建筑給排水節(jié)能設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)分析研究

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摘要：隨著城市建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展，面對可持續(xù)發(fā)展的要求，建筑給排水系統(tǒng)需要考慮采用節(jié)能措施。一套合理的建筑給排水系統(tǒng)，應(yīng)該既滿足用戶對水質(zhì)、水量、水壓的要求，確保安全供水、合理排水，又能達(dá)到節(jié)能的要求，本文在此對給排水節(jié)能設(shè)計(jì)的幾個(gè)重要的關(guān)鍵點(diǎn)做了逐一的分析。

關(guān)鍵詞：給排水；節(jié)能；太陽能

一、建筑給排水節(jié)能設(shè)計(jì)的重要意義

1、建筑給排水節(jié)能是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要

能源是人類生存與發(fā)展的重要基礎(chǔ)，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展依賴于能源的發(fā)展。當(dāng)今水源問題已經(jīng)成為全世界共同關(guān)注的問題，水源短缺成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。建筑從建材生產(chǎn)、建筑施工直到建筑物的使用，無時(shí)不在消耗著水源。因此在建筑給排水中推廣節(jié)能技術(shù)勢在必行。

2、建筑給排水節(jié)能是環(huán)境保護(hù)的需要

提倡建筑給排水節(jié)能，減少污染物的排放也是改善生存環(huán)境，提高生活質(zhì)量的一種有效的方法。

3、建筑給排水節(jié)能是提高人民生活水平的需要

隨著現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，人們追求更加舒適的建筑生活環(huán)境。而在當(dāng)前水源十分緊張的狀況下，節(jié)約建筑水耗就顯得尤為重要了。建筑給排水節(jié)能設(shè)計(jì)是建立在滿足合理舒適要求的前提下，通過技術(shù)減少水耗，提高水源的使用效率，滿足建筑給排水節(jié)能的要求。

二、給排水設(shè)計(jì)的節(jié)能措施

1、充分利用外網(wǎng)的水壓

進(jìn)行建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，外網(wǎng)水壓、水量能經(jīng)常滿足用水要求時(shí)，盡量利用外部給水管網(wǎng)水壓直接進(jìn)行供水。在外部管網(wǎng)水壓不能滿足整個(gè)建筑的要求時(shí)，則建筑物下幾層應(yīng)利用外網(wǎng)水壓直接供水，上層可設(shè)置加壓和流量調(diào)節(jié)裝置供水[1]。設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，不能忽略外網(wǎng)能夠提供的水壓，不能因?yàn)樵O(shè)有水池，而放棄使用外網(wǎng)的可資用水頭，這將造成能源的浪費(fèi)，不可取。

2、豎向分區(qū)要合理

《建筑給水排水設(shè)計(jì)手冊》規(guī)定，高層建筑生活給水系統(tǒng)的豎向分區(qū)，應(yīng)根據(jù)使用要求、設(shè)備材料性能、維護(hù)管理?xiàng)l件、建筑層數(shù)合理確定。一般最低衛(wèi)生器具給水配件處的靜水壓力宜控制在以下范圍內(nèi)，旅館、飯店、公寓、住宅、醫(yī)院和功能類似的其他建筑：300～350 kPa；其他建筑：350～450 kPa。進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，嚴(yán)格控制系統(tǒng)的超壓出流，否則，流出水頭太大，一是使水流噴濺，造成水資源的浪費(fèi)；二是易產(chǎn)生水錘，引起噪聲，干擾人們交談、工作、學(xué)習(xí)和休息；三是對用水設(shè)施的沖刷，使用水設(shè)施易被磨損，使用壽命短，將造成資源的浪費(fèi)。

3、完善熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)

隨著人們生活水平的提高，小區(qū)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)的應(yīng)用也得到了充分的發(fā)展，建筑熱水循環(huán)系統(tǒng)的質(zhì)量也逐漸變得越來越重要了。大多數(shù)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)存在嚴(yán)重的浪費(fèi)現(xiàn)象，主要體現(xiàn)在開啟熱水裝置后，不能及時(shí)獲得滿足使用溫度的熱水，而是要放掉部分冷水之后才能正常使用。這部分冷水，未產(chǎn)生應(yīng)有的使用效益，因此稱之為無效冷水。這種水流的浪費(fèi)現(xiàn)象是設(shè)計(jì)、施工、管理等多方面原因造成的。如在設(shè)計(jì)中未考慮熱水循環(huán)系統(tǒng)多環(huán)路阻力的平衡，循環(huán)流量在靠近加熱設(shè)備的環(huán)路中出現(xiàn)短流，使遠(yuǎn)離加熱設(shè)備的環(huán)路中水溫下降；熱水管網(wǎng)布置或計(jì)算不合理，致使混合配水裝置冷熱水的進(jìn)水壓力相差懸殊，若冷水的壓力比熱水大，使用配水裝置時(shí)往往要出流很多冷水，之后才能將溫度調(diào)至正常。

4、控制超壓出流

根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)研究，當(dāng)配水點(diǎn)處靜水壓力大于0.15MPa時(shí)，水龍頭流出水量明顯上升。建議高層分區(qū)給水系統(tǒng)最低衛(wèi)生器具配水點(diǎn)處靜水壓大于0.15MPa時(shí)，采取減壓措施，《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》第3.3.5條也規(guī)定，高層建筑生活給水系統(tǒng)應(yīng)豎向分區(qū)，各分區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點(diǎn)處的靜水壓不宜大于0.45MPa，特殊情況下不宜大于0.55MPa，而衛(wèi)生器具的最佳使用水壓宜為0.20MPa-0.30MPa，大部分處于超壓出流。所以應(yīng)根據(jù)建筑給水系統(tǒng)超壓出流的實(shí)際情況，對給水系統(tǒng)的壓力做出合理限定。

5、推廣使用節(jié)水型設(shè)備，減少用水量

衛(wèi)生器具和配水器材是水的最終使用單位，一套節(jié)水性能設(shè)備的好壞，能夠?qū)λY源的節(jié)約產(chǎn)生非常大的作用。例如，通常淋浴噴頭每分鐘噴水7L多，而節(jié)水型噴頭則每分鐘只需要3L水左右，節(jié)約了一半的水量?？梢娦l(wèi)生器具和配水器具的節(jié)水性能直接影響著整個(gè)建筑節(jié)水的效果。所以在選擇節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具時(shí)，除了要考慮價(jià)格因素和使用對象外，還要考察其節(jié)水性能的優(yōu)劣。

大力推廣使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器材是建筑節(jié)水的一個(gè)重要方面。例如，使用小容積水箱大便器。目前我國正在推廣使用6L水箱節(jié)水型的兩檔沖洗水箱的大便器，或者以瓷芯節(jié)水龍頭和充氣水龍頭代替普通水龍頭。在水壓相同的條件下，節(jié)水龍頭比普通水龍頭有著更好的節(jié)水效果，節(jié)水量為3%-50%，大部分在20%-30%之間。且在靜壓越高、普通水龍頭出水量越大的地方，節(jié)水龍頭的節(jié)水量也越大[3]。因此，應(yīng)在建筑中（尤其在水壓超標(biāo)的配水點(diǎn)）安裝使用節(jié)水龍頭，以減少浪費(fèi)。

采用多種形式的節(jié)水器具，具體比如說，延時(shí)自閉式水龍頭在出水一定時(shí)間后自動(dòng)關(guān)閉，可避免長流水現(xiàn)象。出水時(shí)間可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，但出水時(shí)間固定后，不易滿足不同使用對象的要求，比較適用于使用性質(zhì)相對單一的場所，比如車站，碼頭等地方。光電控制式水龍頭可以克服上述缺點(diǎn)，且不需要人觸摸操作，可用在多種場所，但價(jià)格較高。目前，光電控制小便器己在一些公共建筑中安裝使用。

6、利用太陽能用作住宅熱水加熱的節(jié)能技術(shù)措施

利用太陽能用作住宅熱水加熱的使用范圍及太陽能熱水器的分類：（1）太陽能作為清潔能源，取之不盡，用之不竭，是節(jié)能的重要途徑。太陽能熱水器是由集熱器、儲(chǔ)水箱、給水箱、循環(huán)管、循環(huán)泵、配水管等組成。我國大部分地區(qū)均處于北緯40度以北，日照時(shí)間較長，均適合推廣太陽能熱水器。（2）根據(jù)現(xiàn)在使用的太陽能熱水器技術(shù)，按集熱器形式可分為平板型和真空管型。其中，平板型：在住宅中使用的小型熱水器，目前多采用自然循環(huán)方式，且為單循環(huán)，即集熱器內(nèi)被加熱的水直接進(jìn)入儲(chǔ)水箱提供使用。結(jié)構(gòu)簡單，成本較低，抗凍能力弱。真空管型：全玻璃真空管結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格適中，水在玻璃管內(nèi)直接被加熱，其組成的家用熱水器一般是將真空管直接接入非承壓水箱，采用落水法取熱水。也有采用金屬熱管組合的承壓式及采用U型管組合的分離式，在不同地區(qū)都全年使用。具有抗凍、耐壓和耐冷熱沖擊能力。

7、雨水的再生利用

建筑給排水設(shè)計(jì)中的雨水再利用技術(shù)，就是將雨水收集到蓄水池中，利用相關(guān)過濾設(shè)備或是化學(xué)反映進(jìn)行雨水的過濾、再生，從而得到符合相關(guān)水質(zhì)規(guī)定的再生水資源，根據(jù)建筑各處水質(zhì)要求不同，此種水資源完全可以應(yīng)用于建筑綠化的澆筑、廁所的沖刷等。建筑進(jìn)行雨水收集，其通常將建筑頂端的雨水通過導(dǎo)管輸送至建筑地表下的雨水沉沙池，雨水在沉積一段時(shí)間后流入專用蓄水池，再利用水泵將雨水導(dǎo)入雜用蓄水池，經(jīng)過過濾設(shè)備或化學(xué)消毒處理后，再將其輸送到中水管道系統(tǒng)中。值得注意的是，為避免水源遭受酸雨、降塵的污染，應(yīng)將最初兩分鐘左右的降雨排除。當(dāng)今國外許多的國家都在進(jìn)行雨水的再生利用研究，例如日本、德國、美國、英國等國家的個(gè)別城市，已經(jīng)在建筑上裝設(shè)了雨水再利用設(shè)施，其將經(jīng)過相關(guān)處理的雨水應(yīng)用在建筑的綠化、消防、清洗等環(huán)節(jié)中，經(jīng)過深度處理的雨水甚至可供用戶飲用，從而節(jié)約了水資源、減輕了當(dāng)?shù)匚鬯幚砑坝盟呢?fù)擔(dān)。

三、結(jié)語

綜上所述，在建筑行業(yè)競爭越發(fā)激烈的今天，在建筑給排水設(shè)計(jì)中加入節(jié)能措施，不僅可以節(jié)約水資源、降低能耗，還能有效的降低供水成本，從而提高建筑企業(yè)的市場競爭力。