現代綠色建筑給排水設計施工中環保節能技術的應用

李帥

（山西二建集團有限公司，山西太原 030013）

0 引言

建筑行業作為國民經濟的重要物質生產部門，與國民的生活生產息息相關，絕大部門水資源都是在建筑場所中被消耗的。為提高行業整體的環保節能水平，建筑行業也在發展中提出了現代化綠色建筑的概念，不斷優化建筑工程中給排水設計和施工中的環保節能技術，以實現整體的節水節能目標。

1 給排水設計施工中應用環保節能技術的意義

環保節能技術在現代綠色建筑給排水設計施工中的應用有兩個重要意義，一方面，獲得更好的生態環境效益，另一方面，獲得更好的經濟效益。從生態環境效益方面來說，建筑工程在施工過程中會消耗大量能源，產生大量建筑垃圾，對周邊環境造成嚴重的污染，并且傳統建筑在使用過程中，水資源利用率低，浪費現象時有發生，通過環保節能技術的應用，有效降低施工過程對周邊環境的污染和影響，提高給排水系統的節能效果。從經濟效益方面來說，目前市場長的節能環保材料普遍略高于普通材料，但具有較好的長遠效益，減少建筑的長期運營成本。如在洗車行、浴池等用水量較大的場所中，可將雨水采集和凈化裝置安裝在給水系統當中，不僅能提高對自然水資源的利用率，還能有效減少用水成本，有效減少商戶在運營過程中的用水成本。給排水設計施工中環保技能技術有效應用主要通過節能設備和節能措施的應用來實現，但是目前建筑給排水設計中還存在一些問題，影響建筑給排水系統的節能效果，相關人員應深入分析不同的問題類型，采取針對性的措施進行整改，提高綠色建筑給排水系統的環保節能效果。

2 目前給排水設計施工中存在的問題

2.1 給水系統施工中存在的問題

（1）超壓出流。該現象是由于未能結合給水配件的額定工作壓力設計實際給水壓力，使單位時間內的給水量大于額定給水量[1]。很多建筑現有的給水系統未能有效控制水壓，不僅會造成不必要的浪費，嚴重情況下還會引發水管震蕩，長期運行中加速水管管道和配件的老化磨損速度。

（2）管道材質影響水質。傳統給排水工程在設計時多采用內層為金屬材質的管道，經過長期運行后，會發生不同程度的氧化，進而出現大面積鐵垢，管道中的鐵垢會不斷堆積，不僅影響內部水流的通暢度，而且會對水質產生嚴重的影響。

（3）零部件質量有待提升。傳統給排水系統中應用的閥門、管道等部件在抗腐蝕、抗磨損方面存在一定不足，可能在長期運行中發生漏水的情況。

（4）加壓貯水系統設計有待完善。大多數高層建筑都會選用獨立加壓貯存系統設置消防設施，根據國家相關規定，需要對消防用水定期更換，這種加壓貯存方式不能有效回收利用更換后的水資源，一定程度上會造成嚴重的浪費現象。

2.2 熱水給水系統中存在的問題

目前熱水給水系統中普遍存在加熱點和使用點距離較遠的通病，在傳輸熱水的過程中會造成大量涼水資源的浪費，熱水也會在管道中消耗大量熱能。很多傳統建筑物的熱水給水系統功能的實現主要依托于電力、煤炭等自然資源的置換，未能有效利用風能、太陽能等清潔能源。

2.3 排水系統中存在的問題

傳統排水系統對殘渣、垃圾的過濾能力較低，居民排放生活用水時，時常發生管道堵塞，對居民正常生活造成影響[2]。

2.4 給排水設施建設滯后

給排水設施包含地上和地下兩部分，城市中大部分給排水設施的地下工程建設時間較長，在科技高速發展的背景下，各行業的生產能力不能獲得提升，對水資源的需求不斷提高，傳統給排水設施已逐漸不能適應當前社會的給排水需求。但實際上，很多票城建部門對地下管道和配套設施的建設不夠重視，并且對管道的養護力度不足，使建筑給排水設施出現的問題較多。

3 環保節能技術的應用

3.1 新型節能設備的應用

（1）管材和閥門。為規避管材在長期使用中出現的生銹、腐蝕現象，減少閥門和管道連接位置出現的漏水情況，可采用抗腐蝕能力和防水能力更好的鋁塑復合鋼管替代傳統鍍鋅鋼管[3]。隨著科技的進步與發展，市場中的環保管材種類越來越多，除鋁塑復合鋼管外，還有U-PVC 管、PE 管、鋼塑復合鋼管等，新型管材不僅擁有良好的環保性能，并且具有較好的可塑性，如可將螺旋形管材應用在高層建筑的給排水系統中，以降低縱向進水過程中產生的噪聲分貝。

（2）節水型衛生器具。建筑給水系統應用的衛生器具主要包括水龍頭、坐便器、蓮蓬頭。水壓相同的情況下可采用充氣水龍頭或磁芯節水龍頭替代傳統水龍頭，能有效節水3%~50%左右，水壓超標情況下可應用節水龍頭對水壓進行調節。坐便器應盡量建議住戶優選小容量水箱坐便器，既能保證坐便器沖水功能的實現，也能有效節約水源。市場中也有不同規格的節水型蓮蓬頭，最佳節水量甚至可達到傳統蓮蓬頭用水量的一半。

（3）環保概念新型消防。除采用水源消防外，還應積極地應用新型環保技術，如傳統的鹵代烷氣體滅火劑，還有新型的氣溶膠滅火技術等，對環境和空氣的影響更小，還能有效節省水資源。但是新型消防材料的使用具有一定局限性，還需要行業共同努力。

3.2 優化熱水給水系統的節能效果

熱水給水系統在建筑給排水系統中的整體耗能中占比非常大，優化熱水給水系統的節能效果，對促進給排水系統的整體節能效果具有非常重要的意義[4]。

具體可通過改進原有設備和開發綠色清潔能源兩個方面進行優化，目前我國太陽能技術已經較為成熟，太陽能熱水器進入市場也有較長時間，太陽能熱水器的工作原理較為簡單，主要是集熱設備吸收光能的熱量，利用收集的熱量加熱冷水，具有較好的節能效果。常見的太陽能集熱設備主要有熱管式和空管式兩種，兩種集熱設備都具有較好的保溫、集熱能力，且受環境因素的影響較小。但是在應用太陽能集熱設備時，也應充分考慮建筑的整體結構、使用需求和集熱設備的綜合性能等因素，才能最大化發揮集熱設備的作用。如我國北方冬季溫度很低，應對集熱設備進行必要的防凍保護，部分地區光能不足，可結合實際需求適當增加集熱設備的數量。

除集熱設備，還可應用空氣熱泵，其工作原理是吸收周圍環境中的熱量，并將其傳遞給溫度較低的水資源。

3.3 第二水源的開發

（1）中水回收。中水主要指居民在日常生活中排放的生活廢水和污水[5]。主要包含淋浴用水、冷卻排水、盥洗排水等，該類排水污染程度較低，通過回收中水，并對其進行凈化處理，使其符合生活雜用水水質標準，可在市政、環境和生活方面得到二次利用。

（2）雨水利用。在屋面和小區綠地中設置集雨裝置，并將收集到的雨水進行統一的凈化處理，在達到生活雜用水水質標準后，可在生活和生產中得到有效利用，如沖廁、沖洗道路、建筑施工等。

3.4 優化給水增壓裝置

在城市快速發展的過程中，建筑工程的層數越來越高，給排水系統的設計難度不斷加大，可在高層建筑中采用分層控制技術，結合每層建筑的實際出水口額定流量調整水壓，避免出現超壓出流現象，造成不必要的浪費。同時，還應優化消防系統設計，對更換的消防用水進行有效的回收，回收的水源可用于灌溉綠化、清潔社區、養護車輛等[6]。

3.5 優化給排水系統設施

市政部門應結合社會發展趨勢，對給排水系統設計進行合理的優化，根據城市用水需求，對給排水管道進行適當的擴寬，提高給系統的給排水能力[7]。同時注意在更換管道及管道配套設施時，注意選擇新型環保節能材料。還可在居民給排水系統中增加回收再利用裝置，使居民能自行收集污染程度較小的生活排水，如洗菜水、淋浴水等，將該類排水用于沖廁，提高水資源的利用率。

4 結語

綜上所述，隨著社會的進步與發展，推動建筑行業向綠色環保節能發現發展已經成為行業必然的發展趨勢，作為建筑工程中的重要基礎設施，給排水系統在使用過程中會消耗大量水資源。相關人員應正確認識給排水系統對促進現代綠色建筑發展的重要性，分析當前建設項目給排水系統存在的問題，有針對性地采取環保節能措施，發揮建筑給排水的節能效果系統。