建筑給排水節能節水技術分析

李林

（山西四建集團有限公司，山西 太原 030012）

0 引言

近年來，能源節約和環境保護成為熱門話題，節能環保思想已經深入各個領域。水資源是人類賴以生存的基礎，盡管我國地域廣闊，但水資源分布不均，加上人口數量多，水資源人均占有量非常少。水資源問題影響到國民經濟的可持續發展，我國一直在關注能源和環境保護，并出臺了一系列的政策。在倡導節能環保理念的過程中，建筑企業要加大力度合理利用，給排水節能節水技術，以達到改善給排水工程的生態效益，推動城市的可持續發展。

1 建筑給排水節能節水技術應用的意義

1.1 有利于環境保護

近年來，隨著社會經濟的快速發展，環境污染問題日益突出，人們越來越重視生態環境的保護。作為環境污染的重點領域之一，建筑行業對自然環境的影響較大。其中，給排水工程因耗水量大而受到廣泛的關注。隨著節能、環保、節水技術的廣泛應用，建筑行業的給排水工程也在不斷優化，使水資源的利用率大大提高，資源浪費現象得到減少[1]。

1.2 有利于提高水資源利用率

水資源是珍貴的自然資源，在人們生活、生產中占有舉足輕重的地位。在節能節水理念下，給排水設計的要求越來越高。建筑給排水設計不僅關系到人們的工作生活，也關系到城市化建設的發展。在建筑給排水工程中，節能節水技術的有效應用，對提高水資源利用率、推動建筑行業健康發展具有積極意義[2]。建筑給排水節能節水應綜合考慮水循環利用、污水集中排放、水凈化處理，同時合理開發利用可再生清潔能源，使資源得到最大化利用，緩解資源短缺問題。

1.3 有利于提高建筑企業競爭力

給排水系統在建筑中占有重要地位，節能節水技術不僅能保證建筑完工后的給排水能力，而且能充分凸顯社會效益，提高資源利用率。同時，節能節水技術也可以使水資源得到有效的循環利用，在一定程度上避免不必要的經濟支出，從而提高建筑企業的市場競爭力。

2 建筑給排水節能節水技術存在的問題

2.1 給水系統滲漏問題

在建筑給排水系統設計中，管道和水龍頭接頭處的滲漏問題十分普遍，造成這些問題的主要原因是建筑材料存在質量問題，規格不符合設計要求，使大量水資源浪費。與此同時，在實際應用中，給排水系統的維護與檢修是其關鍵所在，如果存在的問題得不到及時解決，可能會造成水資源滲漏，造成水資源消耗。在日常生活中，水龍頭、管道彎頭、連接位置等經常會出現滲漏水現象[3]。另外，由于給排水工程屬于隱蔽施工項目，管道多埋在地下，給水系統滲漏很容易受到污染，并且維修難度大。在工程建設過程中，必須采取有效的對策進行維護，以避免滲漏問題問題的出現。

2.2 用水管理不到位

在建筑給排水工程施工中，因建設周期長，耗水量大，應督促施工人員及時進行用水管理。雖然在建設項目建設中提出了更明確的節水要求，但并沒有取得太大的效果，這是因為施工隊的片面認識。一些施工隊存在著“用之不竭”的觀念，忽視了水資源的節約，造成水資源浪費現象極為嚴重[4]。

2.3 建筑排水性能差

在工程建設中，為了實現水資源再利用的效果，需要針對不同的環境，對雨水和污水進行收集、處理、再利用。在建筑給排水中，應注意增加雨水循環系統的應用，以減少建筑耗水量，提高建筑排水性能。然而，部分建筑企業對排水設計和施工的重視程度不夠，缺乏相應的配套技術，使得工程建設的難度較大。

2.4 壓力設計缺乏合理性

在給排水系統中，供水系統不合理的壓力設計也會導致水資源的浪費。為了保證居民的用水量，避免由于水壓過小而造成供水不足問題，需要根據建筑樓層高度來設計水壓[5]。水壓力設計不夠合理，水壓力控制沒有按樓層高度實施，不僅會影響居民的正常用水，而且水壓過大可能會導致水管發生破裂，出現水資源浪費問題。

2.5 廢水回收利用不受重視

目前，在建筑給排水設計中，生活污水及雨水循環利用未得到充分重視，多數建筑未設計廢水及雨水回收系統。給排水系統設計不合理，不利于應急排水和雨水的有效利用[6]。相關人員應根據節能節水理念，對給排水設計進行優化，以有效解決該問題。

3 建筑給排水節能節水技術

3.1 中水系統利用

中水主要來源于污水處理廠和市政污水處理廠的污水，如家庭飲用水、工業生產冷水、商業街區污水等，經過多道工序及復雜的處理系統，使水體達到國家規定標準。中水主要應用于非生活用水領域，如綠化灌溉、道路清潔等。而在大城市，70%的家庭飲用水轉化為中水，建立再生水系統后，生活污水被收集、分解、凈化成中水。針對不同的水體和水源，可以用于沖洗馬桶、制冷系統用水等，既解決了生活污水處理問題，又緩解了水資源短缺問題。

3.2 太陽能加熱住宅熱水

在建筑給排水設計中，除了要優化給排水設計方案外，還要以節能節水理念為指導，有效減少能耗，用新能源代替電力和其他動力。當前，建筑給排水節能節水技術是合理利用水資源的重要方式，將太陽能用于給排水系統中，可以給建筑提供熱水。太陽能集熱是綠色可再生能源，有效地利用太陽能達到很好的環保節能效果。太陽能資源有廣闊的開發利用空間，政府也鼓勵使用太陽能熱水器，不僅可實現環保節能目標，而且能提供優質的供水服務。目前，建筑物內的熱水大部分是通過電加熱并儲存在水箱中，如果不及時使用熱水，就會冷卻浪費能源。利用太陽能可以減少用電，有效避免熱量的損失，并且太陽能是一種可再生資源，能夠有效減少能源消耗問題[7]。

3.3 加強消防系統設計

在實施建筑給排水技術應用過程中，必須把握好技術關鍵點，才能取得較好的效果。消防設施是建筑給排水的關鍵，消防設施設計與施工尤為重要。在建筑給排水工程中，消防安全池應與水景池、游泳池共用，實現水資源的多重利用與循環。另外，應合理設計加壓水泵，避免發生沖壓問題，確保給排水工程的安全性。

3.4 分區給水方式

建筑給排水系統分區技術是節能節水技術中的重要內容之一，根據系統分區給排水方式選型，能充分發揮管道內的余壓。給排水采用市政排水管網的供水壓力，按區域劃分，可以達到減壓節水的效果，同時避免了二次加壓帶來的能源消耗。市政管網壓力為0.3MPa，6層以下建筑可根據管網情況選擇供水方式，6層以上的工程必須采用無負壓變頻恒壓供水[8]。在給排水節能節水中，合理選擇分區給水方式，有效地利用市政管網工程余壓，使水資源得到了有效利用。

3.5 優化給水系統水壓設計

隨著我國建筑業的迅速發展，建筑規模不斷擴大，建筑高度逐漸增多，施工工藝越來越復雜，給排水系統的技術要求也越來越高。在建筑給排水系統中，可利用變頻加壓給水設備來優化水壓控制。同時，重要給水設備必須增加保護措施，并結合建筑水壓范圍規定，避免在供水過程中出現水壓過大問題，從而有效保護供水設備。另外，要實時監測水壓，創新水壓控制方法，利用減壓閥有效地控制供水壓力。

3.6 節水型衛生器具

在建筑給排水工程中，使用濾水器和節水器具是重要的內容，其節水率明顯。傳統的衛生潔具使用效果不佳，設備老化快，密封性不強，漏水現象較為普遍。節水器具的應用一般分為以下3類：①餐廳、廚房、洗手盆、淋浴龍頭等應用氣泵，這樣既能減少水流直徑，又能達到節水效果。②采用小容量水箱，減少馬桶沖水流量。目前，我國正大力推廣6L節水馬桶，當沖水量小于6L時，住宅節水率為15%，辦公樓節水率為28%。傳統的抽水式馬桶一次使用需要整個水箱的水，而且沖水效果一般，會嚴重浪費水資源。在設計中應優化衛生器具，可以使用虹吸式馬桶，其相比于抽水式馬桶用水量少，沖水效果好，可以減少水消耗量。③在公廁工程中，推廣紅外線感應水龍頭、延時自閉水龍頭，以達到整體節水目標。

3.7 重視雨水利用

為了提高水資源的利用率，建筑給排水工程中應用節能節水技術，應科學地利用雨水，突出節能環保工程效益。在給排水系統中，必須重視雨水的收集與利用，經過沉淀處理可以用來沖廁、澆灌綠化。此外，雨水收集工程還要注重收集池的設置，經過沉淀、消毒、殺菌等一系列程序，使雨水符合使用標準，從而減少水資源的使用量。在實施過程中，應對各類排水進行處理，使水質達到有關規定。設計人員要注意雨水的回收利用，設計相關回收處理設施，實現雨水的二次利用。在雨水回收過程中，必須將雨水引入檢驗池，檢驗水中的成分，并對其進行有效的處理，按照水質標準實施凈化。在雨水循環利用設計中，可在建筑屋頂設置雨水存儲設施，雨水污染相對較少，經過處理后可合理利用。

3.8 加強水資源的開發

在設計給排水系統時，充分利用水資源，是節能節水的有效途徑之一。在進行工程實施時，首先要明確水資源分布、工程需求等。例如，居民的生活用水工程，經過相應的處理后，就會產生中水，這種水資源雖然不能直接飲用，但也不會污染環境，這樣的水資源完全可以儲存，然后用來沖廁、澆灌綠化。因此，在進行節水節能技術應用時，應明確建筑的特點，遵循因地制宜的基本原則，使給排水系統更加科學。只有把先進的技術和實際需求相結合，才能合理地利用水資源，促進給排水工程的發展。

3.9 優化給排水系統

在建筑工程中，給排水系統應注重使熱水系統的設工程內容得到有效優化，在對熱水供應裝置進行設置時，需要保障其有著良好的性能和較高的可靠性，并且讓給排水系統體現出節能性。在對建筑內部熱水循環系統進行優化時，應逐步提高水資源利用效率，保障熱水循環系統能夠與整個建筑工程的基本特征相一致。在設計熱水循環系統時，采用新型立管和支管循環方式，有效防止大量無效冷水的浪費。有關部門要正確地進行溫度傳感器的研制，以保證供水循環系統在使用期間的正常工作，提高水資源利用率。此外，針對排水系統存在的滲漏問題，有必要加強相關優化工作，采用優質節能的供水管道和接口，加強對材料的檢查。采用新技術、新設備，堅持節能節水理念，實現排水系統無縫連接。同時，對水箱進行檢查和保養，如果水箱老化、生銹，不僅會污染水質，還會增加處理費用，影響水資源的合理利用。給排水工程必須提高設計水平，對排水方案進行深入分析，盡量避免管道滲漏，注意使用鋼塑復合管，提高排水系統的密封性，避免漏水。

3.10 推廣和應用新型材料

在建筑施工中，要想讓給排水系統達到節水節能的目的，最關鍵的就是將各種新型材料推廣到工程中。以往給排水管道使用的原材料，污染程度較高，再加上使用年限較短，在長期使用過程中，必定會對工程造成嚴重的損害。大部分新材料的質量都較好，本身的使用壽命也很長，后續的維修護工作并不多。例如，給排水系統中可以使用PE、PPR等新型材料。

3.11 采用真空節水技術

在建筑施工環節，充分應用真空節水法，可以大大降低工程能耗。這種技術主要是將真空技術引入輸水管道當中，這樣就能在管道中形成氣壓，從而降低水資源的消耗。在給排水工程中，通過真空管道來提供動力，可以滿足人們的用水需求。目前，許多建筑企業已經將真空節水技術應用到管道中，至少可以節約40%的水資源，確實是一種先進的技術，需要相關部門高度重視。

4 結語

綜上所述，在我國城市化進程中，水資源相對稀缺，水資源短缺已成為普遍存在的問題。在我國水資源日益短期的形勢下，采用節能節水技術可提高建筑的用水量，減少能耗，滿足綠色工程和節能建筑的要求。目前，建筑給排水工程仍然存在一定的問題，容易造成水資源發生浪費，與節能節水理念相駁。因此，建筑企業應該大力開展節能節水技術的研發，重視對給排水施工技術的優化，控制給水壓力，重視水循環設計，促進節能節水技術在實際中的推廣，實現建筑業可持續發展。