张晓鲁

摘 要 在城市建设的发展过程中，建筑工程的体量越来越大、高度越来越高，对建筑各专业的设计和实施提出了很高的要求。建筑给排水设计在整个建筑设计中服务于建筑、配合建筑实现其功能起到了至關重要的作用。受到可持续发展战略影响，人们的节能意识逐渐增加，怎样以更加节能的方式完成给排水系统设计，提升整个建筑工程的经济效益和社会效益逐渐，给给排水设计从业者提出了更高的要求。本文从几个方面对给排水设计中的一些节能减排措施进行探讨。

关键词 建筑工程;给排水设计;节能减排

前言

目前，人们更加清醒地认识到资源环境的重要性。与此同时从国家到地方政府层面也出台了一些政策措施，促进建筑的节能减排。给排水设计中节能减排设计仍存在一些问题，在设计过程中没有合理利用水资源，导致水资源存在严重的浪费。针对这些问题，设计人员必须加强关注，全面总结水资源浪费的原因，在设计中加强管理，才能实现建筑工程的转型，使建筑工程朝着可持续性的方向发展。

1建筑给排水节能设计先进理念及意义

给排水设计中的节能不仅关系到国计民生，也对经济发展和社会进步起着至关重要的作用。整体消耗量大是我国建筑给排水工程的主要特征，每年都会有大量的水资源因为系统设计问题被浪费。所以，在建筑设计过程中需要应用创新性的理念进行设计，保证给排水系统可以发挥良好的使用功能。以节能环保理念作为设计的主要理念，使水资源可以得到全面的优化，提高水资源的利用效率，并以此创新给排水设计领域。在给排水设计过程中，需要从给排水系统形式、给排水设备选用、给排水管材选用等方面考虑，使建筑使用功能得到保证，促进给排水设计质量的提高。

2给排水设计中存在的问题分析与解决方案

2.1 给水系统中的节能减排

城市规模的不断扩大，人口的不断增加，而建设用地却非常有限。怎样在有限的土地上建设出满足更多人生活、生产需要的建筑逼迫着我们将建筑纵向发展。

（1）建筑高度增加给排水供水压力就越大。《建筑给水排水设计标准》[1]3.4.5中规定住宅入户管供水压力不宜大于0.35MPa，非住宅类居住建筑入户管供水压力不宜大于0.35MPa。同时3.4.4中规定生活给水用水点处供水压力不宜大于0.20MPa，并应满足卫生器具工作压力要求。对高层建筑来说，要满足入户压力要求就要对给水系统进行分区。以住宅建筑为例，层高按3m计算，最低用水压力为0.10MPa（沐浴器），分区最低处用水压力按0.35MPa，最高处0.10MPa，高差为25m，每个分区可以设置8层左右。为满足用水点压力不大于0.20MPa的节能要求，可以在超压的楼层增设减压阀，满足压力要求。有些设计者设计中往往忽略了0.20MPa的节能要求，这就容易导致用水点处压力过大，使用者在不知不觉中就会浪费水资源，这应该给我们敲响警钟，在设计工作中多加注意。

（2）给水系统的分区有多种形式，常用的有采用不同变频泵组供水分区、采用单泵组加减压阀供水。采用减压阀分区时需注意减压阀的合理使用。《建筑给水排水设计标准》[1]3.5.10中规定减压阀的减压比不宜大于3∶1。此条规定是为了减小减压过程中的噪声，增加使用过程的舒适性。同时应考虑减压阀的损坏和更换，减压阀是易损部件，若损坏会导致阀后水压瞬间升高，损坏卫生器具，浪费水源。因此3.5.10-11规定减压阀不应设置旁通管。但是，考虑到不断水的要求，在供水干管上的减压阀需设置备用减压阀，保证供水连续。

采用泵组加减压阀的供水形式相对于不同变频泵组分区供水形式，在设备造价上有优势。对前期投资比较紧张的业主可以选用。但从长期的运行来说，减压阀供水，低区的用水有很大一部分电能被减压阀消耗，从节能角度来说并不经济。同时，减压阀如果损坏很容易对整个系统造成很大的冲击，造成损失[2]。所以，从节能的角度来说用不同变频泵组分区供水是一个比较好的分区方式。

（3）给水系统的设备和管材选用对于给水系统是否能稳定、高效的发挥效能起到了至关重要的作用。变频给水设备是我们给水系统中最常见的设备。常用的有普通变频给水设备、叠压变频给水设备、变频给水+气压罐给水设备等。叠压变频给水设备可以利用市政水压，在市政压力满足供水点需求时可以不通过泵组直接供水，在压力不足时在进行增压，是一种很好的节能供水设备。但同时也有一定的局限性，有些地方的供水部门认为这种设备会对市政管网压力造成波动，有时甚至会造成负压抽吸，不允许这种设备的使用。因此，在选用此类设备时，需提前与供水部门沟通，避免不必要的返工。同时选用的设备型号也要慎重，应该选用可靠、成熟产品。

管道是给水系统的血管，它把水输送的建筑的各个用水末端。若管材选用不合理，会造成管道腐蚀、管道爆裂、漏水等问题，对水资源造成浪费，对使用造成影响等不利后果。管道材料的合理选用对造价、水质和能耗起到了很重要的作用。我们常用的给水管有复合钢管、球磨铸铁管、PPR管、PE管等。室内给水管道常用复合钢管和PPR管，室外给水管道常用球磨铸铁管和PE管，复合钢管造价较高不太经济，多只在立管和干管使用。球磨铸铁管抗压、耐腐蚀，但价格较高，施工难度大，逐渐被PE管所代替。

2.2 排水系统的节能减排

（1）雨水的滞留、收集与再利用。雨水具有水量大，相对污水比较清洁的特点。常规做法是设置雨水井、雨水管道等将雨水尽快排至市政雨水管网。系统设置不合理时很容易出现雨水排水不畅、雨水倒灌等问题，导致灾害发生，怎样能合理的排除雨水、对雨水再利用对设计提出了很高的要求。

运用海绵化的理论，对建筑小区雨水进行调蓄排放。《海绵城市建设技术指南—低影响开发雨水系统构建（试行）》中[5]：海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的弹性，下雨时吸水、蓄水、渗水、净水，需要时将蓄存的水释放并加以利用。设计时需根据当地水文资料和当地对年径流总量控制率进行计算，选择合适的调蓄措施。场地空间允许时可以设置下凹绿地、雨水花园、截水沟等蓄水措施暂时储存雨水，超标雨水溢流排至市政雨水管网，储存雨水经过植被土壤、渗滤层等补充地下水。从节能减排方面考虑可以减少雨水管道、雨水井等设施的投资，同时还可以滋养绿地、美化环境。

经济、场地、气候等允许时可以将海绵化建设与雨水回用相结合设置，设置雨水收集回用設备，用于室外绿化浇灌、洗车等，可以有效节约水资源。回用雨水用该首先考虑建筑屋面雨水等较清洁的雨水。蓄水池可以设置在室外也可以设置在室内地下室，当设置在室内时应该将溢流口设置在室外，避免雨水溢流造成倒灌。蓄水池的大小应该经过计算，在保证用水量的同时也要考虑到投资造价问题。

（2）中水系统。中水是把水质较好的生活废水经过比较简单的技术处理后，作为非饮用水使用。中水主要用于洗车、绿地浇灌、冲洗厕所、空调冷却水等，这样做充分利用了水源、减少污水直接排放对环境造成的污染。对于淡水资源缺乏、供水严重不足的城市来说，中水系统是缓解水资源不足，防治水污染，保护环境的重要途径。

中水设施由原水收集、储存、处理及供给等设施构成，建筑中水系统是创新型节能建筑的特色系统之一。设置有建筑中水系统的居民区用水量可以节约35%左右，废水排放量可减少40%左右，在废水的水源中盥洗废水水量最大，且其使用均匀、水质及较好，应该作为建筑中水的首选水源[4]。

进行中水设计需对建筑进行评估，是否适合设置中水系统。设置中水系统需要额外设置水池、泵房、管井、管道等前期投资较大，且对建筑内的使用面积占用也很大。若建筑中废水量少或是中水需求量少，那么中水系统的设置就没有其必要性反而会成为资源浪费的典型。中水系统设置需进行水量平衡，根据规范GB50336-2018《建筑中水设计标准》3.1.4及5.5等规定需进行中水原水和中水用水进行水量平衡计算[3]。合理的设计中水系统对建筑节水、节能具有重要的意义。

3结束语

总之，给排水系统是建筑工程的重要组成部分，给排水设计是否合理直接影响着建筑工程整体的质量。在进行给排水设计时，需要加强节水、节能相关政策、规范的学习，使设计更好地满足使用和规范的要求，使建筑行业可以更好的，更加可持续的发展。

参考文献

[1] 建筑给水排水设计规范：GB50015-2019[S].北京：中国建筑工业出版社，2019：6.

[2] 建筑与小区雨水控制及利用工程技术规范：GB50400-2016[S].北京：光明日报出版社，2016.

[3] 中华人民共和国国家标准：民用建筑节水设计标准：GB50555-2010[S].北京：中国建筑工业出版社，2007.

[4] 建筑中水设计标准：GB50332018：6-2018[S].北京：中国建筑工业出版社：2018：7.

[5] 海绵城市建设技术指南——低影响开发雨水系统构建（试行）：[S].北京：住房城乡建设部，2014.