建筑給排水節(jié)能設計的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

楊鳳英

陜西省土木建筑設計研究院有限公司 陜西西安 710100

1 建筑給水排水系統(tǒng)節(jié)能設計現(xiàn)狀

1.1 給水管道及附件的損壞造成水資源浪費

給水管道的老化，會導致漏水現(xiàn)象的發(fā)生，特別是埋在地下的給水管道出現(xiàn)破損很難被發(fā)現(xiàn)，會造成極大的水資源浪費。而閥門、水龍頭等的磨損、銹蝕等，也都會無形中浪費水資源。此外，給水附件如果選擇上不合理，就會導致實際的用水量高于出水量，這些都可造成水資源的浪費。

1.2 缺乏健全的給排水系統(tǒng)

一般來說給排水系統(tǒng)出現(xiàn)漏水問題主要都是配件或者管道方面引起的。通過研究發(fā)現(xiàn)，主要是由于給排水線路設計不符合相應的標準。另外，管道的質量不合格也是造成排水系統(tǒng)漏水的主要因素[1]。此外，過度使用設備致使其老化也是造成給排水系統(tǒng)運行不良的原因，所以，必須要優(yōu)化與完善給排水系統(tǒng)，才能真正提升水資源的利用率，促使我國建筑行業(yè)朝著更高的發(fā)展。

1.3 給水管壓力控制不均

在建筑民宅，由于給水管的壓力控制不均，會導致部分用戶在用水高峰期無法正常用水，也有可能因為壓力過大而出現(xiàn)噪音。

1.4 居民室內(nèi)用水重復利用率低

現(xiàn)階段，居民室內(nèi)用水還無法完全達到重復利用，造成水資源的浪費。水資源的重復利用，雖然與居民的節(jié)能意識有關，但也說明了在建筑給排水節(jié)能設計方面的欠缺。

2 建筑給排水節(jié)能設計措施及發(fā)展趨勢

2.1 管材與閥門的選擇

大部分城市都會在自來水中添加氯氣，其目的在于對自來水進行消毒，以保證居民的飲水安全，但氯氣具有一定的腐蝕性，同時會隨著自來水而流動，對管材銜接處、閥門處進行腐蝕，鋼管使用一段時間后就會生銹，而管材生銹不僅會影響自來水的質量，排水效率下降，給排水系統(tǒng)的能耗也會隨之上升。有鑒于此，建議設計人員應重視管材和閥門的選擇，依據(jù)給排水系統(tǒng)的運行要求和特點，選擇抗腐蝕能力和化學性能強的管材。比如：目前常用的管材為鋁塑復合管，這種材料抗腐蝕能力較強，且不會生銹，可以有效抵御氯氣的侵蝕。此外，PVC 管材、PE 管材及 PP-R 管材也是性能優(yōu)越的管材，具有制造方式簡單、可塑性和適用性強的特點，將其應用于建筑給排水系統(tǒng)，有助于節(jié)能降耗目標的實現(xiàn)。

2.2 合理控制水壓

設計人員需要嚴格按照給水管道設計的相關要求設置好給水系統(tǒng)的壓力，必須保證給排水系統(tǒng)能夠承受最大的水壓，如果超出這一范圍給排水管道可能會發(fā)生破裂。所以設計人員在設計過程中應按照建筑工程的實際情況，精準的測量給水壓力，對給給水系統(tǒng)進行合理的設計。第一，建筑小區(qū)等需控制入戶管的靜水壓不能超過一定的限制，分住宅和公建，以達到節(jié)水的要求；第二，合理設計市政供水管道壓力，高差較大，合理分區(qū)，又分串聯(lián)分區(qū)供水、并聯(lián)分區(qū)供水，節(jié)約能源；第三，根據(jù)系統(tǒng)工作壓力，合理選擇管道承壓，防止爆管。

2.3 建立先進的雨水回收系統(tǒng)

2.3.1 雨水就地下滲

（1）降低建設區(qū)域總徑流系數(shù)。道路鋪裝選用新型透水性材料，比如多孔瀝青、透水性混凝土、透水磚等。

（2）為雨水截留創(chuàng)造條件。與總圖、綠化等專業(yè)配合，設計下凹式道路綠化帶，將雨水口設在低于道路路面的綠地內(nèi)，使雨水進入雨水口前先經(jīng)過綠地進行充分吸收下滲。采用滲透式雨水管道，增加雨水在綠地內(nèi)的滲透量，減少雨水外排量。

2.3.2 雨水再生利用

（1）為降低處理成本，收集再生的雨水主要為屋面雨水。

（2）《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術規(guī)范》中規(guī)定雨水儲存設施的有效儲水容積不宜小于集水面重現(xiàn)期1 年 -2 年的日雨水設計徑流總量扣除初期徑流棄流量[3]。針對雨水儲存設施有效容積，筆者建議應根據(jù)項目所在地區(qū)降雨氣候特征區(qū)別對待。當可收集降雨量少于需水量時，可按降雨量確定雨水儲池容積; 當可收集降雨量大于需水量時，可按需水量確定雨水儲池容積。

2.4 變頻調控和真空排水以及通氣技術

在日常生活當中，水受氣候季節(jié)變化或者溫度等因素的影響比較大，冬季使用水的量明顯少于夏季，而且每天的用水量都在發(fā)生著變化。如果在供水的過程當中，水泵都處于工頻運行狀態(tài)，那么就會增加電耗。所以如果想要節(jié)約水資源，可以使用變頻調控的手段，改變以往的建筑給排水方式，這樣可以保證用水的平衡。真空排水技術是一項全新的建筑排水技術手段，可以將水資源的有效利用率進行提高，這項技術可以將污水以及污染物在短時間內(nèi)進行清理，將污染物排到下水道負擔重，從而將水資源進行節(jié)約。通氣技術方法也是非常有效技術手段，氣壓在管路輸送當中的作用是非常重要的，有很高的要求。這項技術可以將排水管和大氣進行互通，保證管內(nèi)的大氣壓力值可以達到所期望的值，在進行建筑排水時，可以更加通暢[2]。

2.5 熱水系統(tǒng)采用高能效比設備

建筑熱水系統(tǒng)是建筑給排水系統(tǒng)能耗凸出的系統(tǒng)，制熱設備能耗占整個熱水系統(tǒng)能耗 85% 以上，因此采用高能效比制熱設備是降低能耗的重要措施。太陽能熱水系統(tǒng)、熱泵熱水系統(tǒng)等在能耗上相比傳統(tǒng)的電加熱、燃煤燃氣熱水系統(tǒng)節(jié)能效果顯著，在太陽能豐富地區(qū)、環(huán)境溫度等能夠滿足新能源產(chǎn)品應用的場所應該加大采用力度。使用清潔能源設備不采用高污染、能效低的制熱設備。

總而言之，國家越來越重視現(xiàn)有的建筑給排水系統(tǒng)設計。建筑施工設計中的給排水系施工對于建筑施工的質量和性能產(chǎn)生重要的影響，因此，施工企業(yè)必須對其加以重視，盡可能保證使資源的合理運用，避免資源浪費的現(xiàn)象，將節(jié)能減水技術合理的應用在建筑給排水系統(tǒng)施工中，不斷地開發(fā)新技術，促進水資源的合理利用[3]。