節水節能在建筑給水排水設計中的應用

曲海燕

（太原市建筑設計研究院，山西太原 030002）

建筑設計中，給水排水設計尤為重要。如今，綠色節能設計理念在多領域得到廣泛應用，在建筑給水排水設計中滲透節水節能理念，同樣具有十分積極的現實意義，這能夠嚴格控制建筑用水量，也可體現建筑環保節能優勢，促進綠色環保型建筑的穩定發展，對我國建筑行業的長遠進步具有推動作用。

1 建筑給排水節水節能設計的意義

隨著國內發展速度的加快，水資源短缺問題也日益嚴重，供需矛盾逐漸加劇，對人們生活及國家發展帶來較大阻礙。面對這種情況，在建筑給水排水設計中，設計人員就有必要將節能節水理念融入其中，從環保節能角度對系統展開科學分析和考量，合理規劃設計內容，實現水資源的科學管控，避免浪費及污染的產生，以滿足現今發展需求。另外，給排水系統在民用建筑中發揮著較大作用，將節水節能技術應用其中，對于構建綠色建筑，降低建設成本，增大社會效益和環境效益有重要作用。除此之外，節水節能技術的應用，還可解決跑冒滴漏等問題，有助于提高人們的生活質量[1]。

2 建筑給水排水設計節水節能問題

2.1 超壓出流問題

超壓出流在建筑給排水設計中是較為常見的問題，同時也是引發水資源消耗和浪費的主要原因。給水配件前的靜水壓和流出水頭二者的差值較大，出現了超壓出流問題。該問題的存在一方面會浪費大量的水資源，另一方面也會影響居民的正常生活用水。建筑中的給排水系統長期處于運行狀態，水管運行的過程中也承受了巨大的壓力，縮短了閥門和水龍頭的使用壽命。另外，給排水系統連接位置發生漏水的風險也隨之增大。

2.2 熱水供應系統的布置問題

建筑給排水行業建設和發展中，熱水供應系統的穩定運行尤為關鍵。系統運行中，受加熱設備不穩定的影響，可能出現水管熱脹或排氣異常等問題，進而引起不同程度的安全隱患。對此，在建筑熱水供應系統設計中就需采取有效措施，加強設計的質量管控，以此為系統的穩定運行創造有利條件[2]。

2.3 雨水排水管道設置問題

現階段的建筑建設中，雨水排水管道均與其他建筑物存在著密切的聯系，管道與其他建筑物間相互聯通。通常情況下，雨水管道可平穩運行，能充分發揮自身的作用，但是隨著雨量的增大，周邊建筑物不斷增多，易于出現雨水堆積問題，此時，雨水管道無法滿足既定要求，淤積物隨著時間的推移會持續增加。污染物數量明顯增多，降低了空氣質量。為應對上述問題，在建筑給水排水設計的過程中，應當考慮諸多因素的影響，以實現工程的預期目標。

2.4 衛生器具問題

傳統衛生器具主要以水箱沖洗，流失大量的水資源。通常，建筑衛生間中需要設置大型的衛生器具，大小便器均由高位水箱供水，水量較大，大型公共場所更是如此。高水位水箱應用在建筑中，無法保證水量應用的科學性與合理性，很多并未使用的水源被直接浪費。因此，設計建筑給水排水的過程中，需要全方位考慮資源節約問題，提高水資源利用率。

2.5 給排水配件問題

長期使用后，水龍頭和管道等重要的給排水配件可能出現老化和銹蝕等問題，進而加大漏水隱患，浪費大量的水資源。同時，使用劣質的水龍頭和管道這類給排水配件后會出現水流溢出現象，浪費大量的水資源。且在臨近建筑物建設過程中，可能會對地下給排水配件產生損傷，同樣會浪費大量寶貴的水資源。

3 建筑給水排水設計中節水節能理念的應用分析

3.1 普及節水型衛生器具和配水器具

應用節水器具能夠有效減少水資源的消耗和浪費，由于器具的性能存在較大的差異，因此消耗的水量也有所不同。在選取衛生器具和配水器具（如圖1 所示）時，應充分考慮器具的使用對象及使用功能，選取節水性能較好的器具。現代科技快速發展，不同類型的先進衛生器具及配水器具得到較為廣泛的應用，此時也出現了自動新型器具，應用先進的器具能夠保證建筑節水效果，有利于提升建筑給排水設計的整體水平[3]。

圖1 節水型衛生器具

3.2 設置水溫自動控制閥

建筑設計中，淋浴用水占水資源消耗的比重較大。在傳統的淋浴系統之中，燒完熱水后，需要適度混合熱水與冷水后方可應用。人們在使用前需要調試水溫，該過程也浪費大量的水源。新型的水溫自動控制閥能夠顯著提高用水效率。可在淋浴冷熱水混合水龍頭的位置自動將熱水調成溫水，以減少調試過程中的水資源消耗，同時，水溫的舒適度也隨之提高，可達到節約用水的目的。

3.3 優化熱水供應循環系統

小區集中熱水供應系統廣泛應用在現代建筑之中。但是在供應熱水時，最開始的水溫并未符合規范要求，為讓系統水溫滿足要求，需要釋放冷水，該情況會浪費大量水資源。而為有效控制以上問題，則需不斷優化和完善小區集中熱水供應系統設計。基于經濟、設計、施工及后期管理的視角，做到全面分析，高效利用支管循環或立管循環等多種方式，有效減少甚至規避無效冷水的消耗與浪費。

3.4 嚴格控制超壓出流

為有效解決超壓出流問題，首先，需設置減壓閥門，合理調整水壓，避免局部水資源損失。高層建筑設計中，要求設計人員依據建筑實際在立水管所處的位置安裝減壓閥，從而不斷完善給水區域。但是支管所處的位置存在較大的差異，所承受的壓力也存在較大差異，因此要適度減壓，確保供水壓力的平衡與穩定，最大限度規避供水點超壓問題。最后，設置減壓孔板，孔板是十分重要的截留設備，結構并不復雜。在建筑給水設計中應用減壓孔板，以確保給水體系供水的合理性與均衡性，避免水資源過度消耗，實現節水節能目標[4]。

3.5 保證水泵運行參數的科學性與合理性

如果不設置調節水箱，則建筑給排水設計人員要選擇變速水泵，應用變速水泵能夠最大限度規避傳統供水系統以供水最不利的條件計算水電資源大幅浪費問題。如今，水資源短缺已經成為社會發展中十分主要的問題。在供水系統中，水泵自控技術、多種檢測儀表及新型感溫材料出現后，循環水泵運行期間也開始大范圍使用變流量變揚程自動控制系統。不僅如此，工作人員可在配水龍頭位置設置簡易的水流指示器，也可在遠端設置感溫元件，將信號傳送至循環水泵控制系統之中，之后根據熱水配水工況命令水泵及時調整運行參數，減少電能的損耗。應用變頻變速裝置后，供水設備電能損耗可減少2~4 成。

3.6 防控生活用水二次供水污染

受城市供水體制的影響，二次供水是建筑給排水設計中，確保水壓滿足規范要求的重要措施，但是貯水設備也隨之增加，水體污染概率有所提升。首先，選取供水系統的過程中，設計人員需要比較多套方案，有效減少中間環節。其次，管材的選擇也十分關鍵，很多自來水均存在水質腐蝕的問題，該種情況加重了金屬管道腐蝕現象，水中的氯量明顯減少，影響水質，由此引發不同程度的水體污染問題。對此，需要合理應用衛生性能優良的新型管材，保證生活用水輸送過程中水資源的清潔度，滿足人們的用水需求[5]。

3.7 提高雨水資源利用率

設計人員需充分利用導管向地下引入屋面雨水，使其進入雨水沉砂池中。之后引沉砂池的雨水進蓄水池，以水泵將雨水引入雜用蓄水池當中。雨水過濾后，流入中水管道系統。又由于雨水降落初期會出現較為嚴重的污染情況，所以前期的降雨需作棄流處理，以發揮雨水的最大利用價值，圖2 為屋面雨水接收管道。

圖2 屋面雨水接收管道

4 結語

總之，在建筑工程給排水設計中，需要深度考慮系統的結構特點，將節能減排理念滲透在給排水設計的每一個環節之中，加大水資源利用率，防止生活用水二次污染，且注重水泵的科學管理，以此增強建筑工程節能減排效果。