建筑給排水設計中的環(huán)保問題探究

周淵

[內容摘要] 在我國經(jīng)濟迅速騰飛和人民生活水平快速提高的同時，對自然環(huán)境也帶來了不可忽視的負面影響。因此我們每個人在享受自然資源的同時，也要相應的擔負起保護自然的義務。作為一個給水排水工作者，保護自然環(huán)境更是義不容辭的責任和使命。國家大力提倡建設資源節(jié)約型社會，倡導可持續(xù)發(fā)展，這是當今社會發(fā)展的大勢。因此本文針對在實際設計工作中的節(jié)水、節(jié)能及供水污染中存在的各種問題，提出了完善建議并加以總結，探討新型環(huán)保材料、設備、技術在建筑給排水設計中的應用。

[關鍵字]給排水設計、環(huán)境保護、節(jié)水、節(jié)能、二次供水污染

中圖分類號：S276 文獻標識碼： A

大自然是偉大的。人類社會的產(chǎn)生、發(fā)展、繁榮都離不開自然環(huán)境的無私饋贈，我們是依附于自然環(huán)境而存在的。但在人類努力前行的進程中，由于經(jīng)濟、意識的不到位，不可避免的給大自然帶來了傷害，而這些傷害遲早會傷害到我們自己。作為給排水設計工作者，從本職做起，倡導節(jié)水、節(jié)能我們更是責無旁貸。下面我就建筑給排水設計實踐中常見的環(huán)境保護問題從建筑節(jié)水、節(jié)能和供水污染防治三個方面進行闡述。

一 建筑節(jié)水

我國是水資源嚴重缺乏的國家，這在各種雜志期刊中我們多有了解。這里說的水資源是狹義的定義，主要定義為可以直接或以很小的代價使用的淡水資源。改革開放以來，我國經(jīng)濟迅速騰飛、人民生活水平快速提高，工業(yè)規(guī)模也迅速壯大，但是由于初期粗放型經(jīng)濟的一些原因，隨之而來的是水污染問題日益嚴重，根據(jù)海洋局公布的報告，2013年上半年全國50條河流入海水質均為劣五類！水資源短缺成為影響國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的核心問題，因此節(jié)水工作必須放到國民必須辦理的類目中來。

建筑是作為一個能源集中消耗的集合體出現(xiàn)的，因此在設計工作中良好的考量就顯得至關重要。建筑設計中的節(jié)水措施大部分都是通過給排水設計工作來實現(xiàn)的，她是建筑設計中重要的一環(huán)。建筑中水資源的供給、排除都是通過給排水系統(tǒng)來運作的，因此考量采用相應的節(jié)水措施和方法實現(xiàn)節(jié)約用水就顯得格外重要。

1.1 節(jié)水方法及設備

隨著科技的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，新的節(jié)水方法和措施也層出不窮，區(qū)別就在于應用的廣度和深度。當前建筑給排水設計中節(jié)水的關鍵在于:超壓出流、熱水循環(huán)、采用新型衛(wèi)生器具及其配件、水的復用等方面。

1.1.1 超壓出流

超壓出流不僅浪費水，還會增大用水器具損壞的概率。當前我國規(guī)定高層建筑衛(wèi)生器具的配水點處的靜水壓不宜大于0.45MPa；靜水壓大于0.35MPa的入戶管(或配水橫管)，設減壓或調壓設施?！睹裼媒ㄖ?jié)水設計標準》中更進一步規(guī)定了分區(qū)底層各用水點的供水壓力不大于0.20Mpa。高層建筑的各分區(qū)底層靜水壓力通過控制給水分區(qū)的高度調整，入戶管減壓一般是通過在入戶支管上設置減壓閥來實現(xiàn)的。

1.1.2 熱水循環(huán)

熱水循環(huán)按循環(huán)方式分為四種：不循環(huán)熱水供應系統(tǒng)；干管循環(huán)熱水供應系統(tǒng)；干、立管循環(huán)熱水供應系統(tǒng)；干、立、支管循環(huán)熱水供應系統(tǒng)。不循環(huán)熱水供應系統(tǒng)在熱水用水設備開啟后，需要放掉管道內部積存的冷水才能得到溫度適合的熱水，而放掉的這部分冷水不僅僅浪費了一定的熱能還浪費了淡水資源，因此這種形式在集中供熱水系統(tǒng)中已不在采用，一般用于小型分戶的熱水設計中。對于集中熱水供應系統(tǒng)，國內相關規(guī)范規(guī)定一般強調在熱水系統(tǒng)設計時，采用機械循環(huán)，保證干管、立管或干管、立管、支管循環(huán)方式，而不推薦干管循環(huán)熱水供應系統(tǒng)。這些措施能夠從原理設計的角度極大地減少水資源的浪費。

1.1.3 采用新型衛(wèi)生器具及其配件

衛(wèi)生用水在居民生活用水中所占比重較大，傳統(tǒng)的老式衛(wèi)生器具中，沖洗水箱耗水量極大，器具密閉性較差，鑄鐵水嘴經(jīng)常漏水，造成了水資源的極大浪費。因此，采用新型節(jié)水的衛(wèi)生器具可以避免水資源的浪費，比如坐便器采用帶大、小便分檔的沖洗水箱, 一次沖水不超過6L；小便器、蹲式大便器、公共場所洗臉盆采用延時沖洗閥、感應式?jīng)_洗閥；采用陶瓷制或塑料制帶限流的水嘴等。綠化澆灑越來越多，設計中多傾向于采用噴灌、微灌等高校節(jié)水灌溉方式。管道采用嚴密的防漏措施。同時還要強調給水計量，在入戶管、水池水箱等用水點設置計量水表，分戶分水質計費，以經(jīng)濟手段帶動廣大居民的節(jié)水意識。

1.1.4 水的復用

水的復用包括中水利用、循環(huán)水系統(tǒng)。中水也稱再生水，它的水質介于污水和自來水之間，是城市污水、廢水經(jīng)凈化處理后達到國家標準，能在一定范圍內使用的非飲用水?？梢杂糜诰G化、澆撒、沖洗廁所等。循環(huán)水系統(tǒng)主要用于設備冷卻和游泳池等設施，通過對水的循環(huán)處理保證水質，減少水的使用。一般通過復用率對水的復用進行評估，復用率越高越節(jié)水，經(jīng)濟效益越大。

二 節(jié)能

能源永遠是一個國家乃至整個世界的主題，因此節(jié)能是我們必須面對的一個問題。在建筑給排水的設計中,除對給排水系統(tǒng)進行精心計算、合理選擇外, 選擇合適的供水設備和充分因地制宜利用可再生能源也是必備的。

2.1 供水設備的選擇

高層給排水設計中，供水設備是必不可少的一類設備。傳統(tǒng)給水系統(tǒng)多采用工頻泵，即水泵采用一個轉速運行，不考慮流量的變化，功率浪費巨大，為了解決以上問題，變頻調速設備應運而生，它能在大范圍流量的變化下保證高效率，節(jié)能效果顯著，極大地降低了運行費用，正是由于這點，變頻近年來越來越普及。在允許直接從市政管網(wǎng)吸水的地區(qū)，采用變頻疊壓供水設備是一個不錯的選擇。

2.2可再生能源利用

水的加熱離不開能源的使用?；茉匆恢笔钱斍爸饕哪茉磥碓矗茉瓷尚枰?jīng)過漫長的時間，且不可重復使用，清潔可再生能源的利用是社會發(fā)展的趨勢。一些簡單的利用如太陽能熱水器在我國已經(jīng)很普遍，復雜的地熱熱水、風暖熱水技術也逐漸在普及中。地熱、風暖技術其基本原理就是卡諾循環(huán)的應用，核心就是用少量的低品位的能源換取大量高品位的能源，可以節(jié)約大量的能源。

三供水的污染防治

從市政水管道到用水點的供水過程中，有很多環(huán)節(jié)會影響水質，因此分析供水過程中各環(huán)節(jié)可能的污染也是十分必要的，我從給水系統(tǒng)選擇、水池（箱）、供水管材等方面分析。

3.1給水系統(tǒng)選擇

在設計給水系統(tǒng)方案時，應盡量直接供水，減少供水的中間環(huán)節(jié)。在給水系統(tǒng)設計中放棄水池-水泵-屋頂水箱的供水模式，而采用變頻調速設備直接供水。在允許直接從市政給水管網(wǎng)吸水的地區(qū)，可以取消低位水池（箱），采用變頻疊壓設備供水。泵房不能毗鄰衛(wèi)生間、垃圾用房等污染源。

3.2水池（箱）

當前的大部分水池、水箱都是采用食品級不銹鋼SUS304制作或內襯，但在用水量不大的時候還是容易滋生細菌，因此在給排水設計中要注意水箱進出水不能發(fā)生短路，水箱的尺寸不能盲目選擇大尺寸的型號，水箱的泄水管、溢水管末端設置防蟲網(wǎng)罩。現(xiàn)在也出現(xiàn)了一批新產(chǎn)品，如余氯在線檢測器，電子式水箱凈化器都可以使用在水箱水質的保護上。

3.3供水管材

我國已經(jīng)在不推薦使用的材料技術中規(guī)定生活給水管不能再使用普通鍍鋅鋼管。逐步推廣使用不銹鋼管、鋼塑管、硬聚氯乙烯給水管、鋁塑管、聚丙烯管等水力條件、衛(wèi)生性能都較好的新型高分子聚合物管材，以保證生活用水在輸送過程中不被污染。一些城市如上海已經(jīng)在改造現(xiàn)有的舊給水鍍鋅鋼管。

四 總結

當前的環(huán)境污染越發(fā)嚴重，節(jié)能環(huán)保越來越被大家認同，國家也適時提出了建設資源節(jié)約型可持續(xù)發(fā)展社會的要求，作為給排水設計者我們應該順應大局，更重視建筑給排水設計中的環(huán)保問題，在系統(tǒng)設計上精益求精，把環(huán)境保護的意識貫穿于給排水設計中的每一個環(huán)節(jié)。此外在建筑給排水設計中使用新材料、新設備、新工藝，把浪費和污染程度降到最低也是每一個設計者的責任。