建筑给排水系统节能优化设计在智能住宅小区的应用

2021-03-30黄铸颖

智能建筑与智慧城市 2021年3期

黄铸颖

（广州城建开发设计院有限公司）

1 引言

和其他行业相比，建筑行业的能源消耗量较大，如果建筑工程在给排水设计上不够科学合理，则会致使建筑工程在正式投入运行以后发生资源浪费的问题，这和当前我国实施的绿色节能发展方针是完全相悖的。所以，在智能住宅小区的建设中，需要积极贯彻落实节能理念，引入节能技术，不断完善建筑给排水系统的节能设计方案，促进我国建筑行业的持续化、稳定性发展。

2 智能住宅小区建筑给排水节能设计的重要意义

2.1 有助于缓解城市用水压力

我国城市地区由于人口较多、经济发达，用水量也比较大，因此缺水现象较为严重。建筑工程作为城市中必不可少的基础设施之一，耗水量是比较大的，通过对建筑给排水系统进行节能优化设计可在一定程度上控制其对水资源的消耗量，若同时引入中水回用技术，还可实现对建筑用水的高效化、循环化利用，这对改善城市用水短缺局面来说是非常有利的。

2.2 有助于促进环保事业的进一步发展

现阶段，我国不少行业都朝着绿色化、环保化、节能化的方向发展，建筑行业也是如此。在智能住宅小区建筑给排水设计中，节约水资源、发展绿色建筑的理念越发受到关注。事实证明，建筑给排水节能优化设计对促进我国绿色环保发展事业的顺利稳定发展有着极为重要的现实意义[1]。

3 智能住宅小区建筑给排水系统节能设计的主要影响因素

3.1 经济方面的因素

从实践情况来看，在对旧住宅小区给排水系统进行优化改造的时候，改良后的系统所产生的经济效益并不显著，且存在改造投入的资金较大、施工困难等问题。鉴于此，在对智能住宅小区建筑给排水系统进行节能优化设计时，需提前全方位考虑经济层面的影响因素，确保资金的投入可在短时间内收获应有的经济回报，进而提升用户建设和使用的主动性与积极性[2]。

3.2 技术方面的因素

要实现对智能住宅小区的建设需要用到大量不同类型的技术人员，特别是在建筑给排水系统节能优化设计上更需要较强的技术实力作为支撑。然而，现在我国不少住宅小区在实际建设时会出现管理不到位、技术条件欠缺等问题，导致节能目标难以实现。因此，在智能住宅小区建筑给排水系统节能优化设计上，需要引入现代化科学技术，并注重对这些技术应用操作过程的管控，从而为建筑节能目标的达成提供切实有效的技术保障。

4 智能住宅小区建筑给排水系统节能优化设计对策

4.1 全面发挥市政管网压力的作用

现代城市对建筑工程供水的市政管网供水压力通常是在0.2MPa～0.4MPa之间，若能有效利用这一供水压力，采取分区域供水的形式，则能在很大程度上减少二次供水加压造成的能源损耗。一般情况下，市政管网内部的供水压力可适应大约5层的建筑供水压力，鉴于此，对于楼层数量不多、高度较矮的住宅小区来说，可直接采用市政管网直接供水。如果住宅小区属于高层或超高层建筑，则合理调整小区生活给水竖向分区，这样可充分利用市政管网的压力，减少能源消耗。

4.2 给水系统各功能的分区设置

建筑给水系统主要分为生活给水系统和消防给水系统。在开展建筑给排水设计时，会将生活给水系统和消防给水系统分开单独进行设置。根据当前所实施的相关规范标准，生活给水系统按照静水压力通常应维持在 0.3 MPa以上，但不超过0.4MPa这一区间段内，而消防给水系统按照静水压力则应设置在0.8 MPa上下[3]。因此，为了达到较好的节能效果，需要将生活给水系统和消防给水系统进行分区独立设置，根据系统的实际要求设置适当的压力，从而避免水资源和能源的不必要浪费。

4.3 引入无负压变频供水设备

无负压变频供水设备在智能住宅小区给排水系统节能设计中的应用越来越广泛。该设备可顺利实现在原市政供水管网压力基础上的二次增压，这样不仅能有效减少修建水池、水箱的资金投入量，同时还能达到增压供水和确保水质的目标，具有十分显著的节能成效。从权威部门的调查统计结果中可以看出，无负压变频供水设备与普通供水设备相比可降低50%左右的能源消耗量，具备良好的实用性，对于现代智能住宅小区的建筑给排水系统来说尤为适用[4]。

4.4 控制用水量，减少供水能源消耗

当前我国很多小区内所安装的热水系统存在浪费水资源的问题，热水设备在开启之后往往需要先放掉一些冷水才能使用热水。为了解决这一问题，就应对热水系统进行改进和完善。例如，可引入热水回水的集中热水供应模式，从而避免冷水资源的大量浪费[5]。另一方面，应大范围推广和积极利用新型节水器具，包括新型节水水龙头、节水型马桶等。

4.5 积极利用清洁能源

清洁能源是当前优势较为突出，也比较受欢迎的能源类型，把清洁能源应用于建筑给排水系统之中，可有效控制能源的整体消耗量，从而实现节能的目的。太阳能、风能等是比较常见的清洁能源，其中，太阳能在现阶段我国智能住宅小区建筑给排水节能设计中的应用最为广泛，具体主要表现为太阳能热水器的应用，太阳能热水器主要通过将太阳能转变为热能来提高水的温度，进而达到节能目的。

4.6 中水处理与回用

智能住宅小区建筑给排水设计中，中水回用是指通过将建筑小区中生产与生活中所排放的污水、冷却水等，通过集流、水处理、输配水等技术环节的有效处理，在建筑小区中进行再次回收利用，它是一项较为典型的建筑给排水系统节能优化设计策略。值得注意的是，当前我国的建筑小区中对中水回用与处理系统的设计中，多采用生化处理方法对收集中水进行过滤、消毒等处理后再次回收利用。