浅析节能节水措施在建筑给排水设计中的应用

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　　摘    要：我国城市生活用水量呈逐年递增，对供水造成很大的压力。城市生活用水绝大部分是在建筑中完成的，因此节约城市生活用水必须搞好建筑节水。采用新型节水洁具本文结合建筑给排水新的发展趋势，通过对节水理念在建筑给排水设计中的应用进行了分析， 提出了建筑给排水设计中的节能措施。
　　关键词：建筑给排水设计;环保节能;节水型卫生器具;太阳能
　　1  推广应用新型节水设备
　　1.1  推广使用优质管材、阀门
　　由于镀锌钢管容易生锈，会造成水质污染，长时间闲置后再使用时会有锈水放出导致浪费。同时接头处如果锈蚀也会漏水渗水。如果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。
　　1.2  推广使用节水型卫生器具和配水器具
　　笔者在建筑给排水设计中根据建筑绿建星级评分要求选择节水器具的用水效率等级。例如：上海市某商业综合体项目的节水器具用水效率等级为2级。水嘴流量小于0.125L/s;座便器（单档座便器用水量小于5L，双档“大档小于5L，小档小于3.5L，小便器用水量小于3L）等。一套好的设备能够对水资源的节约产生非常大的作用。例如，通常淋浴喷头每分钟喷水20多升，而节水型喷头则每分钟只需要9L水左右，节约了一半的水量。可见卫生器具和配水器具的节水性能直接影响着整个建筑节水的效果。所以在选择水型卫生器具和配水器具时，除了要考虑价格因素和使用对象外，还要考察其节水性能的优劣。大力推广使用节水型卫生器具和配水器材是建筑节水的一个重要方面。
　　2  完善热水供应循环系统
　　随着人们生活水平的提高，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。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  控制超压出流
　　在我国现行的《建筑给水排水设计规范》中，虽对给水配件和人户支管的最大压力做出了一定的限制性规定，但这只是从防止因给水配件承压过高而导致损坏的角度来考虑，并未从防止超压出流的角度考虑，因此压力要求过于宽松，对限制超压出流基本没有起作用。如果设计时没有考虑这一方面的话会造成极大的水资源浪费。所以应根据建筑给水系统超压出流的实际情况，对给水系统的压力做出合理限定。
　　《建筑给水排水设计规范》第3.3.5条规定，高层建筑生活给水系统应竖向分区，各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45M Pa，静水压大于0.35MPa的入户管（或配水横管），宜设减压或调压设施。而《民用建筑节水设计标准》第4.1.3条规定，市政管网供水压力不能满足供水要求的多层、高层建筑的给水、中水、热水系统应竖向分区，各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa，且分区内低层部分应设减压设施保证各用水点处供水压力不大于0.20MPa。卫生器具的最佳使用水压宜为0.10-0.20M Pa，大部分处于超压出流。根据有关数据研究，当配水点处静水压力大于0.35M Pa时，水龙头流出水量明显上升。建议高层分区给水系统最低卫生器具配水点处静水压大于0.35MPa时，采取减压措施，各层供水支管压力大于0.20MPa时增设支管减压阀减压。
　　4  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。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%。
　　5  建立合理有效的雨水回用系统
　　随着社会的发展，绿色建筑成为建设的新方向。建设雨水收集系统，收集后的雨水经初期弃流后进入雨水处理系统，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。绿化浇灌采用喷灌、微灌等高效节水浇灌方式，道路冲洗选择高压水枪进行冲洗。
　　6  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。以住宅项目为例：多层居住建筑太阳能宜采用分散集热-分散供热热水系统，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。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。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。高层建筑集中太阳能系统有集中集热-集中供热以及集中集热-分户供热两种形式：（1）集中集热-集中供热系统是在整个屋面上布置成串联集热的太阳能集热板，并在屋顶设水箱间，热水箱內设电辅助加热设备，热水采用上供下回，循环泵设置在水箱间内，制备的热水由各热水立管直接供至各户。（2）集中集热-分户供热系统是将太阳能热水作为热媒供至各户，并在每户室内设置储热水箱，太阳能热量由设置与储热水箱内的盘管换热后经户内热水管供至户内用水洁具。当太阳能所供热量不足时，采用燃气热水器或电热水器辅助加热。另外需要注意的是：《民用建筑太阳能热水系统应用技术标准 GB 50364—2018》第5.6.1 条规定：辅助能源设备与太阳能储热装置不宜设在同一容器内，太阳能宜作为预热热媒与辅助热源串联使用。
　　7  结语
　　目前建筑工程设计中各类给排水系统的相关节水节能措施以及各种有效的防止水资源出现浪费的方法已经比较完善，设计师可结合项目实际情况合理选择节水技能措施。通过观察人们在日常生活中的习惯，便可以发现生活中每天会有各种有限的资源在通过不同的方式不断的进行着浪费和耗能，我们给排水设计人必须要从自身做起，为祖国全面开展节约能源贡献自己的一份力量。
　　参考文献：
　　[1] GB 50364—2018.民用建筑太阳能热水系统应用技术标准[S].
　　[2] GB 50015—2003.建筑给水排水设计规范[S].
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