淺析節(jié)能節(jié)水措施在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

戴軍

摘? ? 要：我國(guó)城市生活用水量呈逐年遞增，對(duì)供水造成很大的壓力。城市生活用水絕大部分是在建筑中完成的，因此節(jié)約城市生活用水必須搞好建筑節(jié)水。采用新型節(jié)水潔具本文結(jié)合建筑給排水新的發(fā)展趨勢(shì)，通過(guò)對(duì)節(jié)水理念在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析， 提出了建筑給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施。

關(guān)鍵詞：建筑給排水設(shè)計(jì);環(huán)保節(jié)能;節(jié)水型衛(wèi)生器具;太陽(yáng)能

1? 推廣應(yīng)用新型節(jié)水設(shè)備

1.1? 推廣使用優(yōu)質(zhì)管材、閥門(mén)

由于鍍鋅鋼管容易生銹，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。如果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管等就能很好的解決此類浪費(fèi)問(wèn)題。

在建筑排水系統(tǒng)中，高層排水選用螺旋消聲管材可以有效的減少豎向排水時(shí)所產(chǎn)生的噪音問(wèn)題。住宅樓室內(nèi)排水水平轉(zhuǎn)換管及轉(zhuǎn)換后管道采用具有良好的抗振柔性連接的鑄鐵管道系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的塑、鋼產(chǎn)品相比，具有堅(jiān)固、耐用、耐高溫、低噪音、抗腐蝕、防火等功能。在建筑室外排水系統(tǒng)中，能夠采用聚乙烯塑鋼纏繞排水管，與傳統(tǒng)的排水排污管道如混凝土管、陶瓷管等在諸多方面有優(yōu)勢(shì)。其作為一種新型鋼塑復(fù)合重力自流管道產(chǎn)品，由鋼塑復(fù)合的異型帶材經(jīng)螺旋纏繞焊接制成，其內(nèi)壁光滑平整，具有高強(qiáng)度。該種管材具有耐腐蝕、密封性好、質(zhì)量輕、安裝簡(jiǎn)便、壽命長(zhǎng)、可再生利用等優(yōu)點(diǎn)。其采用不銹鋼箍連接與電熱熔帶連接兩種連接方式，簡(jiǎn)單可靠，達(dá)到零泄漏。

1.2? 推廣使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具

筆者在建筑給排水設(shè)計(jì)中根據(jù)建筑綠建星級(jí)評(píng)分要求選擇節(jié)水器具的用水效率等級(jí)。例如：上海市某商業(yè)綜合體項(xiàng)目的節(jié)水器具用水效率等級(jí)為2級(jí)。水嘴流量小于0.125L/s;座便器（單檔座便器用水量小于5L，雙檔“大檔小于5L，小檔小于3.5L，小便器用水量小于3L）等。一套好的設(shè)備能夠?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20多升，而節(jié)水型噴頭則每分鐘只需要9L水左右，節(jié)約了一半的水量?？梢?jiàn)衛(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(duì)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。

2? 完善熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)

隨著人們生活水平的提高，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(lái)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(kāi)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(wú)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。因此，新建建筑的集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)在選擇循環(huán)方式時(shí)需綜合考慮節(jié)水效果與工程成本，根據(jù)建筑性質(zhì)、建筑標(biāo)準(zhǔn)、地區(qū)經(jīng)濟(jì)條件等具體情況選用支管循環(huán)方式或立管循環(huán)方式，盡可能減小乃至消除無(wú)效冷水的浪費(fèi)。

3? 控制超壓出流

在我國(guó)現(xiàn)行的《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》中，雖對(duì)給水配件和人戶支管的最大壓力做出了一定的限制性規(guī)定，但這只是從防止因給水配件承壓過(guò)高而導(dǎo)致?lián)p壞的角度來(lái)考慮，并未從防止超壓出流的角度考慮，因此壓力要求過(guò)于寬松，對(duì)限制超壓出流基本沒(méi)有起作用。如果設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有考慮這一方面的話會(huì)造成極大的水資源浪費(fèi)。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(duì)給水系統(tǒng)的壓力做出合理限定。

《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》第3.3.5條規(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0.45M Pa，靜水壓大于0.35MPa的入戶管（或配水橫管），宜設(shè)減壓或調(diào)壓設(shè)施。而《民用建筑節(jié)水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》第4.1.3條規(guī)定，市政管網(wǎng)供水壓力不能滿足供水要求的多層、高層建筑的給水、中水、熱水系統(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，且分區(qū)內(nèi)低層部分應(yīng)設(shè)減壓設(shè)施保證各用水點(diǎn)處供水壓力不大于0.20MPa。衛(wèi)生器具的最佳使用水壓宜為0.10-0.20M Pa，大部分處于超壓出流。根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)研究，當(dāng)配水點(diǎn)處?kù)o水壓力大于0.35M Pa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?kù)o水壓大于0.35MPa時(shí)，采取減壓措施，各層供水支管壓力大于0.20MPa時(shí)增設(shè)支管減壓閥減壓。

4? 合理設(shè)計(jì)水泵運(yùn)行參數(shù)

在不設(shè)調(diào)節(jié)水箱的供水方式中應(yīng)選用高效、節(jié)能的變速水泵。變速水泵的應(yīng)用可避免傳統(tǒng)供水系統(tǒng)中按供水最不利情況計(jì)算所引起的水、電的浪費(fèi)問(wèn)題，在各類資源緊缺的今天有著廣闊的前景。同樣，在熱水供應(yīng)系統(tǒng)中，隨著水泵自控技術(shù)及各種監(jiān)測(cè)儀表和新型感溫材料的出現(xiàn)，循環(huán)水泵的運(yùn)行也可采用變流量變揚(yáng)程的自動(dòng)控制系統(tǒng)。可以考慮在配水龍頭處裝設(shè)簡(jiǎn)易的水流指示器或在最遠(yuǎn)配水點(diǎn)處裝設(shè)感溫元件，把信號(hào)傳遞至循環(huán)水泵的控制系統(tǒng)，根據(jù)熱水的不同配水工況命令水泵時(shí)停時(shí)轉(zhuǎn)隨機(jī)改變其運(yùn)行參數(shù)，從而節(jié)省電耗。采用變頻調(diào)速裝置比一般供水設(shè)備節(jié)電20%～40%。

5? 建立合理有效的雨水回用系統(tǒng)

隨著社會(huì)的發(fā)展，綠色建筑成為建設(shè)的新方向。建設(shè)雨水收集系統(tǒng)，收集后的雨水經(jīng)初期棄流后進(jìn)入雨水處理系統(tǒng)，雨水處理系統(tǒng)采用較先進(jìn)的MBR，即膜法生物處理系統(tǒng)，就是將生物降解作用與膜的高效分離技術(shù)結(jié)合而成的一種新型高效污水處理與回用工藝。收集的雨水將用于小區(qū)的水景、沖洗汽車、綠化噴灌等。綠化澆灌采用噴灌、微灌等高效節(jié)水澆灌方式，道路沖洗選擇高壓水槍進(jìn)行沖洗。

6? 利用太陽(yáng)能用作建筑熱水加熱

利用太陽(yáng)能制備生活熱水，既節(jié)約能源又保護(hù)環(huán)境。以住宅項(xiàng)目為例：多層居住建筑太陽(yáng)能宜采用分散集熱-分散供熱熱水系統(tǒng)，在樓梯間公共部位設(shè)管道井，各戶的太陽(yáng)能進(jìn)出水管均設(shè)在管井中，每戶的太陽(yáng)能集熱板熱水箱設(shè)置在屋面。陰雨天無(wú)法使用太陽(yáng)能時(shí)，熱水由設(shè)在室內(nèi)的燃?xì)鉄崴餮a(bǔ)充。高層住宅除上部幾層可以設(shè)置分散的太陽(yáng)能熱水器外，其它層不宜采用分散設(shè)置太陽(yáng)能，應(yīng)采用集中供熱的太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)。高層建筑集中太陽(yáng)能系統(tǒng)有集中集熱-集中供熱以及集中集熱-分戶供熱兩種形式：（1）集中集熱-集中供熱系統(tǒng)是在整個(gè)屋面上布置成串聯(lián)集熱的太陽(yáng)能集熱板，并在屋頂設(shè)水箱間，熱水箱內(nèi)設(shè)電輔助加熱設(shè)備，熱水采用上供下回，循環(huán)泵設(shè)置在水箱間內(nèi)，制備的熱水由各熱水立管直接供至各戶。（2）集中集熱-分戶供熱系統(tǒng)是將太陽(yáng)能熱水作為熱媒供至各戶，并在每戶室內(nèi)設(shè)置儲(chǔ)熱水箱，太陽(yáng)能熱量由設(shè)置與儲(chǔ)熱水箱內(nèi)的盤(pán)管換熱后經(jīng)戶內(nèi)熱水管供至戶內(nèi)用水潔具。當(dāng)太陽(yáng)能所供熱量不足時(shí)，采用燃?xì)鉄崴骰螂姛崴鬏o助加熱。另外需要注意的是：《民用建筑太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) GB 50364—2018》第5.6.1 條規(guī)定：輔助能源設(shè)備與太陽(yáng)能儲(chǔ)熱裝置不宜設(shè)在同一容器內(nèi)，太陽(yáng)能宜作為預(yù)熱熱媒與輔助熱源串聯(lián)使用。

7? 結(jié)語(yǔ)

目前建筑工程設(shè)計(jì)中各類給排水系統(tǒng)的相關(guān)節(jié)水節(jié)能措施以及各種有效的防止水資源出現(xiàn)浪費(fèi)的方法已經(jīng)比較完善，設(shè)計(jì)師可結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況合理選擇節(jié)水技能措施。通過(guò)觀察人們?cè)谌粘Ｉ钪械牧?xí)慣，便可以發(fā)現(xiàn)生活中每天會(huì)有各種有限的資源在通過(guò)不同的方式不斷的進(jìn)行著浪費(fèi)和耗能，我們給排水設(shè)計(jì)人必須要從自身做起，為祖國(guó)全面開(kāi)展節(jié)約能源貢獻(xiàn)自己的一份力量。

參考文獻(xiàn)：

[1] GB 50364—2018.民用建筑太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S].

[2] GB 50015—2003.建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范[S].