試析我國(guó)建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)水節(jié)能問題

崔海

（哈爾濱市群力新區(qū)開發(fā)建設(shè)管理辦公室，黑龍江 哈爾濱 150000）

隨著近年來城市建筑業(yè)突飛猛進(jìn)發(fā)展，在城市總用水量中，建筑內(nèi)部用水的所占的比例逐年增加，使得建筑給排水工程中的節(jié)水節(jié)能問題不容忽視，因此我們工程設(shè)計(jì)人員及有關(guān)管理部門應(yīng)對(duì)此引起足夠重視，在設(shè)計(jì)過程中統(tǒng)籌考慮，全面規(guī)劃，在強(qiáng)調(diào)供水的安全可靠性的同時(shí)，設(shè)計(jì)中不要造成不必要的水電的浪費(fèi)，本文將從以下幾個(gè)方面來探討建筑工程給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)水節(jié)能問題。

1 合理利用市政管網(wǎng)余壓

在城市供水中，根據(jù)城市供水規(guī)模大小不同，一般市政給水管網(wǎng)壓力均在0.2～0.4MPa之間，只能滿足3～5 層多層建筑供水壓力?，F(xiàn)在城市城區(qū)的土地利用率均較高，城區(qū)住宅高層建筑增多，且一般多層住宅樓層均在5 層以上，供水壓力要求采用二次加壓。合理利用市政管網(wǎng)壓力，采用分區(qū)供水方式并采用新型供水設(shè)施，可以減少二次加壓能耗。如市政管網(wǎng)壓力為0.3MPa，則5 層及以下樓層可采用市政管網(wǎng)直接供水，5 層以上采用無負(fù)壓變頻供水設(shè)備供水。這樣既不浪費(fèi)市政管網(wǎng)余壓又不至于使低樓層管網(wǎng)壓力過高，造成能耗及水量浪費(fèi)。

自來水管網(wǎng)供水范圍較大，從經(jīng)濟(jì)技術(shù)及供水安全性方面考慮，城市管網(wǎng)系統(tǒng)供水壓力一般為15m 左右，正常情況下可直供到二層用戶用水。目前情況是:設(shè)計(jì)部門一般按甲方及市政主管部門的要求，地下室用水由市政管網(wǎng)直供，其它用水均需樓內(nèi)自行加壓供給，這顯然沒有充分利用市政水壓，從節(jié)能角度考慮是對(duì)能量的一種浪費(fèi)。針對(duì)這一問題，設(shè)計(jì)部門應(yīng)與市政主管部門充分溝通，準(zhǔn)確掌握建筑周邊市政資料，在滿足用戶用水量、水壓安全性基礎(chǔ)上，在市政水壓直供范圍內(nèi)盡量直供。無負(fù)壓變頻供水裝置是一種可以充分利用市政水壓的新型供水方式。

2 采用新型節(jié)水設(shè)備

一方面，采用優(yōu)質(zhì)管材、閥門以往生活給水管道常使用的鍍鋅鋼管容易生銹，會(huì)造成水質(zhì)污染，長(zhǎng)時(shí)間閑置后再使用時(shí)會(huì)有銹水放出導(dǎo)致浪費(fèi)，同時(shí)接頭處如果銹蝕也會(huì)漏水滲水?，F(xiàn)在通常采用新型管材如鋁塑復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管、不銹鋼管、銅管、PP-R 管、PE 管、PVC-U 管等就能很好地解決此類浪費(fèi)問題。閥門是建筑給排水中最常用的配件之一，其類型和質(zhì)量的好壞也能影響用水的質(zhì)量。一般來講，截止閥比閘閥關(guān)得嚴(yán)，閘閥比蝶閥關(guān)得嚴(yán)。在同等條件時(shí)，我們應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選用更能夠節(jié)水的閥門。

另一方面，采用節(jié)水節(jié)能型衛(wèi)生器具和配水器材在滿足使用功能的前提下，采用新型節(jié)水節(jié)能衛(wèi)生器具和配水器材，如雙沖洗量坐便器，氣動(dòng)和真空式大便器，充氣或泡沫口水咀，腳踏開關(guān)淋浴器、節(jié)水延時(shí)自閉沖洗閥等等，均可以不同程度地起到節(jié)水節(jié)能的效果，例如真空式大便器就是利用真空節(jié)水技術(shù)，用空氣代替大部分水，依靠真空負(fù)壓產(chǎn)生的高速氣水混合物，快速將潔具內(nèi)的污水，污物沖吸干凈，達(dá)到節(jié)約用水、排走污濁空氣的功效。采用充氣水龍頭和泡沫口水龍頭比普通水龍頭節(jié)水25%。

3 注意生活給水管道中減壓節(jié)流問題

生活給水系統(tǒng)按規(guī)定豎向分區(qū)后仍然存在著部分衛(wèi)生器具配水點(diǎn)水壓偏大的問題，而這一點(diǎn)常常被忽視。因?yàn)榧词乖诜謪^(qū)后各區(qū)最低層配水點(diǎn)的靜水壓仍高達(dá)300kPa～400kPa。而在進(jìn)行設(shè)計(jì)流量計(jì)算時(shí)，衛(wèi)生器具的額定流量是在流出水頭為20kPa～30kPa 的前提條件下所得的。故而，若不采取減壓節(jié)流措施，衛(wèi)生器具的實(shí)際出水流量將會(huì)是額定流量的4～5倍。隨之帶來了水量浪費(fèi)、水壓過高、漏水量增加的弊病，同時(shí)易產(chǎn)生水擊、噪聲和振動(dòng)，致使管件損壞、破裂。國(guó)外一些國(guó)家均采用在給水支管上安裝孔板、壓力調(diào)節(jié)閥或減壓閥等手段來避免部分供水點(diǎn)超壓，為用戶提供適宜的服務(wù)水龍頭，使豎向分區(qū)的水壓分布更加均勻。所以在高層建筑給水系統(tǒng)豎向分區(qū)后仍應(yīng)注意減壓節(jié)流的問題。

4 科學(xué)合理設(shè)置建筑配套消防系統(tǒng)

生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)兩者宜分別單獨(dú)設(shè)置。在高層建筑給水設(shè)計(jì)中宜把生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)兩者分別單獨(dú)設(shè)置，因?yàn)?種給水系統(tǒng)對(duì)水壓的要求不同，若合用一個(gè)系統(tǒng)為滿足2種用水需要，勢(shì)必造成水量或電能浪費(fèi)，還會(huì)增加運(yùn)行管理費(fèi)用。消防貯水池宜單獨(dú)設(shè)置或與游泳池、水景兼用，做到一水多用、重復(fù)利用及循環(huán)使用。因?yàn)樵谙浪c生活貯水池合建的情況下，會(huì)由于消防貯水量遠(yuǎn)大于生活貯水量而致使生活供水在貯水池中停留時(shí)間過長(zhǎng)，造成水質(zhì)的劣化，使給水系統(tǒng)用戶用水端發(fā)生二次污染。而按標(biāo)準(zhǔn)定期更換貯水池中的全部存水(包括消防貯水)又會(huì)造成巨大浪費(fèi)。

以區(qū)域集中消防加壓貯水系統(tǒng)取代各建筑物中的單個(gè)消防加壓貯水系統(tǒng)，這樣既可避免消防加壓給各建筑設(shè)計(jì)帶來的諸多技術(shù)問題，又可以節(jié)省工程建設(shè)和設(shè)備投資，降低運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用，便于集中管理，同時(shí)可避免多座貯水池的大量消防貯水及定期換水而造成的浪費(fèi)。

5 推廣中水回用技術(shù)

中水來源于建筑生活排水，包括人們?nèi)粘Ｉ钪信懦龅纳钗鬯蜕顝U水。生活廢水包括冷卻排水、沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水及廚房排水等雜排水。不含廚房排水的雜排水稱為優(yōu)質(zhì)雜排水。中水指的是各種排水經(jīng)過處理后，達(dá)到規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可在生活、市政、環(huán)境等范圍內(nèi)雜用的非飲用水。

我國(guó)的建筑排水量中生活廢水所占份額住宅為69%，賓館、飯店為87%，辦公樓為40%，如果收集起來經(jīng)過凈化處理成為中水，用作建筑雜用水和城市雜用水，如沖廁所、道路清掃、城市綠化、車輛沖洗、建筑施工、消防等雜用，從而替代出等量的自來水，這樣相當(dāng)于增加了城市的供水量。

由于中水工程是影響到整個(gè)建筑的系統(tǒng)工程，在已建成建筑中改造比較困難。同時(shí)又因?yàn)槠涑跗谕顿Y較高，所以要想制定成標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，至少在目前看來是比較難于讓開發(fā)商接受的。但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，在水資源越發(fā)缺乏的情況下，建設(shè)第二水資源—中水勢(shì)在必行。它是實(shí)現(xiàn)污水資源化、節(jié)約水資源的有力措施，是今后節(jié)約用水發(fā)展的必然方向。

6 開發(fā)建筑雨水的集蓄利用技術(shù)

集蓄來自屋頂或其它區(qū)域的降水作為中水水源加以利用，已成為開發(fā)利用水資源的有效方法，對(duì)于實(shí)現(xiàn)水的可持續(xù)利用和保護(hù)環(huán)境具有重要意義。1980年以來，歐洲及日本等國(guó)家相繼開展了雨水收集利用的研究。研究表明，如果建立雨水收集利用系統(tǒng)，將雨水就近收集、就近處理、就近循環(huán)使用，作為中水用于沖洗廁所、清洗車輛、綠化、噴淋街道，或作為景觀用水及河道補(bǔ)充水等，將節(jié)省相當(dāng)可觀的水資源。不過，雨水集蓄利用系統(tǒng)并不是適用于每個(gè)地方，如果降雨量不高或用水量不大，則雨水集蓄利用系統(tǒng)的成本回收就比較慢。

一個(gè)完整的雨水集蓄利用系統(tǒng)主要包括匯集、蓄存與利用3個(gè)方面。由于雨水存在不易控制流量的特點(diǎn)，其匯集較為困難。在建筑中可采用滲水性能好的材料，并設(shè)置儲(chǔ)水設(shè)備，以收集和儲(chǔ)存雨水。雨水經(jīng)收集、過濾、貯存等，便可用于廁所及馬桶的沖洗與清洗、水景與植物的澆灌、洗車、灑水、消防用水等。根據(jù)雨水處理后的用途不同，處理流程也不同，與人體不接觸的水水質(zhì)要求較低，處理過程簡(jiǎn)單，而與人體直接接觸的水水質(zhì)要求高，處理過程復(fù)雜。通過建筑的屋頂收集的雨水，如果帶有少量的泥沙和枝葉，可以利用簡(jiǎn)易的截留、泥沙過濾、沉淀等就可以用于衛(wèi)生清潔、澆灌植物等。

建筑給排水中節(jié)水節(jié)能的潛能很大，涉及到建筑給排水系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)。在建筑給排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，我們應(yīng)“堅(jiān)持開發(fā)與節(jié)約并舉，把節(jié)約放在首位”，同時(shí)依靠科技進(jìn)步，通過不斷采取新工藝、新材料、新設(shè)備來達(dá)到節(jié)水節(jié)能的目的。這樣不僅能取得顯著的經(jīng)濟(jì)效益，而且能在一定程度上緩解城市用水供需矛盾，解決高峰期缺水問題，還能減少污水排放量，保護(hù)環(huán)境，取得較好的社會(huì)效益和環(huán)境效益。

[1]建筑給排水設(shè)計(jì)中的若干問題探討.孫海洲,王曉暉,周濤,王印,王重亮,路金喜.中國(guó)給水排水.2009-08-17