建筑给排水设计的节能技术的应用研究

摘要：水资源短缺问题已经成为一个世界性的问题，所以，如何节约用水这一话题越来越受到人们的关注。在建筑给排水设计中实施节能技术是实现资源有效利用的重要途径，是建筑行业普遍应该关注的一个问题。所以提高建筑给排水设计工作者的节能观念，在实际的设计工作中应该将节能放在首位，达到资源的合理化利用，实现节约化生产。

关键词：建筑给排水设计；节能技术；应用

前言

下文主要从充分利用市政给水管网的压力、合理设置和使用水表、优质管材、阀门和节水设备的推广使用、给水加压设备的合理选取以及给水系统分区的合理设置、加大太阳能热水系统的应用、加强中水系统的应用、充分利用雨水等方面对建筑给排水设计中的节能技术进行研究。

一、充分利用市政给水管网的压力

市政给水管网的压力一般可以满足多层建筑的用水压力要求。部分工程因为使用了加压供水而放弃使用市政管网的可用压力，反而造成了市政水压能量的浪费，同时还增加了低层用户的用水费用。故充分利用市政水压是给排水节能减排设计中最基本的一项。

二、合理设置和使用水表

在给水系统中使用水表计量是防止水资源浪费的重要手段。但是部分建筑存在着水表选用的不合理的情况，造成了水资源的浪费。例如部分用水量小的建筑选用了较大的水表，在流量较小的时候水表可能没有运转。因此应该合理选择水表以保证给水计量的准确。

三、优质管材、阀门和节水设备的推广使用

传统的管道系统多采用金属管材。由于金属管材存在着易生锈、易腐蚀、易渗漏、易结垢的四大致命弱点，一旦镀锌钢管里的铁与空气中或水中氧气发生化学反应，管道里外都可能生锈，污染管道中的自来水。随着材料科学的进步，铝塑复合管、钢塑复合管、不锈钢管、铜管、PP-R管、PE管等新一代管材的出现，生锈和渗漏问题得到了有效的解决。在我国传统的卫生器具由于其特定的冲洗方式和设备，水的消耗量较大，陈旧的卫生器具由于设备的老化和破损更容易造成水资源的浪费，加上与其相应的配水器不具有良好的密封性和耐用性，使得跑水、冒水、漏水和滴水等的浪费问题比较严重，使水资源没有得到合理有效地利用。新型的节水型卫生器具不仅实现了节约水资源的目的，还起到了经济耐用的作用，如在实际的运用当中，水压相同时节水龙头会比普通的水龙头节约大约30% 到50%的用水量，通常情况下也都能够节约20%至30%的用水量，与此同时，普通的水龙头在进行淋浴时大约喷水量为 20L/m，而节水型的水龙头每分钟则只用大约9升的水量，其差别显而易见。另外，在一些静压相对较高的地方普通的水龙头具有较高的出水量，而节水型的水龙头则可以实现有效地节水节能，因此在对建筑给排水系统进行设计时，应充分利用手压、脚踏、肘动式水龙头和感应式等节水型的水龙头，从而达到节水目的。

四、给水加压设备的合理选取以及给水系统分区的合理设置

随着高层建筑的不断涌现，为了满足高层建筑的用水需要高层建筑都配置给水加压设备。根据《建筑给水排水设计规范》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0.45MPa；居住建筑入户管给水压力不应大于0.35MPa。卫生器具的最佳使用水压宜为0.2-0.3MPa。卫生器具一旦超压出流，实际出水流量一般是额定流量的3-4倍，造成了水资源的浪费。为给水加压设备科学选用，给排水设计时系统的流量和所需水泵扬程应精确计算得出，使得加压设备即能满足供水要求同时避免造成不必要的能量损失，这也是加压设备选择的基础。通常来说，选泵必须使用户对使用压力的需求得到满足，尽可能地选取合理适当的给排水水泵，从而最大限度地使能源消耗量降到最低、减少水资源普遍存在的浪费问题。传统的水泵-水箱供水模式容积造成水质受到污染，已经较少采用。20世纪90年代变频调速的供水方式已经被广泛应用，其主要是利用变频器使变电机改变其供电频率，并根据用户对水量的需求达到水泵循环软启动和无极调速的目的。目前流行的无负压（叠压）给水设备在环保、节能、节水等关键技术方面取得了突破性进水，即解决水质污染的问题，同时能利用市政自来水压力进行叠压增压达到节能目的。

五、加大太阳能热水系统的应用

热水是建筑给排水中耗能较大的一个系统，该系统的节能是建筑给排水节能工程的关键部分。太阳能作为一种可无限使用的天然能源，其利用效率极高且清洁无污染，因此被广泛应用于很多行业和领域。太阳能热水系统就是利用加热设备吸收光能，再将光能转移到冷水。目前市面上太阳能集热设备主要有两种：真空管式和平板式。这两种在集热效率、保温性能方面都比较高效，且不受环境影响。近些年太阳能热水器已成为建设热水供应系统的首选。由于建筑物的楼层较高且住户多，加上屋顶的面积非常有限，因此在对太阳能的设备和系统进行设计和安装时，应根据具体的情况进行分散和集中安装，比如说屋面集中安装或者阳台独立安装。在使用太阳能热水系统的过程中需要根据使用地所在的纬度的不同，采取相应的措施。集热器的抗冻性能、抗热冲击性能、承压能力均应该满足使用要求，否则可能损坏设备，影响热水供应。寒冷地区要对设备采取有效的防冻措施（例如添加防冻液），对于光照不足的地区，应根据实际情况采取有效辅助加热方式，以保证热水供应。

六、加强中水系统的应用

目前，我国建筑给排水工程中自来水使用后基本上直接排放，生活用水的重复利用率较低。生活用水的重复使用通常只限于住户自己的重复利用，然而整个市政给水系统几乎没有中水系统的配置。中水是城市污水、废水经净化处理后达到国家标准，能在一定范围内使用的非饮用水，可用于建筑杂用水和城市杂用水，如厕所冲洗、园林和农田灌溉、道路保洁、洗车、城市喷泉、冷却设备补充用水、建筑施工、消防等杂用，从而替代等量的自来水。随着中水处理技术的发展，未来中水可以达到地表水IV类标准，可向城市河湖环境、工业、绿化等领域提供高品质再生水。为水资源重复使用和污水排放寻找一种经济的解决方案并满足环保约束条件。

七、充分利用雨水

雨水收集系统是将雨水根据需求进行收集后，并经过对收集的雨水进行处理后达到符合设计使用标准的系统。与中水类似，雨水经过处理后，可以用于厕所冲洗、园林和农田灌溉、道路保洁、洗车、城市喷泉、冷却设备补充用水以及其他适应水质标准的用水。现在我国的大多数地区都将雨水直接排入市政雨水管道，没有好好利用这项较清洁的天然水源。建筑物收集雨水的一般结构是，由导管把屋顶的雨水引人设在地下的雨水沉沙池，经沉积的雨水流人蓄水池，由水泵送至杂用水蓄水池，经加氯消毒后送至中水管道系统。为了防止雨水中降尘和酸雨对水质的影响，在雨水收集的时候需要将降水前期的雨水撇除。

结语

总而言之，在建筑给排水设计过程中，节能技术的运用越来越备受人们的关注。节能是当前保持我国经济持续稳定发展的重要前提，因此，在对建筑给排水系统进行设计时，应使其能够保证水资源使用的经济、安全，加强其节能措施以使水资源浪费的情况得以减少，实现节约能源、环境得到保护的目的，并提高水资源的利用效率，进而实现社会经济稳定可持续的发展目标。

参考文献：

[1]李文婷.探究建筑给排水设计的节能措施[J]建筑工程技术与设计2014.

[2]李刚.建筑给排水节能节水技术及应用研究[J]建筑节能，2013.

[3]朱良.建筑给排水技术现状及发展趋向[J]企业技术开发，2013.

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