浅谈建筑给排水设计中的节能.doc
蒋时囧
[摘 要]我国属于水资源短缺国家，水环境污染问题日益严重，节水和水资源再利用势在必行。作为建筑工程的重要组成部分，给排水共分为3个部分，即给水系统、中水系统和排水系统。在建筑节水、节能方面，应出台一系列相应的法律法规，加大日常管理与宣传力度。而且建筑给排水的绝大部分新材料、新设备、新工艺都与环保的要求密切相关，充分利用这些新技术实现建筑给排水的环保设计是我们的责任。本文分析了建筑给排水设计中的节能措施。
[关键词]环保，节能，建筑，给排水
中图分类号：TU82 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）21-0011-01
引言
据调查数据表明，我国是水资源缺乏国家，与世界人均水资源占有量相比，我国人均水资源占有量仅是它的1/4，水是人类生存与发展的根本之源，节水与节能具有现实意义[1]。伴随着经济发展和社会进步，人们的生活质量越来越高，建筑行业越来越发达，建筑给水排水设施日益丰富，在城市总用水量中，建筑用水所占比例与日俱增，在进行建筑给排水工程设计时应全方位考虑，除了考虑用水安全性、稳定性、经济性外，还应考虑节水与节能问题。
1 給排水设计的意义
水是人类生存发展过程中不可或缺的重要能源，事实上，经济建设的发展进步同能源的发展有着密不可分的关系，能源发展是经济建设不断发展的不懈动力[1]。当下，水资源短缺问题已经引起了全世界的高度关注，该问题需要全人类共同面对和解决。在建筑过程中，各个环节都要耗费大量的水资源。因此，在建筑中大力推广给排水节能技术刻不容缓。
随着经济发展步伐的加快，人们对生活环境的要求越来越高，环境保护问题日益严重，而节约用水和降低污染物的排放不失为保护环境的有效措施。在水资源严重短缺的大环境下，提倡节约用水已经变得十万火急，势在必行[2]。应在满足人们生活环境要求的基础上大力推广建筑给排水节能技术，通过该技术的广泛应用，有效地降低水资源的浪费。
2 给排水设计的环保措施
2.1 推广应用新型节水设备
采用新型管材如铝塑复合管、钢塑复合管、不锈钢管、铜管、PP-R管、PE管、PVC-U管等就能很好的解决此类浪费问题。在建筑排水系统中，高层排水选用螺旋消声管材可以有效的减少竖向排水时所产生的噪音问题。住宅楼室内排水水平转换管及转换后管道采用具有良好的抗振柔性连接的铸铁管道系统，与传统的塑、钢产品相比，具有坚固、耐用、耐高温、低噪音、抗腐蚀、防火等功能。在建筑室外排水系统中，能够采用聚乙烯塑钢缠绕排水管，与传统的排水排污管道如混凝土管、陶瓷管等在诸多方面有优势。其作为一种新型钢塑复合重力自流管道产品，由钢塑复合的异型带材经螺旋缠绕焊接制成，其内壁光滑平整，具有高强度。该种管材具有耐腐蚀、密封性好、质量轻、安装简便、寿命长、可再生利用等优点。其采用不锈钢箍连接与电热熔带连接两种连接方式，简单可靠，达到零泄漏。
2.2 利用太阳能用作建筑热水加热
利用太阳能制备生活热水，既节约能源又保护环境。多层居住建筑太阳能宜分散设置，在楼梯间公共部位设管道井，各户的太阳能进出水管均设在管井中，每户的太阳能集热板热水箱设置在屋面[3]。阴雨天无法使用太阳能时，热水由设在室内的燃气热水器补充。对于高层住宅除上部几层可以设置分散的太阳能热水器外，其它层不宜采用分散设置太阳能，应采用集中供热的太阳能热水系统。高层建筑太阳能的利用有直接利用和间接利用[7]。直接利用是把整个屋面均布置成几组串连集热的太阳能聚热板，在楼梯间顶部设水箱间，热水箱内设电辅助加热设备，热水采用上供下回，循环泵设置在水箱间；间接利用是太阳能板集中设置在屋面或与景观相结合，设置在小区内的道路架空间上面，换热器热水箱设在地下室设备间内，制备好的热水再用变频泵送到各用户。当太阳能不足时，用燃气式电能辅助加热。
2.3 合理设计水泵运行参数
在不设调节水箱的供水方式中应选用高效、节能的变速水泵。变速水泵的应用可避免传统供水系统中按供水最不利情况计算所引起的水、电的浪费问题，在各类资源紧缺的今天有着广阔的前景。同样，在热水供应系统中，随着水泵自控技术及各种监测仪表和新型感温材料的出现，循环水泵的运行也可采用变流量变扬程的自动控制系统[4]。可以考虑在配水龙头处装设简易的水流指示器或在最远配水点处装设感温元件，把信号传递至循环水泵的控制系统，根据热水的不同配水工况命令水泵时停时转随机改变其运行参数，从而节省电耗。采用变频调速装置比一般供水设备节电20%～40%。
2.4 消防贮水池的设置及加压
高层建筑中消防用水量与生活用水量往往相差甚远，消防给水系统设计流量可能是生活给水系统设计流量的好多倍。由于消防贮水要求满足在火灾延续时段内消防的用水总量。因此，在消防水与生活贮水池合建的情况下，会由于消防贮水量远大于生活贮水量而致使生活供水在贮水池中停留时间过长，余氯量早已耗尽而造成水质的劣化。所以为保证水池中的水质符合卫生标准，应定期更换贮水池中的全部存水（包括消防贮水）。当两系统贮水量相差较大时应将两系统的贮水池分建，这样既可以延长消防贮水他的换水周期，（从而减少了水量的浪费），又可以保证生活饮用水水质符合要求。同时，还应使消防贮水池尽可能地与游泳池、水景合用，做到一水多用、重复利用及循环使用。
2.5 建立合理有效的水处理循环系统
现如今随着社会的发展，提倡建设绿色生态型小区成为住宅建设的新方向。小区建设雨水收集系统，收集后的雨水与水景循环水一同进入雨水处理系统，雨水处理系统采用较先进的MBR，即膜法生物处理系统，就是将生物降解作用与膜的高效分离技术结合而成的一种新型高效污水处理与回用工艺。收集的雨水将用于小区的水景、冲洗汽车、绿化喷灌等。
2.6 完善热水供应循环系统
随着人们生活水平的提高，小区集中热水供应系统的应用也得到了充分的发展，建筑热水循环系统的质量也逐渐变得越来越重要了[5]。大多数集中热水供应系统存在严重的浪费现象，主要体现在开启热水装置后，不能及时获得满足使用温度的热水，而是要放掉部分冷水之后才能正常使用。这部分冷水，未产生应有的使用效益，因此称之为无效冷水。这种水流的浪费现象是设计、施工、管理等多方面原因造成的。因此，新建建筑的集中热水供应系统在选择循环方式时需综合考虑节水效果与工程成本，根据建筑性质、建筑标准、地区经济条件等具体情况选用支管循环方式或立管循环方式，尽可能减小乃至消除无效冷水的浪费。
3 结束语
节能环保建筑工作是一项系统工程，其各方面措施是相辅相成、相互制约的。为了避免建筑给排水系统二次污染而造成水的浪费，在给排水设计给水系统和热水系统时，应考虑如何限制超压出流和无效冷水量的产生，对硬件设施像节水器具、消防贮水池等应进行合理配置，进而达到节水效果，从真正意义上实现建筑的节能环保。
参考文献
[1] 清华大学建筑节能研究中心.中国建筑节能年度发展研究报告2010[M].北京：中国建筑工业出版社，2010.
[2] 武涌，龙惟定.建筑节能管理[M].北京：中国建筑工业出版社，2009.
[3] 胡梦玲.高层建筑给排水工程的节能[J].低温建筑技术，1996.（1）：41-42.
[4] 余海静.室内给水排水工程的节水节能措施[J].河南城建高专学报，1998.7（3）：6～7.
[5] 刘益新.刘维禄.建筑给排水中的节水节能问题浅谈[J].建筑给排水，2007.12（4）：236～237.
