高層建筑給水系統(tǒng)中的節(jié)水設(shè)計(jì)

文_王華 河南省商丘市建筑設(shè)計(jì)院有限公司

1 高層建筑節(jié)水設(shè)計(jì)理念與規(guī)范

對(duì)于高層建筑給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，因?yàn)榕c傳統(tǒng)建筑給水存在一定的差異，所以必須不斷地進(jìn)行給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新。為此應(yīng)對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的影響因素進(jìn)行了解，真正使高層建筑給水系統(tǒng)能夠遵循綜合、適應(yīng)、實(shí)用的特點(diǎn)，從而保證高層建筑給水系統(tǒng)的節(jié)水設(shè)計(jì)。針對(duì)目前高層建筑給水系統(tǒng)的復(fù)雜性，需要我們加強(qiáng)對(duì)給水系統(tǒng)穩(wěn)定性的研究，從而滿足人們的日常用水需求。

2 高層建筑給水節(jié)水設(shè)計(jì)的需求及問(wèn)題

2.1 高層建筑給水節(jié)水設(shè)計(jì)需求

高層建筑的給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，是目前高層建筑中的一個(gè)設(shè)計(jì)重點(diǎn)，如果不能夠有效的進(jìn)行控制，將會(huì)造成巨大的水資源的浪費(fèi)。因此，必須通過(guò)對(duì)給水系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)優(yōu)化，達(dá)到節(jié)約的目的。對(duì)于日常用水量較大的高層建筑來(lái)說(shuō)，加強(qiáng)其節(jié)水設(shè)計(jì)有著非常重要的意義，不僅能夠提高人們的生活質(zhì)量，還能夠避免資源的過(guò)度消耗。

2.2 高層建筑給水節(jié)水設(shè)計(jì)中的問(wèn)題

2.2.1 儲(chǔ)水系統(tǒng)沒有科學(xué)設(shè)計(jì)

高層建筑因?yàn)槠涓叨葐?wèn)題，使得給水系統(tǒng)需要強(qiáng)大的壓力才能夠保證水資源的正常供應(yīng)，因此在高層建筑給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上進(jìn)行儲(chǔ)水系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì)非常重要。但是，因?yàn)楹芏嘣O(shè)計(jì)人員沒有節(jié)約的意識(shí)，導(dǎo)致在高層建筑的儲(chǔ)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)上缺乏創(chuàng)新性，使水資源產(chǎn)生一定的浪費(fèi)，并且還會(huì)造成水資源的污染等問(wèn)題發(fā)生。

2.2.2 管道設(shè)計(jì)質(zhì)量問(wèn)題

高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，因?yàn)樽陨砉艿蕾|(zhì)量問(wèn)題而造成的節(jié)水設(shè)計(jì)不能正常發(fā)揮。很多的高層建筑施工中因?yàn)槌杀締?wèn)題，使其給水管道及相關(guān)的閥門質(zhì)量存在嚴(yán)重不足，導(dǎo)致在給水系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中，出現(xiàn)滲漏等問(wèn)題，造成水資源的浪費(fèi)。并且，隨著給水管道長(zhǎng)時(shí)間受到外界環(huán)境影響，也會(huì)使其不斷的老化。如果不能夠及時(shí)的對(duì)其進(jìn)行更換，將會(huì)對(duì)給水系統(tǒng)的正常運(yùn)行產(chǎn)生一定的影響。

2.2.3 給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)不完善造成的問(wèn)題

在高層建筑給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，因?yàn)槭艿浇ㄖ陨斫Y(jié)構(gòu)的限制，導(dǎo)致設(shè)計(jì)與實(shí)際應(yīng)用間存在嚴(yán)重的不足，從而造成嚴(yán)重的水資源浪費(fèi)問(wèn)題。

2.2.4 不注重計(jì)量的科學(xué)設(shè)計(jì)

在高層建筑給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，很多設(shè)計(jì)者還在沿用傳統(tǒng)的給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，導(dǎo)致其整體的給水系統(tǒng)過(guò)于臃腫，并且結(jié)構(gòu)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中非常落后，不能保證有效的節(jié)約水資源。其中，不重視計(jì)量設(shè)備的科學(xué)應(yīng)用， 導(dǎo)致在給水系統(tǒng)的供應(yīng)時(shí)出現(xiàn)嚴(yán)重的偏差問(wèn)題。

3 高層建筑節(jié)水優(yōu)化應(yīng)用技術(shù)

3.1 中水回用和雨水利用技術(shù)

對(duì)于高層建筑中進(jìn)行有效的節(jié)水設(shè)計(jì)優(yōu)化，加強(qiáng)對(duì)中水及雨水的回收利用，通過(guò)對(duì)中水給水系統(tǒng)中進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，能夠使其通過(guò)生物處理技術(shù)將水資源進(jìn)行回收利用，真正提高建筑物的給水系統(tǒng)的節(jié)水效果。

3.2 用水器具的節(jié)水技術(shù)

在高層建筑給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要對(duì)整個(gè)給水系統(tǒng)的一些用水器具進(jìn)行節(jié)水設(shè)計(jì)，這樣不僅能夠有效地提高整個(gè)建筑的節(jié)水效果，還能更好地使水資源不受外界因素的污染。對(duì)于高層建筑中用水量最大、開啟頻繁的水龍頭進(jìn)行節(jié)水設(shè)計(jì)，如對(duì)用水時(shí)間的不同進(jìn)行水量的控制，降低出現(xiàn)滴漏，限制水龍頭開啟時(shí)間等辦法。

3.3 科學(xué)劃分給水系統(tǒng)分區(qū)

為了能夠真正滿足高層建筑給水系統(tǒng)的節(jié)水設(shè)計(jì)要求，我們必須在給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上進(jìn)行科學(xué)的分區(qū)，從而按照城市市政管道的壓力進(jìn)行設(shè)計(jì)。首先我們根據(jù)該地區(qū)的市政給水管道壓力進(jìn)行分析，然后在對(duì)高層建筑每一層樓給水壓力的所需值進(jìn)行計(jì)算，從而保證在不增加壓力的情況下讓每一層用戶都能正常用水。對(duì)造成給水壓力損失的原因等進(jìn)行分析，從而對(duì)高層建筑的不同區(qū)域設(shè)計(jì)不同的市政給水方案。在高層建筑給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上，對(duì)于用水量較大的區(qū)域需要采用變頻調(diào)速的方式進(jìn)行水資源的供應(yīng)，對(duì)于一些用水量較小的區(qū)域，可以通過(guò)增加氣壓罐等方法進(jìn)行很好地供水。

3.4 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(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。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。同一建筑采用各種循環(huán)方式的節(jié)水效果，其優(yōu)劣依次為支管循環(huán)、立管循環(huán)、干管循環(huán)。而按此順序各回水系統(tǒng)的工程成本卻是由高到低。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)。

3.5 控制用水點(diǎn)的給水壓力，防止給水系統(tǒng)中出現(xiàn)超壓出流現(xiàn)象

在我國(guó)現(xiàn)行的《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50015-2003）和《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范征求意見》中，雖對(duì)用水設(shè)施衛(wèi)生器具的給水配件和入戶支管的最大壓力做出了限制性規(guī)定，但這只是從防止給水配件承壓過(guò)高會(huì)導(dǎo)致?lián)p壞的方面考慮的，并未從防止超壓出流這一方面考慮，因此對(duì)壓力的限制過(guò)于寬松，仍然會(huì)產(chǎn)生超壓出流現(xiàn)象。因此在給水系統(tǒng)中合理配置減壓裝置是將水壓控制在限值要求內(nèi)、減少超壓出流的技術(shù)保障。

3.6 合理利用消防水

建筑消防給水是建筑用水的另一大項(xiàng)。消防水池、消防水箱長(zhǎng)期儲(chǔ)存建筑消防用水，水量都比較大。這部分水長(zhǎng)期靜置，水質(zhì)容易逐漸變壞。在實(shí)際運(yùn)行中，可以按水質(zhì)變化規(guī)律，合理確定消防水池水停留時(shí)間，定期排放和補(bǔ)充，廢水用作中水系統(tǒng)、空調(diào)冷卻用水或綠化用水，使水資源得到充分利用。

3.7 高層建筑給水系統(tǒng)豎向合理分區(qū)

對(duì)于建筑高度較大的高層建筑，如果在升壓、貯水設(shè)備供水區(qū)域采用同一個(gè)給水系統(tǒng)，建筑低層管道系統(tǒng)的靜水壓力將會(huì)很大，必須采用高壓管材、零件及配水器材，致使設(shè)備材料費(fèi)用增加；容易產(chǎn)生水錘及水錘噪聲，配水龍頭、閥門等附件易被磨損，縮短其使用壽命。

為降低管道中的靜水壓力，消除或減輕上述弊端，當(dāng)建筑物達(dá)到一定高度時(shí)，給水系統(tǒng)需作豎向分區(qū)，即在建筑物的垂直方向按一定高度依次分為若干個(gè)供水區(qū)域，每個(gè)供水區(qū)域分別組成各自獨(dú)立的給水系統(tǒng)。

4 結(jié)論

隨著近年來(lái)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，以及我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷提升，人們的日常生活質(zhì)量也在不斷提高。而水資源作為日常生活中不可缺乏的重要資源，其數(shù)量的匱乏不僅會(huì)對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展造成嚴(yán)重的影響，還會(huì)對(duì)居民的日常生活產(chǎn)生一定的影響。因此，生活中節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用非常重要。通過(guò)提高高層建筑節(jié)水設(shè)計(jì)理念，并對(duì)節(jié)水措施進(jìn)行不斷完善，可以使我國(guó)的水資源得到更好的利用，促進(jìn)社會(huì)的穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展。