建筑給排水設計中的節(jié)能減排設計

林曉珍

（中國輕工業(yè)南寧設計工程有限公司，廣西 南寧 530031）

引言

近年來，隨著經濟的發(fā)展，全社會的環(huán)保意識大幅度提高。在工程建設中對節(jié)能減排的重視程度也在不斷增加，環(huán)境保護與資源的合理利用是建筑業(yè)未來的發(fā)展方向。在國家大力提倡節(jié)能減排的背景下，在進行建筑設計時的要求也越來越高。在進行建筑給排水設計時如何做到節(jié)能減排是一個需要解決的問題，值得去深入研究。本文以建筑給排水設計為研究對象，對建筑給排水設計中的節(jié)能減排問題進行研究，并提出一些實際措施。

一、概述

（一）建筑工程給排水設計概述

為了增強建筑工程給排水設計效果，高效完成相關的設計工作，需要了解節(jié)能技術。（1）應積極引入節(jié)能技術，嚴格把控設計全過程，充分發(fā)揮設計人員的專業(yè)優(yōu)勢等，可使給排水設計質量更可靠，降低建筑工程建設與發(fā)展中的能耗問題發(fā)生率，拓寬可持續(xù)發(fā)展思路。（2）強化給排水節(jié)能設計意識，重視設計效果的科學評估，提升給排水設計方案在建筑工程實踐中的應用價值，為后續(xù)作業(yè)計劃的高效實施提供科學指導。

（二）建筑給排水工程節(jié)能節(jié)水技術的重要意義

當前，中國建筑行業(yè)實現(xiàn)了迅猛的發(fā)展，而當前中國水資源短缺問題嚴重，在這樣的情況下，就需要切實應用節(jié)能節(jié)水技術。對于給排水用水進行科學合理的管理和應用，可以進一步減少水資源的消耗量，針對水資源進行科學合理的應用和配置，這樣可以使水資源得到更有效的節(jié)約，使其利用價值進一步提升。如果對于水資源沒有進行科學可行的應用，不加節(jié)制，極有可能導致水資源短缺問題更為嚴重，對水環(huán)境造成嚴重的破壞。

二、建筑給水排水設計中節(jié)水工作面臨的問題

（一）給水系統(tǒng)管材、閥門附件等設計存在的問題

建筑給水系統(tǒng)設計工程中，受設計理念和設計專業(yè)水準影響，選用壓力等級不滿足系統(tǒng)工作壓力的閥門及配件或者質量不達標的管材及配件，給管路施工與使用埋下隱患，嚴重情況下導致漏水事故發(fā)生。有些建筑的給水系統(tǒng)設計，選用不恰當?shù)墓艿肋B接方式未做到管道接口的嚴密性，加大了管道受外界作用出現(xiàn)破損問題的發(fā)生幾率，引起不必要的水資源浪費，同時造成人們用水不便。一般來說，閥門漏水和節(jié)點漏水是管道漏水的最常見之處，這兩個漏水問題一經發(fā)現(xiàn)便已經引起了大量水資源浪費，而且對住宅戶內造成不可預估的破壞力。

（二）排水系統(tǒng)設計存在的問題

排水系統(tǒng)中管道之間的連接問題是最常見以及影響力較大的一個問題。排水管道之間的連接質量會對管道的密封性能直接產生影響，一旦管道連接出現(xiàn)了問題，管道的密封性就會受到直接影響而變差，極易導致排水管道發(fā)生污水泄漏，造成外部環(huán)境的污染，因此，在進行建筑給排水設計時要著重注意管道之間的連接設計。而排水管道本身的質量也是決定排水系統(tǒng)是否可以正常運行的一個關鍵因素。優(yōu)質的排水管道在保證排水系統(tǒng)的使用年限上大有裨益，還可以避免由于管道質量問題而導致的污水泄漏。在現(xiàn)階段的建筑排水設計中，排水系統(tǒng)通常設置在地下，一旦管道出現(xiàn)破壞，維修難度大、成本高，對正常的日常生活會產生比較大的影響。因此，在進行建筑排水設計時，對管材進行優(yōu)選顯得格外重要。

三、建筑給排水節(jié)能減排設計措施

（一）合理設計供水分區(qū)

《建筑給水排水設計標準》（GB50015—2019）中規(guī)定，住宅入戶管的供水壓力不應大于0.35MPa，非住宅類居住建筑入戶管的供水壓力不宜大于0.35MPa，生活給水系統(tǒng)的用水點處供水壓力不宜大于0.20MPa，而且要滿足衛(wèi)生器具工作壓力的要求。如果是高層建筑，想要滿足入戶管的供水壓力，就要對給水系統(tǒng)進行分區(qū)處理。為了達到生活給水用水點處的供水壓力不大于0.20MPa 的節(jié)能要求，可以通過在超壓樓層設置減壓閥的方式來滿足壓力要求。然而實際情況是，部分設計者在設計過程中經常忽略掉這0.20MPa 的節(jié)能要求，這就會出現(xiàn)用水點處壓力過大的問題，在不知不覺中造成水資源的浪費，而且使用者往往無法意識到這個問題的存在。因此，建筑給排水節(jié)能減排設計中應根據(jù)住宅類型進行針對性的供水分區(qū)設計，確保水壓滿足建筑內部使用要求。

（二）加強水資源的利用率

水資源作為一種寶貴的資源，不論是在國民經濟的發(fā)展還是在日常生活中都扮演著重要的角色，建筑給排水設計中提高對水資源的利用率也是一個重要的節(jié)能減排措施。通過設置雨水回收系統(tǒng)，對雨水進行回收利用，經過凈化處理之后可用作綠化用水或者用于衛(wèi)生間沖廁用水，這對于水資源的節(jié)約是一個有效的措施。排水系統(tǒng)中的優(yōu)質排水污染程度相對較低。此外，對熱水系統(tǒng)進行優(yōu)化設計，縮短出水點與熱水器之間支管的長度，可以有效避免水的浪費，而采用熱水循環(huán)系統(tǒng)，不僅可以起到節(jié)約水資源的效果，而且在節(jié)約能源方面也有顯著的功效。

（三）利用新能源

首先要保證新能源應用的合理性，這主要是由于某些地區(qū)受氣候和地理條件的影響，使部分太陽能熱水器的功能受到限制，無法滿足人們使用熱水的需要，因此，在這種情況下，必須采用電能與太陽能相結合的方式提供熱水，保證熱水供應的連續(xù)性和穩(wěn)定性。對于部分冬季比較寒冷的北方地區(qū)，使用節(jié)能熱水器時，應加強對太陽能熱水器的保護，防止由于溫度的影響，導致太陽能熱水器在使用過程中出現(xiàn)凍裂現(xiàn)象，造成資源浪費問題。合理設計太陽能熱水器的給水方式，可以適當減少冷熱水的轉換時間或實現(xiàn)冷熱水的交換供應，從而避免在冷熱水交換過程中浪費水資源的問題。在利用太陽能熱水器的基礎上，加強地熱能等新型能源的有效利用，充分利用可再生能源。在實際設計中需要加強對當前市場新型材料和新設備的了解與認識，再結合工程建設要求和標準選擇合適的設備，以發(fā)揮其輔助和支撐作用，以提高實際應用效果。

（四）合理設置水壓力

水壓力在一定程度上對給排水系統(tǒng)的質量起著重要作用。在建筑給排水設計中，應對建筑物所處的自然環(huán)境進行詳細的調查，并充分考慮施工的實際情況，對設計水壓力進行合理的取值，充分保證給排水系統(tǒng)在運行期間的安全性與穩(wěn)定性，避免在運行期間由于水壓力過大導致給排水系統(tǒng)發(fā)生破壞而進行維修，或者是水壓力不夠采用大功率電機進行加壓，浪費能源。在進行給水管道的敷設時應考慮外界因素對其產生干擾，如采取防凍措施，防止給水管道在冬季受凍導致爆裂，浪費水資源。

（五）選用優(yōu)質管材、閥門和節(jié)水器具

建筑給排水節(jié)能減排設計不僅要從上述給排水系統(tǒng)設計入手，還要從管道選用的材料上進行優(yōu)化設計。例如，在管道設計上，其材料要采用防漏性、抗腐蝕性比較強的管道，比較常見的是鋁塑復合管。近些年，聚乙烯管材、不銹鋼管材也被廣泛應用。在選擇閥門時，要使用不易腐蝕、封閉性好的材質。另外，政府需要加大在節(jié)水設備、器具方面的補助力度，不斷推出新材料、新科技，有效改善生產工藝，降低節(jié)水器具的市場銷售價格，增加供應量，這樣才能夠激發(fā)用戶的購買欲望，提高普及度。比如新型的綠色環(huán)保型衛(wèi)生器具，這種器具能夠在很大程度上減少耗水量，而且能防止出現(xiàn)漏水問題。通過把節(jié)水器具推廣到每個用戶手中，可以有效實現(xiàn)水資源節(jié)約常態(tài)化。

（六）變頻控制系統(tǒng)的應用

建筑供水系統(tǒng)是一個復雜的系統(tǒng)，在系統(tǒng)運行過程中，不同季節(jié)，不同時段的需水量都不同，因而水泵在各個時段的工作點也不相同。如果水泵都采用恒壓、恒速水泵，按最不利情況下供水，勢必會造成多余的能量消耗。而在變頻控制系統(tǒng)的科學應用下，能夠對水量、水壓進行自動調控，使系統(tǒng)工作達到最優(yōu)化的效果，從而實現(xiàn)水資源節(jié)約的目標，同時還能達到節(jié)省電能的作用，這對實現(xiàn)節(jié)能減排的目標有著積極意義。

（七）選擇更具節(jié)水功能的衛(wèi)浴器具

設計人員要結合行業(yè)內部標準選擇比常規(guī)產品更能節(jié)水的產品，提升水資源的使用效率。比如：使用雙擋沖洗結構的坐便器，降低沖洗水量；選擇節(jié)水型的水嘴、淋浴器，確保流量均勻；大范圍推廣使用密閉性高的陶瓷片水；在市政條件允許的狀況下，經過上級有關部門審批過后，安置疊壓供水設備等，達到節(jié)水的目的。

四、節(jié)能技術在建筑工程給排水設計中應用水平提升策略

（一）強化設計人員的節(jié)能意識

在開展建筑工程給排水設計工作的過程中，應不斷強化設計人員的節(jié)能意識，為提升節(jié)能技術應用水平提供專業(yè)支持。積極開展專業(yè)性強的培訓活動，落實切實有效的責任機制、激勵機制，逐漸強化設計人員的節(jié)能意識，提升節(jié)能技術在給排水設計應用中的專業(yè)化水平。給排水節(jié)能設計更具專業(yè)性后，可使其設計方案應用質量更可靠，提升節(jié)能技術應用水平，推動建筑工程在未來實踐中的長效發(fā)展。

（二）科學避免管網漏損

綠色建筑物設計對管道、閥門的密閉性、耐腐性、使用壽命有著較高的要求，要杜絕管網漏損，降低管道供水和輸送時消耗的水量。選擇給排水管道時，盡量避免選擇易產生水漬、水銹的管材，需要選擇塑料給水管、金屬復合型的水管，并在進行科學處理后使用，確保輸水的水質；還需要結合項目所處位置的氣候狀況，選取符合要求的管道敷設方式。室外管道需要鋪設在冰凍線以下，結合管頂覆土達到外力荷載；室內管道則需要結合室內的溫度，判斷有無設置保溫層或防震防碰的必要，降低各類突發(fā)狀況下水管破裂造成的風險，減少漏水所產生的資源浪費。與此同時，需要根據(jù)不同的性質和不同的計費標準安裝對應的水表，對樓層整體用水情況實施統(tǒng)計，杜絕偷水、改裝水表等情況的發(fā)生，確保階梯水價的有序推行，以此為參照，增強人們節(jié)約用水的意識。

（三）做好設計可靠性評估

可靠性評估作為給排水系統(tǒng)的設計的重要評價指標，在進行給排水系統(tǒng)設計過程中，相關設計人員需要對給排水系統(tǒng)設計方案中存在的問題及時進行處理，并進行重點改正。（1）在進行管道材料、構件選擇過程中，需要制定嚴格的規(guī)范標準，在結合建筑類型特點基礎上，合理制定選材方案，切不可為了施工成本選擇劣質的材料構件。在給排水系統(tǒng)結構設計過程中，通過可靠性評估，可對其中的設計缺陷起到良好的控制效果。（2）對于給排水系統(tǒng)中可能存在的故障隱患、安全隱患，應在設計方案中進行消除處理，提升給排水設計的可靠性、合理性。在給排水設計過程中，應積極引入更先進、可靠的技術，提升施工質量、施工效率。在保障工程施工過程中，應結合施工現(xiàn)場特點調整設計方案，提升給排水系統(tǒng)運行的可靠性、穩(wěn)定性。

結語

在綠色建筑內實行給水排水設計工作，與居民的日常生活和社會的長遠效益存在密切關聯(lián)。因此，對雨水和中水進行有效回收處理再使用、妥善利用市政供水管水壓、推廣太陽能熱水設備等方式都是解決當前綠色建筑給水排水問題的方法，確保給水排水設計工作能健康有效運行，推進節(jié)水工作健康有效發(fā)展。