有著更好的節水效果，節水量為3%～50%，大部分在20%～30%之間。且在靜壓越高、普通水龍頭出水量越大的地方，節水龍頭的節水量也越大。能達到比普通水龍頭節水20～30%左右的效果，可以減少水資源的浪費。

2.3 控制給水系統流速

《建筑給水排水設計規范》規定，生活給水管道的水流速度不宜大于2.5 m/s，干管水流速度一般采用1.2～2.0 m/s，支管水流流速一般采用0.8～1.2 m/s。流速過大易產生水錘，引起噪聲，損壞管道或附件，并將增加管道的水頭損失，使管道內給水系統所需壓力增大，選定泵的型號時將選擇大型號的水泵，造成能源的浪費，同時增加電耗。設計人員進行設計時，應根據規范要求，合理確定管徑，合理選擇流速。

2.4 合理設計水泵運行參數

在不設調節水箱的供水方式中應選用高效、節能的變速水泵。變速水泵的應用可避免傳統供水系統中按供水最不利情況計算所引起的水量、電能的浪費問題，在各類資源緊缺的今天有著廣闊的前景，同樣，在熱水供應系統中，隨著水泵自控技術及各種監測儀表和新型感溫材料的出現，循環水泵的運行也可采用變流量變揚程的自動控制系統?？梢钥紤]在配水龍頭處裝設簡易的水流指示器或在最遠配水點處裝設感溫元件，把信號傳遞至循環水泵的控制系統，根據熱水的不同配水工況命令水泵時停時轉隨機改變其運行參數，從而節省電耗。采用變頻調速裝置比一般供水設備節電10 %～ 40 %。

2.5 采取減壓措施在給水系統中合理配置減壓裝置是將水壓控制在限值要求內、減少超壓出流的技術保障減壓閥是一種很好的減壓裝置，可分為比例式和直接動作型。前者是根據面積的比值來確定減壓的比例，后者可以根據事先設定的壓力減壓，當用水端停止用水時，也可以控制住被減壓的管內水壓不升高，既能實現動減壓也能實現靜減壓。 減壓孔板和節流塞減壓孔板相對于減壓閥來說，系統比較簡單，投資較少，管理方便。實踐表明，節水效果相當明顯。但減壓孔板只能減動壓，不能減靜壓，且下游的壓力隨上游壓力和流量而變，不夠穩定。另外，減壓孔板容易堵塞?？梢栽谒|較好和供水壓力較穩定的情況下采用。節流塞的作用及優缺點與減壓孔板基本相同。適合在小管徑及其配件中安裝使用。

2.6 合理開發利用中水資源

中水來源于建筑生活排水，包括人們日常生活中排除的生活污水和生活廢水。生活廢水包括冷卻排水、淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水及廚房排水等雜排水。不含廚房排水的雜排水稱為優質雜排水。中水指的是各種排水經過處理后，達到規定的水質標準，可在生活、市政、環境等范圍內雜用的非飲用水。

3 建筑給排水設計中的節約能源

促進我國經濟快速發展的另一項重要舉措就是節約能源，因此節能工作實際上就是環保工作的延伸。在對建筑給排水進行設計時，節約能源最重要的兩項工作就是選擇合理的二次供水設備以及選擇合適的熱水供應系統。

3.1 選擇合理的二次供水設備

傳統的水泵一水箱的供水方式中的水資源是很容易受到污染的，因此氣壓罐供水以及變頻調速供水等新興的方式也將逐步的取代這一傳統的供水方式。我國在上個世紀90年代時，就開始大力發展和應用變頻高速供水這一方式了，這種設備的工作原理就是利用變頻器來改變電機的供電頻率，這樣通過用水量的大小就可以實現水泵的循環軟啟動和無級調速了?，F階段，我國變頻高速供水已經發展到了變頻氣壓供水和變壓變量供水的方式了，在充分分析設備運行性能和節約特點的基礎上，選擇合理的二次供水設備，是會取得理想的節能效果的。通常情況下，在用水的低谷狀態時是要明顯的偏離所設計的工況的，那么在選擇供水設備時，就要保證其是能夠符合低谷時用水量實際變化的特點的。如果低谷時的用水量為斷斷續續的小流量時，那么就要保證供水設備是適合斷續的供水壓力的;而如果低谷時的用水量連水泵最大流量的五分之一都沒有達到，那么就應設置小流量泵進行小流量時的自動切換。

3.2 太陽能利用以及熱水供應系統的選擇

在選擇熱水供應系統時，常見的節能措施有：在滿足使用功能的前提下，盡可能的減少流率和熱水消耗量;提高換熱器的傳熱效率;為減少熱損失，應逐步使用高效能保溫材料;大力的推廣和使用節能型產品，開發新能源。太陽能是一種非常重要的新興能源，其必將在熱水供應系統中得到廣泛的應用。通常將使用太陽能的加熱設備分為熱管式和真空管式兩大類，其具有保溫性能好、集熱效率高、操作簡單、不受環境影響以及維修容易等諸多優點，但是在設計時還是要注意以下幾個問題：首先為保持水流平衡，集熱應綜合的應用并聯方式和串聯方式;其次，在選擇集熱器時，還要充分的分析集熱器的承壓能力、抗凍性能以及抗熱沖擊性能等因素;最后，在我國北方一些較為寒冷的區域，應選擇可靠的防凍方式。

4 結束語

伴隨著經濟發展和社會進步，人們的生活質量越來越高，建筑行業越來越發達，建筑給水排水設施日益豐富，在城市總用水量中，建筑用水所占比例與日俱增，在進行建筑給排水工程設計時應全方位考慮，除了考慮用水安全性、穩定性、經濟性外，還應考慮節水與節能問題。

參考文獻：

[1]楊艷.建筑給排水節能節水技術的應用[J].現代裝飾（理論），2017.12.

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