試論建筑工程給排水中的節(jié)能措施應(yīng)用

鄭育芳

金中天建設(shè)集團有限公司，廣東廣州 510100

在給排水系統(tǒng)中，為居民日常生活、工業(yè)生產(chǎn)等提供用水是給水工作的主要任務(wù)，將居民生活廢水和工業(yè)生產(chǎn)廢水排出是排水工作的主要任務(wù)。近年來，社會經(jīng)濟迅速發(fā)展，工業(yè)化水平不斷提高，人口數(shù)量越來越多，資源能源消耗量也隨之大量增加，再加上嚴(yán)重的水污染現(xiàn)象，導(dǎo)致城市供水系統(tǒng)壓力很大。因此，在建筑工程給排水設(shè)計和施工過程中，必須堅持可持續(xù)發(fā)展的理念，盡可能減少能源資源消耗，合理應(yīng)用新能源，加強對水資源的循環(huán)利用。文章分析了建筑工程給排水系統(tǒng)的主要特點，對建筑工程給排水中的節(jié)能措施應(yīng)用進行了探討和研究，希望能為相關(guān)行業(yè)提供有益參考。

1 現(xiàn)代建筑工程給排水的主要特點

（1）隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代建筑工程在功能上越來越完善，導(dǎo)致建筑給排水系統(tǒng)復(fù)雜性有所增加。此外，現(xiàn)代建筑給排水系統(tǒng)管道越來越長，需要使用到大量的動力設(shè)備，在使用設(shè)備時經(jīng)常有噪音產(chǎn)生，對住戶的居住舒適度產(chǎn)生較為嚴(yán)重的影響。因此，在設(shè)計給排水系統(tǒng)時，需要根據(jù)實際情況，采取合理、有效的降噪手段解決這一問題。

（2）隨著城市人口數(shù)量的增加，現(xiàn)代建筑逐漸向著高層化發(fā)展，在這種情況下，給排水系統(tǒng)管道長度也會相應(yīng)加長。高層建筑樓層很高，給水系統(tǒng)需要將水運送到高處，管道壓力會大大增加，因此，現(xiàn)代建筑給排水系統(tǒng)對管材強度有了更高的要求，接口方面也出現(xiàn)了新的變化，柔性接口在給排水施工中更為常見，這些都是為了提高給排水系統(tǒng)運行的安全性與可靠性。

（3）現(xiàn)代建筑需要容納更多住戶，隨著住戶數(shù)量的增加，生活廢水排放量也越來越大，為排水系統(tǒng)帶來了較大壓力。如果排水系統(tǒng)在運行過程中產(chǎn)生問題，會在很大程度上影響住戶的日常生活，因此，施工單位需要尤其重視排水系統(tǒng)的安裝施工，從源頭上消除排水系統(tǒng)故障，確保其運行的穩(wěn)定性和安全性。

（4）對于高層建筑而言，其消防系統(tǒng)的靜水壓力很高，這種高壓很容易損壞給排水系統(tǒng)管道及其配件，對系統(tǒng)的正常運行造成影響。因此，在設(shè)計消防系統(tǒng)時，適當(dāng)增加豎向分區(qū)是較為合適的處理辦法，這樣能夠有效降低靜水壓力，確保供水系統(tǒng)正常運行[2]。

2 建筑給排水中節(jié)能存在的問題及解決措施

2.1 建筑給排水節(jié)能存在的問題

2.1.1 給水排水配件質(zhì)量問題

在給排水系統(tǒng)施工過程中，許多施工單位使用的給水排水設(shè)備比較落后，嚴(yán)重浪費水資源；水龍頭和管道是給排水系統(tǒng)重要的配件，如果沒有嚴(yán)格控制配件質(zhì)量，給排水系統(tǒng)在運行過程中也會出現(xiàn)水資源浪費現(xiàn)象；一般來說，衛(wèi)浴設(shè)備并不包含在建筑給排水設(shè)計過程中，但是設(shè)計人員有必要注明衛(wèi)浴設(shè)備可能出現(xiàn)的水資源浪費問題，對節(jié)能、節(jié)水設(shè)備進行大力推廣。

2.1.2 供水系統(tǒng)浪費現(xiàn)象嚴(yán)重

供水系統(tǒng)存在嚴(yán)重的水資源浪費現(xiàn)象，其主要表現(xiàn)為：首先，建筑熱水供應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)計缺乏合理性，在開啟熱水系統(tǒng)后，最初流出的水溫度達不到要求，只能被白白浪費掉；其次，給排水系統(tǒng)的設(shè)計缺乏合理性，造成水壓過高，不僅對用戶的體驗造成不良影響，而且水流在噴濺時的浪費現(xiàn)象嚴(yán)重，長此以往，設(shè)備壽命會縮短；最后，消防用水存儲設(shè)計缺乏合理性，不僅浪費水資源，而且使得消防設(shè)備維護費用增加[3]。

2.1.3 再生水資源利用率較低

相較于歐美等發(fā)達國家，中國雖然水資源總量大，但是人均占有量少，許多北方城市更是出現(xiàn)了水資源短缺的狀況。因此，在設(shè)計建筑給排水系統(tǒng)時，設(shè)計師需要對再生水資源的利用進行全面考慮，提高再生水資源利用效率。現(xiàn)階段，很少有城市專門針對雨水、生活用水等進行二次處理，其主要原因是在設(shè)計給排水系統(tǒng)時，沒有進行有關(guān)技術(shù)設(shè)備的設(shè)置，水資源利用效率偏低。

2.2 建筑給排水節(jié)能措施的應(yīng)用

2.2.1 充分利用太陽能

我國有著豐富的太陽能資源，大部分地區(qū)的年日照可達2200h。太陽能屬于一種新型能源，具有清潔無污染、可再生、易利用等特點，因此，在給排水系統(tǒng)設(shè)計過程中，設(shè)計師可以考慮對太陽能進行充分利用。太陽能熱水器具有諸多優(yōu)點，包括保溫性強、效率高、便于操作和維護等，對于一般家庭而言，太陽能熱水器可以滿足春季、夏季以及秋季的使用要求，實現(xiàn)對資源能源的大量節(jié)約。小型熱水器在住宅建筑中的應(yīng)用較為普遍，這類熱水器在運行過程中一般采用單循環(huán)方式，集熱器負(fù)責(zé)對水進行加熱，然后儲水箱儲存熱水，供給住戶日常使用。小型熱水器具有以下特點：結(jié)構(gòu)簡單、造價低廉且抗凍性差。其結(jié)構(gòu)通常為全玻璃真空管結(jié)構(gòu)，玻璃管內(nèi)部直接進行水的加熱，然后通過真空管與非承壓水箱進行直接連接，在取用熱水時采用落水法。除了玻璃真空管之外，部分熱水器的結(jié)構(gòu)由玻璃真空管和金屬熱管相結(jié)合的方式構(gòu)成，這類結(jié)構(gòu)在抗凍性、耐壓性以及耐冷熱沖擊性方面都有了明顯提升[4]。

2.2.2 合理利用市政管網(wǎng)壓力

在設(shè)計節(jié)能給排水系統(tǒng)時，還可以對市政管網(wǎng)壓力進行合理利用。目前，許多城市人口密度較大，高層住宅數(shù)量越來越多，大多數(shù)建筑物的樓層在5層以上，供水壓力普遍較大。要確保供水穩(wěn)定，通常需要進行二次加壓。市政給水管網(wǎng)壓力通常為0.2～0.4Mpa，對于3～5層建筑的供水需求可以滿足，如果是更高樓層，必須采用二次加壓。因此，在設(shè)計給排水系統(tǒng)時，可以采取分區(qū)供水的方式，或者使用先進的供水設(shè)備，從而實現(xiàn)二次加壓能耗的降低。

2.2.3 采用分流制排水

分流制排水意味著分別排放優(yōu)質(zhì)生活廢水和糞便污水，采取這種排水方式能夠有效提升中水的利用效率。中水就是優(yōu)質(zhì)生活廢水，例如冷卻水、洗衣水等，對這部分水進行合理有效的處理，可以將其應(yīng)用到除飲用水以外其他領(lǐng)域中，實現(xiàn)水資源二次循環(huán)利用。采取分流制排水不僅可以提高水資源利用效率，還能降低水廠凈化難度和能源消耗。

2.2.4 合理選擇變頻水泵

要想有效改善供水系統(tǒng)中電力、水源浪費現(xiàn)象，合理選擇變頻水泵具有重要意義?，F(xiàn)階段，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，水泵自動化技術(shù)水平有了顯著提升，許多新型感溫材料、檢測儀表等也在給排水工程中得到了應(yīng)用，循環(huán)水泵實現(xiàn)了對流量以及揚程的自動化控制。將感溫原件設(shè)置在水龍頭位置，能夠向循環(huán)水泵控制系統(tǒng)傳達信息，根據(jù)熱水配水狀況的不同對水泵開關(guān)進行操縱，以此實現(xiàn)水泵運行參數(shù)的改善，有效降低電力消耗量。調(diào)查研究表明，相較于普通供水設(shè)施，安裝變頻測速裝置能夠降低電能消耗量的10%～40%[5]。

2.2.5 分開設(shè)置生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)

在高層建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計中，設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)分開設(shè)置生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)，其主要原因是二者對水壓的要求存在一定差異。國家對生活給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)的靜水壓力進行了明確規(guī)定，前者需要控制在300～400kpa，后者則需控制在800kpa以內(nèi)。如果按照消防給水系統(tǒng)的靜水壓力要求進行合并設(shè)置，生活給水管道壓力會超出規(guī)定范圍，通常需要設(shè)置減壓閥，造成一定的浪費現(xiàn)象。如果按照生活給水系統(tǒng)的靜水壓力要求進行合并設(shè)置，消防給水管道還要進行水泵機組的增設(shè)，同樣會導(dǎo)致能源消耗量增大，這樣是得不償失的。因此，最好的辦法就是將二者分開設(shè)置，不僅便于管理和維護，而且有利于減少給排水系統(tǒng)能源消耗量。

3 結(jié)語

綜上所述，社會經(jīng)濟的發(fā)展帶動了建筑行業(yè)的發(fā)展，近年來，建筑工程數(shù)量越來越多，規(guī)模越來越大，這在一定程度上推動了國民經(jīng)濟的發(fā)展。然而，建筑工程在建設(shè)過程中需要消耗大量能源資源，尤其是排水系統(tǒng)。為了緩解國內(nèi)能源緊缺的局面、減輕城市供水壓力，必須采取科學(xué)合理的措施，降低建筑給排水能源消耗量。因此，設(shè)計人員需要綜合考慮各方面因素，在給排水系統(tǒng)設(shè)計過程中合理應(yīng)用節(jié)能措施，不斷研究先進的節(jié)能節(jié)水技術(shù)，提高建筑給排水設(shè)計水平，實現(xiàn)能源資源消耗量的有效降低，推動國內(nèi)建筑行業(yè)健康、穩(wěn)定發(fā)展。