裝配式綠色建筑給排水設計中的優化措施研究

潘洪海

摘 要：裝配式工程建設能夠提升建筑工程項目的建設效率和質量，以程序化和標準化的方式完成裝配施工，這也是當前建工行業的重要技術發展趨勢。在裝配式工程的給排水建設當中設計人員需要結合建筑實際做好水路管材的材質把控以及管壓計算，從節能環保的角度出發加強深化設計，為后續的裝配施工形成充分的參考，不斷提升建筑質量和壽命。研究裝配式綠色建筑給排水工程概況，結合給排水系統設計中存在的不足，詳細分析有效的給排水設計優化措施。

關鍵詞：裝配式；綠色建筑；給排水設計；優化措施

1 前言

現階段城市化進程的快速推進，建筑工程行業也得到了迅猛發展，其建設規模和數量的增加使得行業技術有了重要革新，形成了以預制構件生產應用為基礎的裝配式建筑工程建設，對推動行業發展具有重要意義。給排水系統是裝配式建筑項目的基礎環節之一，對居民用水的便捷性、安全性具有重要意義，在給排水系統的施工安裝過程中需要嚴格參照設計圖示的要求實操，這也對給排水系統的設計水平提出了更高的要求，必須符合建工行業綠色、節能和環保的要求。

2裝配式綠色建筑給排水建設的概述

2.1裝配式建筑

裝配式建筑是指，將施工建設過程中使用到的各類材料零件提前生產加工后運送到工程現場進行拼接安裝，這種標準化的生產加工方式對提升預制構件的質量具有重要意義，可以有效減少施工現場的切割處理等環節，更好地提升的建筑工程的建設效率與質量。裝配式工程的規范化和專業化已經成為了建工行業的重要發展趨勢，更有利于減少對建材資源、人力資源等的依賴，更符合綠色建筑的發展需求。在裝配式建筑的施工建設過程中，對前期的方案設計有較大的依賴性，確保對各類預制構件尺寸、規格設計的合理性，通過軟件建模等方式完成方案的論證，不斷提升設計方案的科學性。

2.2給排水系統

建筑工程項目當中的給排水系統是實現上下水的重要設施，且其大多屬于隱蔽性工程，特別是一些管道敷設、零件連接等都需要提前完成后隱藏遮擋，這也是提升建筑工程施工美觀性的重要需求。建筑工程給排水系統當中不僅有生活用水的管道，還包含了消防供水設施，在緊急情況下能夠立即啟動噴淋系統實現火災撲救，這也是現代化建筑中重要的設計內容之一。在綠色、環保理念不斷發展地影響之下，建筑工程給排水系統也在不斷實現技術提升與優化，對完善給排水系統的功能具有重要意義，也可以較好地改善和提升民用建筑的居住條件，設計人員必須做好給排水管道布置的設計驗證，為后續施工形成可靠參考。

3建筑給排水系統設計中的水浪費問題

建筑給排水系統設計當中的內容較多，包括生活給排水、集雨系統等，且各層建筑的給排水管道之間必須符合上下水使用需求，通過優化設計的方式達到節能環保的目的。部分建筑工程中的給排水系統設計還存在一定的問題，給建筑壽命、用水安全、生態環境等帶來了不同的影響，可參考表1，必須引起設計人員的關注并做好深化設計和局部優化，不斷提升建筑工程給排水系統運行的安全性和環保性。

4裝配式綠色建筑給排水設計的優化措施分析

4.1優化管材選擇

傳統的建筑給排水系統中使用的管材多為金屬材質，在長時間使用過程中更容易出現銹蝕情況，對水資源造成了一定的污染，管路破損位置還會出現水資源泄漏等問題，設計人員在進行給排水系統規劃過程中必須做好管材的優化選擇，使用無污染的PPR、PVCU等塑料管材[1]。優質塑料管材的強度可以滿足日常給排水使用，不易出現老化、脆裂等情況，使用壽命更長。PPR、PVCU等塑料管材在管路敷設的過程中可以更好地保證其密封性和耐腐蝕性，特別是在排水管道中不易出現滲漏、破損的問題，是代替傳統金屬管材的可靠選擇。

4.2重視管壓計算

在高層建筑中，給水管道需要通過增壓調節的方式來保證供水量，這要求設計人員在規劃中結合實際需求做好給排水管道的壓力計算，確保管網末端的供水壓力符合日常使用標準。目前高層建筑的給排水管道多采用垂直分區的方式來進行供排水，若管壓設計值過低，可能會造成部分分區末端水壓不穩定、水流過小的情況，給排水系統中的配件更容易出現損壞問題，建筑給排水系統的后續維護管理工作難度增加[2]。

當管路壓力值設計過高時，則會產生水流超壓浪費、用水噪音大等情況。設計人員需要對高層建筑的給排水管路進行合理的分區處理，并結合管壁厚度、管路配件數量和用水需求等因素進行合理設計，并利用末端試水裝置對給排水系統的運行情況進行測試優化。另外，在涉及豎向供水減壓處理時，設計人員也可在管道當中增加減壓閥或孔板材料，通過降低供水壓力的方式減少水力損耗等問題。

4.3管道變頻調節

變頻調節的供水方式可以更好地根據實際用水負荷進行靈活調節，更好地保證了建筑的節能性和環保性。設計人員可以在水電機和供水泵間增加液壓傳動裝置，通過調控傳動裝置的轉速實現對水泵供應壓力的有效調控，使建筑給水管道能夠有效實現辨別供應調節[3]。在變頻調節供水方式當中，對液力供能的轉換具有一定的依賴性，這種轉換功能對給排水系統當中不同的裝置和配件的允許滲水量提出了差異化的要求，設計人員可參考表2所示的數據量進行合理規劃，并在施工建設的過程當中，對建筑給排水管路的施工節點進行加壓給水測試，對比其實際滲水量和設計參數之間的差異性，合理調節供水泵的功率值，使其能夠在允許范圍之內實現動態變頻供水，更好地滿足給排水系統節能環保的應用需求。

4.4調整設計流程

裝配式建筑工程的給排水系統設計必須和其施工建設的實際情況形成有效融合，設計人員在深化設計環節中要充分考慮到系統配件和裝置等連接安裝的建設要求，特別是預制生產的零件配件需要提前做好規格尺寸的設計標注，便于工廠直接進行加工制作[4]。設計人員在進行深化設計的過程當中，可以將修改和測試的工作與預制加工生產結合在一起，更有利于節約裝配式建筑施工實操的建設成本。針對裝配式工程給排水設計當中提出的預制管線預留等工作，施工單位需要提前進行定位和留孔等處理，確保管線敷設更加順利。

4.5中水回收利用

為更好地實現裝配式建筑工程給排水系統應用的節能性和環保性，設計人員應當關注建筑當中的中水回收利用，特別是生活排水和雨水等，可以經過給水處理后用在其他對水質要求不高的環節當中，如道路沖洗、廁所清洗和綠化灌溉等，這也是當前居民建筑水資源節約的重要思路。設計人員需要規劃專門的給水管路和蓄水池等進行中水回收，同時注意對其水質和水量的監測調節，使中水經過沉淀、消毒等初步凈化處理后，進入到水循環應用的管路系統當中[5]。為有效避免水體污染造成的供水影響，設計人員在選擇中水循環系統中要注意做好零件連接和材質選擇，涉及穿墻的管道，可以在其外側增加防水套管以保證給排水系統的使用壽命，進一步提升其運行效率和質量。

4.6推廣節水器具

在建筑給排水系統當中的配水器具和衛生器具等使用過程中會消耗大量的水資源，但未充分考慮到器具用水時不同的條件和需求，固定水量的應用方式更容易造成水資源的損耗和浪費，設計人員應重視并推廣使用節水型器具，形成有效代替，充分考慮到了器具使用過程中性能和需求的差異性，通過不同排量供給的方式滿足衛生器具自潔凈和配水應用的需要，也更有利于培養業主節約水資源的良好習慣，節水型器具已經成為當前衛生器具和配水器具消費市場的重要發展方向。

4.7完善熱水供應

在建筑工程中，熱水供應系統能夠為居民提供更加便捷的熱水應用，但由于熱水器運行過程中管路已充滿的冷水需要提前放掉，更容易造成水資源的浪費和損耗。設計人員需要做好建筑集中熱水供應循環系統的優化設計，采用現代化玲瓏水熱水器來進行水體循環加熱，減少前期的冷水排放過程。設計人員還可以利用支管、立管等實現水體加熱循環，有效規避了大量無效冷水的隨意排放問題[6]。

另外，建筑熱水供應循環系統當中，需要通過冷熱水混合利用的方式來實現水溫調節，在這個過程當中也會產生一部分的水資源損耗，設計人員可以選擇自動控溫閥門來實現水溫調節，能夠通過閥門控制的方式，自動將冷熱水的混合轉變為可直接應用的溫水，也為業主提供了更加舒適的熱水供應。

5結論

在裝配式建筑給排水系統的設計過程中存在許多可優化提升的環節，這也是設計人員需要關注的重難點環節，要求使用優質環保的塑料管進行水路鋪設施工，避免金屬管材長時間使用過程中產生的銹蝕污染等問題。管道的超壓流出會造成隱性的水資源浪費，設計人員需要根據不同的分區需求做好管道及配件的壓力計算，也可利用變頻調控的方式實現靈活供應，更好地提升了建筑用水的節能性。二次供水系統中應增加水質檢測與處理設施，避免水體污染帶來的影響。

參考文獻

[1]李艾莉.高層建筑給排水設備設施設計要點以及節能減排設計的研究[J].中國設備工程，2023（12）：244-246.

[2]荊康，孟祥偉，王夢琦.淺析環保理念在某食品產業園給水排水設計中的應用[J].鞋類工藝與設計，2023，3（02）：147-149.

[3]李哲.BIM技術在建筑給排水設計中的應用優勢及實例解析[J].科學技術創新，2023（17）：105-108.

[4]胡倩.建筑設計中綠色建筑設計的優化與結合——以合肥市中水三立項目為例[J].安徽建筑，2023，30（05）：125-126.

[5]黃鑄穎.建筑給排水系統節能優化設計在智能住宅小區的應用[J].智能建筑與智慧城市，2021（03）：106-107.

[6]麻經理.綠色節能角度下的建筑給排水設計與施工管理分析[J].建筑技術開發，2019，46（10）：143-144.