建筑給排水工程中節能節水技術的應用

張 超

（河南省建筑科學研究院有限公司，河南 鄭州 450053）

給排水工程與城市發展及人們日常生活密切相關，且居民生活與這個城市給排水工程管理有著密切關聯。現階段給排水實際施工過程中，仍存在棘手問題。基于此，本文就如何在給排水工程中應用節能節水技術進行研究，并發表幾點淺見。

1 施工過程中節水節能技術的應用

為提供城市節水性與節能性，給排水工程施工過程中非常重要部分就是施工材料質量，如果使用的施工材料質量不可靠，不僅沒有達到節水節能要求，還為城市埋下極大的安全隱患。所以，市政給排水工程施工時，監管人員要嚴格把控施工材料質量，從基礎上保證整個工程的施工質量。從水管材質、防水性、水壓、使用年限等方面來進行評估，選擇合適材質的水管，有利于節能節水。

例如，為保證市政給水施工材料質量，可在平時保存管道物料時進行分類保存。管道、管件等工程必需材料應保存在陰涼、干燥的倉庫中，避免陽光暴曬出現管道、管件等材料老化開裂。除此，還可在給排水工程建設時，給每一路段的管道安裝太陽能污水過濾器。該設備內部采用光蓄電池，將太陽光收集起來并轉化為電能，當管道內部有污水流過后，該過濾器就開始工作，對污水進行初步凈化。該設備通過紅外線探測來確定工作狀態，只在有需要時開始工作，十分節能。這種經過初步凈化的水，基本上已經達到無毒無害的水平，可直接用于廁所沖洗。在布局整個城市的給排水工程施工方案時，可將通過初步凈化的地下水與一部分廁所管道相連，低成本的凈水工程在也是節水節能工程。在給排水工程建設中，追求節水節能同時，應對建筑施工進行分區管理。比如，不同高度不同地段的樓層所配備的給排水設施應該有所不同。高樓層的給排水水系統應該進行豎向分區且各分區最低的衛生器具配水點的靜水壓應該盡量調小。這樣能夠降低水的流速，進而減輕水資源浪費。

2 建筑給排水工程日常維護中節水節能技術的應用

為保證建筑給排水工程節能性與節水性，應該注意小區建筑地下管道的日常維護與管理。可以通過定期檢修地下管道網絡、推廣節水節能設備的使用等方式來提高建筑給排水工程的節水性與節能性。在給排水工程的日常維護中，應用節水節能技術，不僅能夠鞏固排水系統原有的節水節能性，還能提高給排水工程的使用壽命。

比如，定期對城區建筑地下管道網絡維護。可按照小區對給排水工程進行日常維護，可每隔六個月進行一次維護。檢修時，可將主要工作劃分為日常式檢修與大面積更換式檢修。進行日常式檢修只需對給排水工程管道的保水性、是否有裂紋、水壓是否正常、水溫是否正常等方面進行檢修。而大面積更換式檢修只針對老舊城區進行，比如，建筑年齡達到十年以上的建筑要求每年至少進行兩次大面積更換式檢修，對老化的水管與節能節水設備進行統計并進行及時更換。可以對進行大面積更換式檢修的建筑業主進行檢修補貼，要求檢修補貼不得低于檢修總費用的百分之四十。除此之外，還應該大力推廣節水設備的使用來促進節水節能工作的發展。比如，可以要求居民各家各戶安裝家用式節水水箱、廁所節水器與廚房節水器。主流的節水器內部都安裝有起泡器，其原理是通過高壓強來降低水流速度。據調查顯示，當水壓達到0.253Mpa時，起泡器的效應最強，節水率可以達到百分之四十二。在推廣節水節能設備時，可以為居民提供一定的設備補貼。比如，居民安裝一件價格在3000-5000元的節水設備，由市政給排水工程部門提供設備原價百分之二十的補貼。還可以推廣延時自閉型水龍頭，該設備在居民搓洗的時候會自動關閉水龍頭，在手放置在水龍頭下部時，通過紅外線感應，又會自動打開水龍頭。據調查數據顯示，一個三口之家安裝延時自閉型水龍頭后，一年的節水率達到百分之二十五。除此之外，還可以參考國外家庭安裝小容量水箱大便器。該類水箱在沖洗廁所是分為兩檔容量。在沖大便時，可以采取大容量的一檔，沖水量為七升；在沖小便時，可以采取小容量的一檔，沖水量達到兩升。

3 居民家庭中節能節水技術的應用

建筑給排水工程不僅要從外在設備上達到節水節能要求，還要為可持續發展做準備。不僅為居民安裝節能節水型設備，還應從源頭做到節能節水。比如，可以對居民的水表進行更換，換成精準度較高的智能型水表。在熱水器系統中還應該盡量降低無效冷水的水量，以此來節約能源。居民用水占據總用水量的大部分，因此，居民日常在家庭中使用節水設備與節能設備，能夠有效地節約水資源與能源。

普通水表水流較小時常出現停止計數情況，而據調查數據顯示，我國水表約有百分之三十九左右不符合規范。可以為居民安裝節水型高精度水表。并對采用節水型高精度水表的住戶提供用水補貼。例如，居民在安裝節水型高精度水表的第一年，每個月可以獲得30元的水費補貼；第二年每個月可以獲得20元的水費補貼。并且居民在二次安裝節水型高精度水表時，提供半價優惠。居民熱水器系統可以采用太陽能熱水器。太陽能熱水器的原理是光蓄電池能夠將太陽光儲存起來并將太陽能轉化給電能，并利用電能為居民提供熱水。太陽能熱水器不僅能夠節約能源，在一定程度上還可以解約水源。使用太陽能熱水器供熱時，還應對熱水系統水管結構進行改進。傳統熱水器水管系統中，采用干管循環系統或者沒有循環系統，熱水通過循環系統管道時大量熱量損失，造成能源浪費。因此，應在熱水器系統中，將水管循環系統改進為支管循環系統或者立管循環系統。除此之外，居民還可在家庭內部安裝小型太陽能凈水設備。比如，可以將廚房污水、生活污水、雨水投入到太陽能凈水器中進行凈水操作，凈化的水一部分可以自用，一部分可以向水電局進行售賣。規定一噸水的售賣價格不得低于0.5元。

4 建筑給排水工程節能技術的應用趨勢分析

建筑給排水工程中節水節能技術的應用不只是現階段排水系統的建設要求，在未來還應該存在巨大的應用趨勢。下面就清潔能源、用水系統分離設置、杜絕二次污染等方面對建筑給排水工程節水節能技術的應用趨勢進行分析。

4.1 清潔能源的大力應用

在節水性過程中，為節水設備供應清潔能源，不僅能夠降低環境污染，還能降低用水成本。我國投入應用的主要清潔能源有太陽能、生物能、地熱能、風能、海洋能等，其中在給排水工程中常用到的綠色清潔能源是太陽能。在給排水工程中主要利用太陽能進行少量污水處理、為熱水器設備提供能源等。例如，居民可以在房屋頂部或者四周安裝太陽能電池板，有太陽光時，電池板將太陽能轉換為電能并儲存起來，供日常生活所用。除此之外，居民還可以向國家與企業售賣多余的太陽能與凈化水。除了直接使用太陽能作為主要能源，還可以利用新型光伏能源作為輔助能源，通過優化整體能源光板來實現科學穩定的能源供應。雖然光伏能源與太陽能原理相似，但是光能轉化率更高效，因此將光能轉化融合到實際能源供應中能夠最大程度提升單位時間能源轉化效率。

4.2 消防用水與日常生活用水系統應該分離

給排水工程應該根據水壓對水系統進行分離管理，比如，消防用水與生活用水系統因對水源的壓力要求不同，可分別設立消防用水系統和日常生活用水系統。水源處于高壓力狀態下，水源流速更快，會造成大量水源浪費。為水源提供高壓的過程中，需要使用電源為加壓器供電，也會造成能源浪費。因此，給排水工程在對消防用水系統與日常生活用水系統進行管理時，應該采取分離管理的方式。通過對儲水裝置與供水裝置的分割，可將水源依據實際用途進行劃分，在消防用水中可以嘗試存儲適當用水以供消防安全事故。而在生活用水系統中則可以增加儲水量，同時還可以設置生活用水與消防安全用水聯通裝置，一旦消防安全事故較為嚴重，消防裝置用水供應不足時便可以開啟聯通裝置，從生活用水中獲取資源。

4.3 杜絕二次污染造成的水源浪費

二次污染是水源浪費能源浪費。因此，給排水工程在建設過程中應該杜絕二次污染。比如，治理污水時，可將污水放置在特殊的處理池中進行批量處理，經過層層凈化，在水源達到符合相關規定后，才可以流入日常生活的水循環中。除此外，在治理污水過程中，也要將生活污水與生產污水分開治理。生活污水中，所含微生物與有害元素含量降低，經過凈水過濾就可以投入水循環過程中；但是生產污水中常含有重金屬，具有較強的腐蝕性與毒性，需要經過化學過濾、物理過濾、生物過濾等流程，而且凈化后的生產污水也不可以投入日常生活的使用之中，只能再次作為生產用水進行二次使用。為進一步確保污染情況的發生，工作人員還需要進行專業的防污染先傳工作，通過宣傳、講解、知識科學普及等方式來實現防止污染的情況。可以說，杜絕二次污染不僅能夠節水節能，還能提高水源的安全性，充分提升當下建筑中排水工程中的節能節水措施。

5 結語

一個城市的快速發展與這個城市的基礎建設工程好壞密切相關。現階段，我國面臨著巨大的能源危機與水資源危機，所以，市政部門對于給排水工程中節能節水技術的應用十分重視。提高城市市政給排水工程建設，不僅有利于城市快速發展，而且也能提高城市居民生活體驗。