住宅給排水設計及其節能措施

李帥

(上海原構設計咨詢有限公司蘭州分公司，甘肅 蘭州 730050)

能源危機是人類社會發展所要面臨的巨大挑戰，它的存在嚴重制約了人類的進步，同時也會對社會經濟發展產生較為不利的影響。在新時代背景下，隨著我國國民綜合素質的不斷提升，對于能源管控也越發重視，如何實現降低能耗已然成為當前發展所要思考的重要內容。對于施工單位而言，在開展日常工作的過程中，應當結合實際情況進行工程項目的管理，并結合相關內容完成規范化要求，確保建筑本身的穩定性與環保特性都能夠達到預期標準，這樣不但能夠有效提高施工效率，降低風險影響，同時還能夠對我國國民的生活質量產生積極有效的促進作用。

1 住宅建筑給排水節能途徑

就目前來看，我國在進行住宅建筑工程施工與管理中，往往會涉及對水資源的利用，因而，給排水節能工作也成為建筑工程中不可或缺的重要內容，有關這一技術的途徑如下所示。

1）施工單位在進行工程施工中，應當選用較為先進的能源技術手段，例如風能、太陽能或者是天然氣，以此來滿足住宅水溫加熱的相關標準；2）為了確保市政管網的運行效果能夠得到有效提升，施工單位在進行工程管理中，應當依照實際情況進行方法的調整，選用分區給水的方式來完成工程作業，進而來為后續工作奠定良好的基礎；3）在進行衛生器具的選用時，也要以節水型設備為主，通過對這類設備的選用，能夠極大程度上降低供水能源的損耗情況，提高供水效率，避免國民的生活質量受到較為不利的影響。

2 給排水設計中節能措施的具體應用

2.1 控制給水壓力

對于住宅建筑工程而言，在開展施工時，施工單位往往需要結合實際情況進行給排水管網的設計與應用，通過合理的手段完成給水壓力的控制，進而來為確保國民的生活質量能夠得到有效提升。在進行給排水管道設計中，有關給水的壓力數值會對整個管網結構產生較為明顯的影響，尤其是在運行效率上所起到的作用更為明顯。施工單位在進行工程建設中，應當對整個建筑的用水情況進行測量，等到給水壓力達到預期標準后，則需要相關人員及時對其進行保障處理，這樣不但能夠有效降低排水系統發生超壓流水的情況，同時還能確保整個工程質量得到有效提升。不僅如此，施工人員在進行給排水系統的設計過程中，還可以選用減壓孔板進行細節化操作，與傳統的減壓裝置相比，這種裝置本身在成本的需求相對較低，在節能性效果方面也相對名管線，這對于后續工作而言也會產生積極有效的促進作用。

2.2 確保給排水管網設計的合理性

通過開展節能措施，能夠有效提高給排水系統的合理性與安全性，在進行相關系統的設計過程中，設計人員應當依照當前地區的實際情況進行綜合型分析與考量，從而來完成有關管道網絡的走向布設，確保管網走向能夠與地形情況呈現較為明顯的統一性態勢。一般來講，在進行排水管道的設計過程中，為了滿足不同狀態下的建筑需求，需要相關人員依照實際內容完成坡道管控，并利用合理的手段進行排污管道的鋪設，這樣不但能夠有效提高污水的處理效率，滿足集中化管控需求，同時還能夠為后續工作奠定良好的基礎。

2.3 以科學的手段劃分供水區

為了滿足國民的用水需求，施工單位在進行供水服務管控的過程中，應當結合相關標準進行供水分區的調整，增強控制力度的同時，還要對給排水系統進行綜合性應用，這樣不但能夠有效提高供水的安全性與可靠性，并且還可以降低因供水不足所帶來的不利影響。當施工單位完成對供水分區的劃分與設計之后，也會面對供水方面的壓力問題，在進行區域性的供水管調整時，則需要依照實際情況進行區域性的管道部署，同時還能可以對變頻系統開展疊壓處理，以此來為后續工作奠定良好的基礎，同時在區域性管網供水能力方面也能夠得到有效保障。就目前來看，良好的科學手段完成供水區的劃分，能夠有效降低高層建筑所帶來的施工壓力，并對水資源進行供應與調整，以此來避免發生水資源浪費的情況，同時還能夠有效降低有關電能的損耗量。

2.4 提升給排水管網處理污水的能力

在設計市政工程中的給排水管網系統時，設計時不僅要考慮給水和供水問題，還需要全面考慮污水的排放處理，借助新型處理技術來實現污水的循環利用，降低水資源消耗量。不過，就目前來看，我國施工單位在進行給排水管網污水處理的過程中，往往還會存在著一定程度的問題，無論是在操作效率還是應用質量都會呈現出下降的趨勢，進而使得國民的用水質量無法得到有效保障。為了避免類似的情況出現，施工單位在開展工程管理的過程中，應當加強對給排水系統的管控力度，增強水資源循環理工，滿足性價比的操作需求，進而來為后續工作奠定良好的基礎。設計師可以結合城市回收再利用水資源工作的發展現狀和標準要求，選擇市面上適合的處理技術。

3 合理利用市政管網余壓，采用分區給水方式

一般來講，在開展城市供水規模的管理過程中，由于地區經濟層面的影響，地區因素的干擾以及資源上的分布情況，所涉及的市政給水管網壓力也會產生一定程度的波動與變化，大多情況下都被控制在0.2～0.4MPa區間中，而這種管網壓力本身并不能夠滿足高層乃至超高層的建筑供水需求，隨著我國對于土地利用率的要求不斷加深，有關高層建筑的數量也在發生海量的增長，且樓層高度大多都是以10+以上，這就導致傳統的供水壓力管控模式已然無法達到預期標準。正因如此，為了實現國民用水的相關需求，施工單位在進行給排水系統的管控過程中，更要提高對市政管網余壓的重視程度，依照實際情況進行分區給水方式的調整，這樣不但能夠有效提高供水效率，避免發生二次加壓能耗的現象，同時還能夠對我國節能環保提供良好的技術保障。比如說，在進行市政管網壓力的調控過程中，需要以0.3MPa為分界線，當建筑的整體樓層為1～5層時，則可以直接選用市政管網系統作為主要的供水結構，而當建筑滿足高層需求時，則要在5層以上進行供水設備的變動，選用無負壓變頻技術來完成相應的供水處理。通過這一措施，不但能夠有效降低因市政管網所帶來的余壓問題，同時還能夠避免發生壓力過高，水資源浪費的情況，對于用戶的供水需求也不會產生任何不利的影響。

在進行分區供水方式應用時，需要從加壓能源角度來講，這也是供排水系統設計中不可或缺的重要內容，通常情況下，施工單位在進行工程施工時，是以傳統的二次加壓方式為主，整個過程是需要借用市政管網來進行供水處理，而后等到需水量達到相關標準后再進行水泵與水箱的應用，相較之下，新型的加壓系統在這方面所起到的作用則更為明顯，詳細特點如下所示。

1）降低成本支出。傳統的加壓手段是以水箱結構為基礎，并涉及水池的建設，需要施工單位在進行工程施工時在房頂區域留下足夠的空間，而無負壓技術手段則是從根本上抹去了這兩大結構的存在，降低了施工單位所要花費的成本支出；2）污染管控效果明顯。在開展自來水系統應用的過程中，會涉及水體的停留，時間越長，所產生的微生物含量比也就越高，這對于用戶的飲水安全而言會產生一定程度的影響，因而，施工單位通過對分區供水方式的應用，能夠極大程度上降低因外界問題所帶來的污染問題，確保水質質量能夠達到預期標準，并為其后續發展奠定良好的基礎；3）節能效果大幅度提升。有關加壓方式的變化狀態為壓力數值-0-壓力數值，以此來完成二次加壓的供水需求，相比之下，無負壓變頻設備本身則具有更為明顯的勇士，通過對公式管網的連接能夠直觀的掌握水壓變化情況，以此來對現場實際情況進行綜合管控。

我們假設供水系統內部的水增壓滿足1m的需求，其所做的功便可以記作1000kgf.m，有關水泵的實際操作效率大多控制在0.6左右，因而在進行日度的電能熱功時，則需要以3617000J/KWH為參考參數，其中所涉及的電能數值為0.005KWH，因而在進行計算管理的過程中，會將人均的生活用水量，也就是100L代入其中，從而來完成相應的計算工作。例如，以市政管網壓力，也就是0.3MPa為基礎，相較于之前所提到的二次加壓手段，所能夠產生的能源節約總量如下所示：1）人數：3；2）；天數：365；3）人均增壓：0.1；4）市政管網壓力：30；5）電能：0.005因而可以計算出最終所節省的能源為16.5KWH。

相較于傳統的二次加壓手段，這種無負壓變頻給水系統更能夠滿足當前社會發展需要，但是，這種模式本身并不具備足夠的兼容性，在進行日常工作中，貿然使用會對1～5層的用戶產生水壓過高的問題，使得用戶所承擔的能源損耗與成本支出大幅度提升，為了避免出現類似的情況，施工單位需要依照實際情況進行市政供水管網的調整，加強能源的管控力度，并進行合理有效的設計工作，這樣不但能夠有效降低成本支出，同時還能夠滿足管網方面的質量需求。由此可見，這類節能方式對于我國建筑工程而言有著極為重要的應用價值，且所具備的性價比相對較高，因而具有較為廣泛的推廣前景。

4 使用節水型衛生器具，減少用水量及加壓能耗

由于我國在水資源方面相對匱乏，因而在進行建筑工程施工的過程中，除了要加強對技術層面的管控，更要選用具有節能型的衛生器具，以此來確保節水效果能夠得到有效提升，相較之下，當前我國在市場節水器具方面有著以下幾種優點。

1）一般來講，當坐便器本身的沖水量高于9L時，所起到的作用雖然明顯，但耗水量方面也是極為巨大，而選用沖水量不高于6L的坐便器，并利用兩檔來完成對閥門的沖洗，所起到的作用大體相同，而節水率卻在一定程度上得到有效保障，因而，相關人員在進行住宅建筑施工時，可以依照實際情況進行坐便器的選擇，以此來為后續工作奠定良好的基礎。

2）在進行沐浴水龍頭的選用時，為了滿足節稅性能的需求，在不降低水柱沖擊力的前提下，可以選用充氣水嘴，這種水嘴能夠有效提高節稅效率，并且滿足用戶的用水需求。

3）在進行節水效率方面，需要從節水型衛生器具角度出發，依照生活用水標準進行內容上的調整，既要確保住宅高度能夠與節能效果達到統一標準，同時也要在設備選用上進行合理的管控。其節能投資也比較省（節水型衛生器具比普通型衛生器具價格稍貴），因而具有極高的市場應用價值。

5 住宅小區給排水設計的節約措施

5.1 集中熱水供應系統

就目前來看，當前我國在集中熱水供應系統上仍然存在著一定程度的問題，比如說無效冷水量的情況，它的存在會使得整個熱水供應系統效率受到不利影響，后續的工作內容也會受到一定程度的阻礙。究其原因，引發這一現象的元兇就是施工單位在進行系統設計過程中，全對熱水循環因素的參考，有關熱水管挖的計算分析存在著較為明顯的差異性，管理內容存在問題，這些都會導致無效冷水量問題的出現。為了避免類似的情況發生，施工單位在進行日常工作的過程中，需要提高對相關系統設計的重視程度，結合實際情況進行支管循環或者是立管循環的調整，以此來確保節水效果能夠達到預期標準。此外，在實際操作的過程中，施工單位還要參考該建筑的實際用途，所涉及到的成本內容以及節水要求，從而來確保后續工作得以順利開展，國民的生活質量也能夠得到有效保障。

5.2 科學的設置水表

科學的水表設置能夠有效提高水資源的利用率，降低建筑成本的同時，還能夠對后續工作奠定良好的管理基礎。通常情況下，在進行用水量的管理過程中，會對其平衡性進行相應的分析與考慮，在建筑成本符合標準的前提下，對水表的用量進行適當的增加。在施工前，施工單位需要對水表的參數情況進行檢查與記錄，比如說水表的使用周期、使用區域以及相關標準進行標簽性的設定，確保水表本身的準確性能夠滿足相關標準。此外，在有關蓄水池的設置過程中需要考慮到消防蓄水池的加壓系統是否滿足正常需求，并依照設計方案完成相應的工作內容。

5.3 對供水系統進行合理設計

能減排是我國實現可持續發展戰略的重要理念，關系到人類社會的長久發展，并與國民的生活質量有著極為密切的聯系，為了確保該理念能夠得到有效實施，施工單位在進行排水系統的設計過程中，應當明確市政管網供水壓力的參數標準，并結合實際情況進行相關數據的計算，依照實際內容完成相應的處理工作。就目前來看，我國常用的加壓設備大多是以變頻調速供水系統或者是管網疊壓供水系統，這兩種系統本身都能夠滿足正常狀態下的加壓需求。前者所對應的是變頻技術，而后者則是以自用水頭來完成相應的節水工作。對于住宅小區來講，有關給排水設計往往要以實際情況為基礎，并提高對加壓水泵的利用，依照實際情況完成加壓工作。比如說在高層建筑中，可以以常規加壓系統為主，而低層建筑則是以市政管網技術為主，這一點在上述的內容中已經進行了較為詳細的描述。通過這一措施，能夠有效提高供水系統的工作效率，降低水箱所占據的施工面積，減少成本支出，避免國民的生活受到噪音污染的影響。同時，還能夠滿足我國節能減排的戰略需求。

5.4 充分利用清潔能源

通過選用清潔能源，不但能夠有效降低傳統能源所產生的損耗，同時還能夠對國民的生活產生良好的促進作用，以此來為后續工作奠定良好的基礎。由于我國所在的地區大多數都處于北緯40度以北，使得日照時間相對充足，所產生的太陽能資源極為豐富，不但能夠滿足各方面需求，同時還能夠對給排水工程奠定良好的基礎。在進行工程建設的過程中，能夠利用太陽能的可再生特性，將其融入給排水節能設計中，利用相關設備進行生活熱水的生產與傳輸，降低傳統能源的損害，減少對外部環境的污染與破壞，同時還能確保人員的生活需求得以滿足。

6 結語

綜上所述，建筑給排水節能潛能很大，若能充分利用太陽能及管網余壓和充分使用節水型衛生器具及其他節能方式，可節約許多能量及用水量，是一件利國利民的大事。且其節能效果性價比較高，應值得大力推廣使用。