建筑给排水节能设计几大措施要点分析

　　摘要：随着经济的发展，自然资源日益紧张。在建筑领域，节能型建筑是未来社会建筑业的发展方向。给排水的设计如何能达到节能也成为检验建筑物是否节能的标尺。建筑给排水节能潜能很大。作为一个系统工程，除应制订有关节水节能的法律法规、加强日常管理和宣传教育、利用价格杠杆促进节水工作外，还应采取有效的技术措施，以保证建筑节水节能工作全面深入的开展。本文就建筑给排水节能设计措施的几个要点做了一定的研究。
　　关键词：建筑，给排水设计，措施
　　引言：随着我国经济和城市建设的高速发展，各种建筑日益增加，对环境也造成了巨大的压力，各个城市不同程度地存在着环境污染的问题。而建筑在能源消耗中占据相当大的比例，所以建筑设计者应该要降低资源消耗、减少污染，与自然和谐统一。如何在设计过程中实现合理用能和达到节能设计规范要求也是衡量设计师优秀与否的重要方面。
　　一、建筑给排水节能设计的意义
　　水是生命之源，不仅关系国计民生，也对经济发展和社会进步起着重要作用。近年来能源危机进一步加剧，水资源日益紧张，世界各国越来越重视水资源的保护、中水利用，以及污水治理。在建筑领域，给排水的设计如何能达到节能也成为检验建筑物是否节能的标尺，因此做好给排水节能设计很有必要，是设计环节中的重要环节。因此做好建筑给排水节能设计具有深远的意义。
　　二、建筑给排水设计措施的几个要点分析
　　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。
　　2、利用市政管网余压，采用分区给水方式
　　城市供水中，般市政给水管网压力一般在0.2~0.4MPa之间。合理利用市政管网压力，采用分区供水方式，可以减少二次加压能耗。如市政管网压力为0.3MPa，一则五层及以下楼层可采用市政管网直接供水。五层以上采用无负压变频供水设备供水。这样即不浪费市政管网余压又不至于使低楼层管网压力过高，造成能耗及水量浪费。
　　由于市政给水管网承受的压力有限，供水水压通常难以完全满足高层建筑的供水要求，因此高层建筑给水系统设计中常采用增压给水方式，将管网进水直接引人贮水池中，然后用水泵将水抽到水箱或打到水罐中，再向给水系统供水。市政给水管网供水水压通常为200MPa左右，夜间可以达到250MPa-270MPa左右，但由于以往市政供水管网供水安全性不是很稳定，为确保建筑供水的安全性，宁愿舍弃该部分水压，从而造成电能的浪费，尤其是当贮水池位于地下层时，反而把可用压力全部转化成负压，很不经济合理。设计中应充分考虑利用市政给水管网提供的水压，高层建筑下部几层直接采用市政给水管网供水，上部采用水箱供水或水泵加压供水，当下部用水安全要求较高时，设计中可以考虑将上下部分管网用常闭阀门进行连接，平时分区供水，市政管网发生事故时，将常闭阀门打开，由水箱或水泵加压供水，在节能的同时可以兼顾供水的安全性。
　　3、开发建筑中水系统
　　建筑中水系统是典型的资源的可持续利用装置，是介于建筑物内上水和下水之间的水处理和供给系统，将建筑物内的污水、废水加以收集、处理，实现生活污水、废水的重复利用，既节省水资源，又保护环境，具有明显的经济效益和社会效益。生活用水中有许多水量消耗均不与人体直接接触，如：冲洗厕所、冲洗汽车、园林绿化、喷洒道路等。在公寓、住宅和宾馆中，排放大量的沐浴及盥洗水，应考虑将其经适当处理后供这些生活杂用。推荐的水中水处理工艺为：原水→机械格栅→毛发过滤器→调节池→混凝→过滤→活性炭吸附→消毒→中水池→〔中水泵→中水屋顶水箱→专用水管系统→（水表）用水点〕。
　　在浴用水占总用水量50%以上的宾馆、公寓、高级住宅等建筑中，可考虑采用中水处理系统，以满足冲洗厕所、绿化灌溉及补充部分冷却循环水的水量要求，可节约至少30%的生活用水量。因此，从节水节能的长远利益来考虑，排水系统采用优质生活废水和粪便污水分流体制，将优质生活废水如洗脸水、洗菜水等进行收集、处理，水质达到中等水质标准后，然后送入中水系统。生活污水尽量处理回用，污水回用带来多种外部效益：(1）减少了污水排放，降低了水资源的污染程度而带来了环境效益；(2）汗水回用减轻了居民的用水经济负担，给居民和社会带来经济效益；(3）污水回用大大降低了水资源的浪费，彻底符合节约用水思想，从而带来了巨大的社会效益。从成本费用角度，用污水回用代替自来水，其成本大大降低。尽管初期投资增加，但是从长远角度来看，其成本费用还是低于直接使用自来水的成本费用。在水资源越发缺乏的情况下，中水势在必行，是今后节约用水发展的必然方向。
　　4、充分利用自然资源
　　4.1、利用太阳能制备住宅热水，节约电能和天然气
　　现代的太阳热能科技是将阳光聚合，并运用其能量产生热水、蒸气和电力。太阳能取之不尽、用之不竭的特点使其成为节能设计的首选。在给排水节能设计中，可考虑采用太阳能热水器或热泵热水器取代传统高能耗的燃煤、燃油、燃气热水器及电锅炉。
　　太阳能热水器是由集热器、储水箱、给水箱、循环管、循环泵、配水管等组成的。我国大部分地区日照时间较长，适宜推广使用太阳能。太阳能一般分为平板型和真空管型两种。单幢建筑或多幢建筑合用太阳能热水器，并设置热水箱，用作户内热水器预热水源，单户内设置快速热水器。热水系统可安装在屋顶、墙壁及阳台等位置，可以在一定程度上实现集热器与建筑完美结合，但在太阳能热水系统设计中应注意在寒冷地区应考虑其抗冻性能、抗热冲击性能以及其承压能力等因素。
　　4.2、雨水的利用
　　雨水的利用是将雨水收集起来，经过一定的设施和药剂处理后，得到符合某种水质指标的水再利用过程，处理后的雨水可以用于厕所冲洗、城市绿化、景观用水以及其他适应中水水质标准的用水，减少用水量，减轻污水处理费用。雨水的收集方法有两种：一种是采用排水管把建筑物屋顶的雨水引入雨水沉淀池，沉淀池可以做成几级，一级比一级稍低，最后一级沉淀池的水流入蓄水池，然后送入中水系统。目前，世界上许多国家都展开了对雨水利用的研究。
　　5、应注意生活给水管道中超压的问题
　　《建筑给排水设计规范》规定生活给水系统最低层的用水点压力不宜超过400Kpa，但在实际上生活给水系统竖向分区后仍然存在着部分卫生器具配水点水压偏大的问题。因为即使在分区后各区最低层配水点的静水压仍高达300Kpa左右，而在进行设计流量时，卫生器具的额定流量是在流出水头为20-30Kpa的前提条件下所得的，那么不采取减压节流的措施，卫生器具的实际出水量将会是额定流量的4-5倍。随之带来了水量浪费，水压过高，漏水量增加的弊病，同时易产生水击，噪声和振动，致使管件损坏破裂。因此可以在给水支管上安装减压孔板、压力调节阀或减压阀来避免部分供水点超压问题，为用户提供适宜的服务水头，使得竖向分区的水压分布更加均匀，避免造成浪费。
　　三、结束语
　　综上所述，在建筑给排水设计中，我们应该充分考虑各方面的因素，在满足用水安全稳定性以及经济性的前提下，尽量考虑到设计中的环保节能问题。

《建筑给排水节能设计几大措施要点分析》

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