節(jié)水節(jié)能在建筑給水排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

曲海燕

（太原市建筑設(shè)計(jì)研究院，山西太原 030002）

建筑設(shè)計(jì)中，給水排水設(shè)計(jì)尤為重要。如今，綠色節(jié)能設(shè)計(jì)理念在多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，在建筑給水排水設(shè)計(jì)中滲透節(jié)水節(jié)能理念，同樣具有十分積極的現(xiàn)實(shí)意義，這能夠嚴(yán)格控制建筑用水量，也可體現(xiàn)建筑環(huán)保節(jié)能優(yōu)勢，促進(jìn)綠色環(huán)保型建筑的穩(wěn)定發(fā)展，對我國建筑行業(yè)的長遠(yuǎn)進(jìn)步具有推動作用。

1 建筑給排水節(jié)水節(jié)能設(shè)計(jì)的意義

隨著國內(nèi)發(fā)展速度的加快，水資源短缺問題也日益嚴(yán)重，供需矛盾逐漸加劇，對人們生活及國家發(fā)展帶來較大阻礙。面對這種情況，在建筑給水排水設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員就有必要將節(jié)能節(jié)水理念融入其中，從環(huán)保節(jié)能角度對系統(tǒng)展開科學(xué)分析和考量，合理規(guī)劃設(shè)計(jì)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)水資源的科學(xué)管控，避免浪費(fèi)及污染的產(chǎn)生，以滿足現(xiàn)今發(fā)展需求。另外，給排水系統(tǒng)在民用建筑中發(fā)揮著較大作用，將節(jié)水節(jié)能技術(shù)應(yīng)用其中，對于構(gòu)建綠色建筑，降低建設(shè)成本，增大社會效益和環(huán)境效益有重要作用。除此之外，節(jié)水節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，還可解決跑冒滴漏等問題，有助于提高人們的生活質(zhì)量[1]。

2 建筑給水排水設(shè)計(jì)節(jié)水節(jié)能問題

2.1 超壓出流問題

超壓出流在建筑給排水設(shè)計(jì)中是較為常見的問題，同時也是引發(fā)水資源消耗和浪費(fèi)的主要原因。給水配件前的靜水壓和流出水頭二者的差值較大，出現(xiàn)了超壓出流問題。該問題的存在一方面會浪費(fèi)大量的水資源，另一方面也會影響居民的正常生活用水。建筑中的給排水系統(tǒng)長期處于運(yùn)行狀態(tài)，水管運(yùn)行的過程中也承受了巨大的壓力，縮短了閥門和水龍頭的使用壽命。另外，給排水系統(tǒng)連接位置發(fā)生漏水的風(fēng)險(xiǎn)也隨之增大。

2.2 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的布置問題

建筑給排水行業(yè)建設(shè)和發(fā)展中，熱水供應(yīng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行尤為關(guān)鍵。系統(tǒng)運(yùn)行中，受加熱設(shè)備不穩(wěn)定的影響，可能出現(xiàn)水管熱脹或排氣異常等問題，進(jìn)而引起不同程度的安全隱患。對此，在建筑熱水供應(yīng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中就需采取有效措施，加強(qiáng)設(shè)計(jì)的質(zhì)量管控，以此為系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造有利條件[2]。

2.3 雨水排水管道設(shè)置問題

現(xiàn)階段的建筑建設(shè)中，雨水排水管道均與其他建筑物存在著密切的聯(lián)系，管道與其他建筑物間相互聯(lián)通。通常情況下，雨水管道可平穩(wěn)運(yùn)行，能充分發(fā)揮自身的作用，但是隨著雨量的增大，周邊建筑物不斷增多，易于出現(xiàn)雨水堆積問題，此時，雨水管道無法滿足既定要求，淤積物隨著時間的推移會持續(xù)增加。污染物數(shù)量明顯增多，降低了空氣質(zhì)量。為應(yīng)對上述問題，在建筑給水排水設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)當(dāng)考慮諸多因素的影響，以實(shí)現(xiàn)工程的預(yù)期目標(biāo)。

2.4 衛(wèi)生器具問題

傳統(tǒng)衛(wèi)生器具主要以水箱沖洗，流失大量的水資源。通常，建筑衛(wèi)生間中需要設(shè)置大型的衛(wèi)生器具，大小便器均由高位水箱供水，水量較大，大型公共場所更是如此。高水位水箱應(yīng)用在建筑中，無法保證水量應(yīng)用的科學(xué)性與合理性，很多并未使用的水源被直接浪費(fèi)。因此，設(shè)計(jì)建筑給水排水的過程中，需要全方位考慮資源節(jié)約問題，提高水資源利用率。

2.5 給排水配件問題

長期使用后，水龍頭和管道等重要的給排水配件可能出現(xiàn)老化和銹蝕等問題，進(jìn)而加大漏水隱患，浪費(fèi)大量的水資源。同時，使用劣質(zhì)的水龍頭和管道這類給排水配件后會出現(xiàn)水流溢出現(xiàn)象，浪費(fèi)大量的水資源。且在臨近建筑物建設(shè)過程中，可能會對地下給排水配件產(chǎn)生損傷，同樣會浪費(fèi)大量寶貴的水資源。

3 建筑給水排水設(shè)計(jì)中節(jié)水節(jié)能理念的應(yīng)用分析

3.1 普及節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具

應(yīng)用節(jié)水器具能夠有效減少水資源的消耗和浪費(fèi)，由于器具的性能存在較大的差異，因此消耗的水量也有所不同。在選取衛(wèi)生器具和配水器具（如圖1 所示）時，應(yīng)充分考慮器具的使用對象及使用功能，選取節(jié)水性能較好的器具?，F(xiàn)代科技快速發(fā)展，不同類型的先進(jìn)衛(wèi)生器具及配水器具得到較為廣泛的應(yīng)用，此時也出現(xiàn)了自動新型器具，應(yīng)用先進(jìn)的器具能夠保證建筑節(jié)水效果，有利于提升建筑給排水設(shè)計(jì)的整體水平[3]。

圖1 節(jié)水型衛(wèi)生器具

3.2 設(shè)置水溫自動控制閥

建筑設(shè)計(jì)中，淋浴用水占水資源消耗的比重較大。在傳統(tǒng)的淋浴系統(tǒng)之中，燒完熱水后，需要適度混合熱水與冷水后方可應(yīng)用。人們在使用前需要調(diào)試水溫，該過程也浪費(fèi)大量的水源。新型的水溫自動控制閥能夠顯著提高用水效率。可在淋浴冷熱水混合水龍頭的位置自動將熱水調(diào)成溫水，以減少調(diào)試過程中的水資源消耗，同時，水溫的舒適度也隨之提高，可達(dá)到節(jié)約用水的目的。

3.3 優(yōu)化熱水供應(yīng)循環(huán)系統(tǒng)

小區(qū)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用在現(xiàn)代建筑之中。但是在供應(yīng)熱水時，最開始的水溫并未符合規(guī)范要求，為讓系統(tǒng)水溫滿足要求，需要釋放冷水，該情況會浪費(fèi)大量水資源。而為有效控制以上問題，則需不斷優(yōu)化和完善小區(qū)集中熱水供應(yīng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)?；诮?jīng)濟(jì)、設(shè)計(jì)、施工及后期管理的視角，做到全面分析，高效利用支管循環(huán)或立管循環(huán)等多種方式，有效減少甚至規(guī)避無效冷水的消耗與浪費(fèi)。

3.4 嚴(yán)格控制超壓出流

為有效解決超壓出流問題，首先，需設(shè)置減壓閥門，合理調(diào)整水壓，避免局部水資源損失。高層建筑設(shè)計(jì)中，要求設(shè)計(jì)人員依據(jù)建筑實(shí)際在立水管所處的位置安裝減壓閥，從而不斷完善給水區(qū)域。但是支管所處的位置存在較大的差異，所承受的壓力也存在較大差異，因此要適度減壓，確保供水壓力的平衡與穩(wěn)定，最大限度規(guī)避供水點(diǎn)超壓問題。最后，設(shè)置減壓孔板，孔板是十分重要的截留設(shè)備，結(jié)構(gòu)并不復(fù)雜。在建筑給水設(shè)計(jì)中應(yīng)用減壓孔板，以確保給水體系供水的合理性與均衡性，避免水資源過度消耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)水節(jié)能目標(biāo)[4]。

3.5 保證水泵運(yùn)行參數(shù)的科學(xué)性與合理性

如果不設(shè)置調(diào)節(jié)水箱，則建筑給排水設(shè)計(jì)人員要選擇變速水泵，應(yīng)用變速水泵能夠最大限度規(guī)避傳統(tǒng)供水系統(tǒng)以供水最不利的條件計(jì)算水電資源大幅浪費(fèi)問題。如今，水資源短缺已經(jīng)成為社會發(fā)展中十分主要的問題。在供水系統(tǒng)中，水泵自控技術(shù)、多種檢測儀表及新型感溫材料出現(xiàn)后，循環(huán)水泵運(yùn)行期間也開始大范圍使用變流量變揚(yáng)程自動控制系統(tǒng)。不僅如此，工作人員可在配水龍頭位置設(shè)置簡易的水流指示器，也可在遠(yuǎn)端設(shè)置感溫元件，將信號傳送至循環(huán)水泵控制系統(tǒng)之中，之后根據(jù)熱水配水工況命令水泵及時調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，減少電能的損耗。應(yīng)用變頻變速裝置后，供水設(shè)備電能損耗可減少2~4 成。

3.6 防控生活用水二次供水污染

受城市供水體制的影響，二次供水是建筑給排水設(shè)計(jì)中，確保水壓滿足規(guī)范要求的重要措施，但是貯水設(shè)備也隨之增加，水體污染概率有所提升。首先，選取供水系統(tǒng)的過程中，設(shè)計(jì)人員需要比較多套方案，有效減少中間環(huán)節(jié)。其次，管材的選擇也十分關(guān)鍵，很多自來水均存在水質(zhì)腐蝕的問題，該種情況加重了金屬管道腐蝕現(xiàn)象，水中的氯量明顯減少，影響水質(zhì)，由此引發(fā)不同程度的水體污染問題。對此，需要合理應(yīng)用衛(wèi)生性能優(yōu)良的新型管材，保證生活用水輸送過程中水資源的清潔度，滿足人們的用水需求[5]。

3.7 提高雨水資源利用率

設(shè)計(jì)人員需充分利用導(dǎo)管向地下引入屋面雨水，使其進(jìn)入雨水沉砂池中。之后引沉砂池的雨水進(jìn)蓄水池，以水泵將雨水引入雜用蓄水池當(dāng)中。雨水過濾后，流入中水管道系統(tǒng)。又由于雨水降落初期會出現(xiàn)較為嚴(yán)重的污染情況，所以前期的降雨需作棄流處理，以發(fā)揮雨水的最大利用價(jià)值，圖2 為屋面雨水接收管道。

圖2 屋面雨水接收管道

4 結(jié)語

總之，在建筑工程給排水設(shè)計(jì)中，需要深度考慮系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，將節(jié)能減排理念滲透在給排水設(shè)計(jì)的每一個環(huán)節(jié)之中，加大水資源利用率，防止生活用水二次污染，且注重水泵的科學(xué)管理，以此增強(qiáng)建筑工程節(jié)能減排效果。