汪署风

摘要：随着国民经济的不断发展，我国城市化进程的加快，建筑领域近几年也得到了迅速的发展。由于城市居民数量的不断增多，建筑的实际用水量也在逐年加大，城市水资源逐渐呈现短缺的现象。在建筑给排水系统的设计中，如何科学、有效的加入节能技术逐渐成为诸多设计者们关注的话题。在建筑给排水系统中，通过有效的节能设计和改造，每年可以节约大量的水资源和能量，对于缓解城市水资源压力起着重要的作用，同时能够给国家带来巨大的经济效益。为了更好的解决目前水资源紧缺的现象，完善城市建筑给排水体系，本文将对建筑给排水系统中的一些节能技术进行一定的分析，并探讨如何将这些技术科学、有效的利用到建筑给排水系统中。

关键词：建筑；給排水系统；节能设计；

近几年，我国许多城市水资源方面逐渐呈现短缺的趋势。我国是一个人口较多、水资源相对紧缺的国家。随着社会经济各个领域的发展，城市化建设的加快，城市的实际用水量在逐年的增多，水资源的供需问题逐渐显现出来。科学、有效的进行节能设计，合理的把节能技术巧妙的运用到建筑给排水系统设计中，对于节约水资源，保证城市居民正常的生活用水以及城市经济用水意义重大。因此，在进行建筑给排水系统的设计时，相关设计部门要提高对节能设计的重视程度。在满足用水经济合理性和安全可靠性的前提之下，设计时也充分考虑到节能节水改造措施，尽可能的避免水资源的浪费现象。

1.选择合理的给水方式

在进行建筑给排水系统的设计时，为了确定出最佳的供水方案，相关人员要根据建筑给排水系统内部的实际情况，科学、有效的进行给水方式的选择，这对于保证城市供水安全的可靠性，节水节能起着重要的作用。合理的给水方式具有诸多方面的优势，不仅可以节约大量能源，具有很强的经济实用性。

1、1充分利用城市管网供水压力，采用管网叠压供水系统

在建筑给水系统设计中，应充分利用市政管网的压力，采用管网叠压供水系统具有降低能耗，充分利用市政管网压力等诸多方面的优点，在许多方面优于传统的供水方式。传统的二次供水方式，首先将市政管网中的水接至设置在地下室的生活水箱中，再通过变频水泵将水供给用户，该系统将市政管网的压力白白浪费，且变频水泵部分时间处于低效运行段，能耗较高。为了合理利用市政管网压力，节约能耗，在给排水设计中，尽量让建筑专业在屋面预留高位水箱的位置，高区采用常速泵组+高位水箱管网叠压供水模式（如下图），低区由市政管网直接供水（根据当地管网压力确定供水范围），

此种设计使高、低区均有效利用市政管网压力，有效的避免余压的浪费，与采用恒压变频调速水泵相比，由于利用的市政管网压力，水泵的杨程得到降低，同时在高位设置了调节水箱，水泵流量可以按照最大时流量选型，而恒压变频水泵按照最大小时平均秒流量乘以1.4安全系数的水量设计，水泵流量得到显著降低；且高区采用常速泵组，通过高位水箱的液位来控制水泵的起停，水泵一直处于高效段运行，能耗最小，使用该种设计能减小后期的运行运行成本，在很大程度上提高了经济效益。

1、2. 生活给水管道减压节流设计

目前，在采用竖向分区的设计之后，建筑生活给水系统依然存在着部分卫生器具和厨房用水器具的配水点水压偏高的问题，导致给水配件在单位时间内的出流量超过额定流量的现象，浪费大量水量，根据实测：DNl5陶瓷阀芯水嘴静压时为P；0．37MPa、全开时，流量Q二O．46L／s，为设计额定流量0．15-0．20 L／s的3。07-2．3倍，因此，给水系统分区设计中，应合理控制各用水点处的水压，以达到节水节能的目的，否则会导致水资源大量浪费的现象，为降低给水分区低层的供水压力，须在给水分区低层部分入户管处应设置减压阀，阀后的供水静压力在满足卫生器具给水配件额定流量要求的条件下，尽量取低值；住户管水表前的供水静压力宜不大于0．15MPa。通过合理控制用水点的压力，减少水量的浪费。

2. 采用中水回收技术

中水回收技术在建筑给排水系统的节能设计中具有很好的实用性能，它能够很好的实现建筑给排水设计中的节约水资源。建筑中水回收系统指的是，把建筑或者小区利用后的废水经过一定的处理技术，使水质达到规定的使用标准，使其介于生活饮水和污水之间的水平，进而合理的供给建筑小区供水系统，作为杂用水进行重复利用。在建筑给排水系统中，科学、有效的引入建筑中水技术，可以实现城市水资源的重复利用，同时可以大大减少城市废水、污水的排放量，减少城市的水污染，降低污水处理的费用。建筑中水技术具有诸多方面的综合效益，值得在建筑物的给排水系统中大力推广和应用。

城市大型居住小区和公共建筑的水资源用量通常比较大。因此，排水系统的设计应采用优质生活废水和粪便污水的分流的排水体制，以减小中水的处理难度和成本。采用废水回收处理回用，可以实现水资源的二次配置和重复利用。采用中水回收系统之后，城市居住区的实际用水量可大量节约，城市污水处理量得到降低。因此，在我国一些缺水的城市，对生活废水进行科学、有效的处理，使水质达到中水的水质标准后，合理的分配供入到各类杂用的水系统中，对于提高水资源的利用率，缓解城市水资源压力，具有重大的意义。

3.采用太阳能技术

随着人们的生活水平的不断提高，对生活质量有了更高的要求，热水成为人们健康生活不可缺少的部分，但是能源的大量消耗与人们对热水的需求产生了矛盾，太阳能作为一种取之不尽的可再生能源，可以节约大量能源，同时减少因使用化石能源造成的温室气体排放；下面以一个每天消耗10吨热水的工程为例，对采用传统能源制热水与太阳能热水的经济效益分析。

日耗热量

每天将10立方米 初始温度为10℃水加热到50摄氏度热水，每日需要的耗热量为：

Q=Cvρ(t1-t2)=4.17×10×1000×1×（50-10）=1668000KJ

式中：Q—该热水系统运行需要的能量（KJ）

C—水的定压热容（Cp=4.17KJ/(kg•℃)）

t1-t2—水的温差（即热水温度与基础水温之差）

v—水量（L）。

ρ—水的比重kg/L

若上述热量由燃油锅炉提供，每天耗油量为：

1668000/（46040×80％）＝45（Kg）（80%为热能利用率）

每天燃烧柴油费用：45×8＝360（元）

若上述热量由燃气锅炉提供，每天耗气量为：

1668000/（16742×85％）＝117（M3）（85%为热能利用率）

每天燃气费用：117×3.4＝397.8（元）

若上述热量由电能提供，每天耗电量为：

1668000/（3600×95％）＝488（Kwh）（95%为热能利用率）

每天电费：488×0.92＝449（元）

从上述计算分析可以得出，使用太阳能热水系统可以大量节约能源，在热水系统设计中应优先选用可太阳能在内的可再生能源，对我国的节能减排具有非常现实的意义。

4、采用节水型卫生器具及配水器具，减少水的浪费 卫生器具及配水器具位于供水系统的终端，它的节水性能对给排水系统整体节能效果起着举足轻重的作用，因此选用节水节能型卫生器具就显得格外重要。在建筑给排水工程可以通过以下措施达到节水的目的；1、给水水嘴应采用陶瓷芯等密封性能好，能限制出流流率的节水水嘴，陶瓷材料拉伸强度高、不易变形、耐高温、耐低温、耐磨损、不腐蚀的特性决定了陶瓷材料的优良密封性能。陶瓷阀芯使得水龙头不易渗漏水滴，也达到了环保节水的目的；2、大、小便器应采用节水型产品，坐便器选用6L 及以下容积的产品。3、公共卫生间采用红外感应水嘴、感应式冲洗阀小便器,可以杜绝公共卫生间中因人为原因而造成的长流水现象。

通过选用节水型卫生器具及配水器具， 可以从源头上减少水量的浪费。

总之，在建筑给排水系统的设计中，有效的引用节能技术，对于充分利用水资源，缓解城市水资源压力，节约能源，减少温室气体的排放等方面起着重要作用。在以后城市建筑的给排水系统设计过程中，要根据建筑的实际情况，科学、合理的选用节能节水技术，在最大程度上达到节能效果。为了更好的实现我国未来城市建筑给排水系统的节能设计，我们还要进一步的加强此方面的研究。

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【10】《建筑给排水设计手册》

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。