綠色建筑給水排水的節(jié)水途徑及技術(shù)應(yīng)用

王智鈞 沈陽(yáng)富禹盛拓房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限公司

1 前言

近年來(lái)，隨著綠色建筑設(shè)計(jì)理念的推廣和綠色技術(shù)的應(yīng)用，建筑節(jié)能減排已成為社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。綠色建筑技術(shù)的應(yīng)用，讓未來(lái)向著更加綠色、節(jié)能、環(huán)保的方向發(fā)展，這是人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在建筑行業(yè)中的體現(xiàn)。但在實(shí)際發(fā)展中，由于我國(guó)綠色建筑設(shè)計(jì)理念應(yīng)用起步晚，其中存在許多技術(shù)問(wèn)題。基于此，本文分析了綠色建筑給排水技術(shù)及具體應(yīng)用中的主要問(wèn)題，提出了綠色建筑給排水技術(shù)的具體應(yīng)用方法，以促進(jìn)綠色建筑給排水技術(shù)的普及和推廣。

2 概述與重要性

2.1 建筑給排水概述

建筑項(xiàng)目設(shè)計(jì)涉及多個(gè)環(huán)節(jié)，給排水系統(tǒng)就是其中重要組成部分，且發(fā)揮著突出的作用。建筑給排水能夠滿足住戶獲取水源以及排放廢水的要求，通過(guò)對(duì)給排水系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)化設(shè)計(jì)，保證系統(tǒng)運(yùn)行良好，讓人們的生活更為便捷。建筑給排水系統(tǒng)由兩個(gè)部分構(gòu)成：供水系統(tǒng)與排水系統(tǒng)，這兩方面的建設(shè)都應(yīng)該把經(jīng)濟(jì)合理放在重要地位。就供水而言，因?yàn)槿藗冊(cè)谏钣盟矫鎸?duì)水質(zhì)水量及水壓的要求非常高，在選擇水源和輸送水源方法時(shí)就做好優(yōu)化。就排水而言，大部分生活用水當(dāng)中都包含有諸多化學(xué)物質(zhì)，因此在排放環(huán)節(jié)必須加強(qiáng)污水處理，確保污水的安全有效輸送，避免在排放污水時(shí)影響到周圍環(huán)境以及水質(zhì)質(zhì)量。想要滿足以上要求，在建設(shè)建筑給排水工程時(shí)，必然會(huì)帶來(lái)極大的能源資源消耗。在這樣的背景下，為了滿足建筑業(yè)的持續(xù)發(fā)展要求，必須把節(jié)能減排設(shè)計(jì)作為建設(shè)建筑給排水工程的要點(diǎn)，把握好建筑業(yè)的未來(lái)方向。

2.2 綠色建筑給排水設(shè)計(jì)中節(jié)水的重要性

現(xiàn)階段水資源是保障人們生產(chǎn)生活的重要資源，在城市建設(shè)發(fā)展以及生產(chǎn)生活規(guī)模不斷擴(kuò)大的形勢(shì)下，水資源緊張已成為顯著問(wèn)題，如何節(jié)約水資源是綠色建筑設(shè)計(jì)施工的重點(diǎn)內(nèi)容。通過(guò)對(duì)給水排水進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)和技術(shù)應(yīng)用，有利于減少建筑用水浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)資源高效利用，有效緩解水資源緊張等問(wèn)題。對(duì)于建筑行業(yè)，通過(guò)給水排水貫徹環(huán)保理念，基于綠色施工技術(shù)實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能，有利于提高企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力?？茖W(xué)選用新型施工材料和科學(xué)布局給水排水管道，促使綠色建筑能夠發(fā)揮最大使用效益，有利于提高建筑舒適性和使用經(jīng)濟(jì)性，進(jìn)而增加經(jīng)濟(jì)效益。另外，綠色建筑通過(guò)使用新型節(jié)能環(huán)保材料這一給水排水節(jié)水途徑，能夠緩解對(duì)周邊環(huán)境的影響，保證人與自然的和諧相處，實(shí)現(xiàn)建筑工程的社會(huì)效益與經(jīng)濟(jì)效益相統(tǒng)一。

3 我國(guó)建筑給排水節(jié)水節(jié)能工程所存在的問(wèn)題

3.1 給排水期間發(fā)生漏水情況

在給排水設(shè)備運(yùn)行期間，水資源泄露這個(gè)問(wèn)題已變成綠色建筑中給排水設(shè)備節(jié)能節(jié)水所面對(duì)的重要問(wèn)題，在設(shè)備運(yùn)行期間，水資源泄露極易造成水資源的大量浪費(fèi)。由于漏水造成的水資源浪費(fèi)情況在給排水設(shè)備當(dāng)中較為普遍，導(dǎo)致這種情況的主要因素有以下幾種：首先，給排水的管道在實(shí)際設(shè)計(jì)期間存在問(wèn)題；其次，綠色建筑當(dāng)中給排水系統(tǒng)的劃分不合理，在運(yùn)行期間產(chǎn)生了壓力破損，導(dǎo)致漏水情況的出現(xiàn)；最后，給排水管道所用的材料在質(zhì)量上存在不足。后面這兩個(gè)問(wèn)題就是綠色建筑當(dāng)中給排水設(shè)備常常存在的問(wèn)題，且這兩個(gè)問(wèn)題能夠借助合理的方式去解決。

3.2 給水配件質(zhì)量不合格

深入分析綠色建筑的給排水施工現(xiàn)狀，其經(jīng)常出現(xiàn)水資源過(guò)度浪費(fèi)、閥門與管道等給水配件設(shè)計(jì)缺乏合理性等問(wèn)題。其主要原因則是給排水系統(tǒng)的管道、閥門、閘口等配件的質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)，隨著使用年限的不斷延長(zhǎng)，因環(huán)境的陰暗潮濕而導(dǎo)致管材發(fā)生銹蝕。受此影響將會(huì)對(duì)給排水系統(tǒng)的水資源產(chǎn)生污染，對(duì)用戶造成較大的安全威脅。比如部分綠色建筑工程在施工設(shè)計(jì)中為降低成本而采用冷鍍鋅管材，很容易在后續(xù)使用時(shí)出現(xiàn)腐爛、老化等現(xiàn)象，如果維修作業(yè)不到位，就會(huì)出現(xiàn)水資源浪費(fèi)問(wèn)題。另外給排水中的閥門配件質(zhì)量不合格，則會(huì)導(dǎo)致與管道的連接性不足，致使其出現(xiàn)嚴(yán)重的滲水情況，造成大量水資源浪費(fèi)。

3.3 熱水供應(yīng)系統(tǒng)的問(wèn)題

根據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)一個(gè)普遍現(xiàn)象，熱水供應(yīng)系統(tǒng)中存在的水資源浪費(fèi)現(xiàn)象尤為嚴(yán)重。在使用熱水供應(yīng)系統(tǒng)時(shí)，熱水供應(yīng)系統(tǒng)會(huì)有預(yù)熱的一個(gè)階段，在熱水放出之前會(huì)在管道中放出一部分冷水，而一般情況下，對(duì)于這部分冷水的處理辦法就是直接放掉，造成這部分冷水資源的浪費(fèi)。為了改善這種情況，在使用熱水供應(yīng)系統(tǒng)之前，可以對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行合理調(diào)配，適當(dāng)加入新系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，或者提前設(shè)定好冷水的收集方式，將這部分冷水累積起來(lái)，可以回收用于其他方面。

4 綠色建筑給排水節(jié)水節(jié)能新技術(shù)的運(yùn)用

4.1 節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用

綠色建筑理念不僅包括節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用，還包括節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用。綠色建筑給排水系統(tǒng)中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：（1）熱水新能源技術(shù)，能在水加熱過(guò)程中降低能耗。一方面，用新能源加熱方法代替?zhèn)鹘y(tǒng)加熱方法，例如采用太陽(yáng)能技術(shù)、地?zé)崮芗夹g(shù)等；另一方面，要提高能耗的效率，降低終端能源使用量，例如降低熱水鍋爐和采暖鍋爐的出水溫度等。（2）提高二次供水技術(shù)水平，充分發(fā)揮節(jié)能減排作用。二次供水是指市政供水系統(tǒng)通過(guò)二次供水設(shè)施，例如高、中、低位蓄水池（箱）及附屬的管道、閥門、加壓水泵機(jī)組、氣壓罐等，間接向用戶供給生活用水的行為。二次供水采用單水泵從水池吸水向管網(wǎng)供水，不但能耗高，而且控制精度差，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)水壓不穩(wěn)等問(wèn)題，通過(guò)更新改造二次供水設(shè)備，采用變頻調(diào)速控制技術(shù)，調(diào)節(jié)、控制輸送水量，達(dá)到節(jié)能減排的目的。

4.2 合理選用節(jié)水節(jié)能型衛(wèi)生器具和管材

合理選用節(jié)水節(jié)能型衛(wèi)生器具是節(jié)水的重要措施，特別是用水量比較大的廚房以及衛(wèi)生間區(qū)域，設(shè)計(jì)水龍頭時(shí)可以考慮采用充氣的水嘴，根據(jù)實(shí)際研究發(fā)現(xiàn)，這種水龍頭能夠節(jié)約15%的用水量。對(duì)于衛(wèi)生間用水，盡量采用節(jié)水型大便器，控制水箱總?cè)莘e不超過(guò)6L，對(duì)于公共場(chǎng)所的衛(wèi)生間，可以采取感應(yīng)式或者自閉式的沖洗水龍頭，設(shè)計(jì)好水量大小，當(dāng)排放一定水量后，則自動(dòng)關(guān)閉水龍頭，避免造成水資源浪費(fèi)。給排水設(shè)計(jì)時(shí)還要充分考慮給排水管材的選用。由于當(dāng)前普遍使用的管材是塑料管道，長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)導(dǎo)致?lián)p壞，造成水資源浪費(fèi)以及污染。因此，設(shè)計(jì)人員要考慮給排水系統(tǒng)管材選擇問(wèn)題，設(shè)計(jì)時(shí)選用合理的管材，減輕污染以及提高管道系統(tǒng)的使用壽命。另外，還要選擇質(zhì)量過(guò)硬的閥門廠家，特別是給排水系統(tǒng)閥門和配件是經(jīng)常使用的零件，一旦出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，必然導(dǎo)致大量水資源浪費(fèi)。最后，設(shè)計(jì)中還要盡可能選擇新型智能用水設(shè)備，盡管智能型節(jié)水設(shè)備價(jià)格高，但是長(zhǎng)期節(jié)水效果產(chǎn)生的效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于本身投資，具有明顯的節(jié)能節(jié)水效果。

4.3 做好給水系統(tǒng)區(qū)分供應(yīng)

為充分保障綠色建筑給水排水系統(tǒng)的節(jié)水效果，可采取給水系統(tǒng)區(qū)分供應(yīng)的節(jié)水途徑，按照不同用水系統(tǒng)的水質(zhì)要求，實(shí)現(xiàn)專項(xiàng)管道供水，保證生活用水和非生活用水的合理利用。由此需要對(duì)管道設(shè)計(jì)施工方案進(jìn)行優(yōu)化，在建設(shè)綠色建筑的給水排水管道之前，為保障管線的合理布設(shè)，需要進(jìn)行全面、詳細(xì)的建筑勘查。結(jié)合建筑的實(shí)際使用情況和現(xiàn)場(chǎng)施工情況等，制定給水系統(tǒng)的節(jié)水施工方案，以此提高施工效率。其中對(duì)給水系統(tǒng)實(shí)施區(qū)分供應(yīng)技術(shù)是十分必要的，即是充分利用市政給水管網(wǎng)的余壓，促使不同使用目的的水資源能夠得到相應(yīng)的利用。在具體實(shí)施過(guò)程中，相關(guān)人員要對(duì)不同區(qū)域的給水系統(tǒng)進(jìn)行區(qū)分，如廚房、衛(wèi)生間等，按照專項(xiàng)系統(tǒng)負(fù)責(zé)的專項(xiàng)區(qū)域進(jìn)行給排水設(shè)計(jì)施工，根據(jù)用水水質(zhì)進(jìn)行區(qū)分供應(yīng)，其對(duì)生活飲用水和特殊性質(zhì)用水進(jìn)行區(qū)分，對(duì)其管道進(jìn)行分開(kāi)排布，促使水資源得到有效利用。為保障水壓穩(wěn)定，在施工中可采用的技術(shù)方式是對(duì)供水進(jìn)行二次加壓。

4.4 應(yīng)用先進(jìn)的變頻設(shè)備

建筑給排水系統(tǒng)與二次加壓設(shè)備例如水池、高位水箱等，都會(huì)消耗比較多的資源。在建筑給排水節(jié)能節(jié)水觀念之下，無(wú)負(fù)壓變頻水泵設(shè)備的實(shí)際利用可以有效實(shí)現(xiàn)節(jié)能節(jié)水的效果，這一設(shè)備主要是通過(guò)真空消除器降低管網(wǎng)負(fù)壓力，進(jìn)而有效實(shí)現(xiàn)二次加壓，保證市政供水管網(wǎng)的給排水能夠獲得更好的效果，而且相較于加壓泵房高位水箱等設(shè)備，其在投入方面會(huì)更低，可以有效滿足實(shí)際需求，節(jié)約能源的效果也更好。在使用水資源的過(guò)程中，會(huì)受到季節(jié)和氣候等方面的影響，不同時(shí)間段的用水量也會(huì)存在明顯的差別。在這一過(guò)程中，需要通過(guò)科學(xué)有效的方式進(jìn)行調(diào)節(jié)，使其能夠達(dá)到平衡效果。在建筑給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)利用的過(guò)程中，選擇變頻調(diào)控技術(shù)，能夠提高水資源的利用效率，降低相關(guān)問(wèn)題所帶來(lái)的影響。

4.5 合理利用太陽(yáng)能

有研究證實(shí)，生活熱水能耗占建筑總體能耗的15%。日常生活需要熱水供應(yīng)，電加熱的耗電量較大，并且在生產(chǎn)電力的過(guò)程中要大量消耗煤炭資源并且在燃煤的過(guò)程中會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，因此，合理利用太陽(yáng)能是建筑給排水設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)內(nèi)容。太陽(yáng)能取之不盡、用之不竭，合理利用太陽(yáng)能，不僅能夠減少電器的使用頻率，降低了室內(nèi)溫度，還能保證隨時(shí)供應(yīng)熱水。按照國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)日照時(shí)數(shù)大于1400h/年且太陽(yáng)輻射量大于4200MJ/m2及年極端最低氣溫度不低于-45℃的地區(qū)，宜優(yōu)先采用太陽(yáng)能作為熱水供應(yīng)熱源。因?yàn)樘?yáng)能技術(shù)簡(jiǎn)單、安全、可靠，所以越來(lái)越多地區(qū)開(kāi)始推廣太陽(yáng)能技術(shù)，并且積極要求在建筑給排水設(shè)計(jì)中應(yīng)用太陽(yáng)能技術(shù)。我國(guó)的訥河、漠河等地，雖然氣候寒冷，但是太陽(yáng)能資源豐富，可以在這些地區(qū)的建筑給排水設(shè)計(jì)中應(yīng)用太陽(yáng)能技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能節(jié)水的目標(biāo)。過(guò)去，高層住宅的生活熱水一般采用燃?xì)?、電力加熱，底層住戶難以合理利用太陽(yáng)能，因?yàn)橹荒茉跇琼斏习惭b太陽(yáng)能設(shè)備，底層和樓頂之間的距離太長(zhǎng)，所以太陽(yáng)能設(shè)備不能發(fā)揮作用。如今，高層住宅，可以采用壁掛式太陽(yáng)能設(shè)備來(lái)提供生活熱水。

4.6 建設(shè)優(yōu)質(zhì)排水設(shè)施

想要真正意義上化解排水系統(tǒng)所存在的滲漏問(wèn)題，設(shè)計(jì)人員在具體的設(shè)計(jì)工作當(dāng)中，應(yīng)該重視高校排水設(shè)施的引入與運(yùn)用，也就是選用材質(zhì)好、品質(zhì)高、節(jié)能環(huán)保性能強(qiáng)的接口及管道設(shè)施，并在這一過(guò)程當(dāng)中加強(qiáng)對(duì)前沿技術(shù)的引入，推動(dòng)排水系統(tǒng)的無(wú)縫接口對(duì)接，在設(shè)計(jì)領(lǐng)域落實(shí)可持續(xù)發(fā)展思想。在設(shè)計(jì)領(lǐng)域落實(shí)可持續(xù)發(fā)展在后續(xù)應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中，有關(guān)單位必須承擔(dān)起水箱水池的維護(hù)管理工作，通過(guò)定期與不定期維護(hù)相結(jié)合的方式，防范水箱設(shè)備銹蝕老化問(wèn)題，防止箱內(nèi)水體污染，也避免水源二次處置所帶來(lái)的資源消耗。設(shè)計(jì)單位需要對(duì)設(shè)計(jì)人員進(jìn)行定期教育培訓(xùn)，不斷提高其整體的設(shè)計(jì)專業(yè)水準(zhǔn)，鼓勵(lì)設(shè)計(jì)人員在研究經(jīng)典案例的情況下，通過(guò)科學(xué)有效的排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)防范滲漏問(wèn)題，并在日常工作當(dāng)中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，確保整體處理效果。

4.7 雨水利用技術(shù)的應(yīng)用

應(yīng)當(dāng)加大對(duì)雨水資源的利用，合理收集雨水資源，并對(duì)其有效地加工、利用，緩解我國(guó)水資源緊張現(xiàn)象。并在智能建筑施工過(guò)程中，將雨水收集功能融入給排水設(shè)計(jì)中，最大限度地對(duì)雨水資源進(jìn)行利用，切實(shí)地提升水資源利用效率。智能建筑的屋面可在下雨時(shí)自主回收和利用雨水，對(duì)其進(jìn)行加工處理，為生活區(qū)域的人們提供生活用水。

4.8 建筑管理部門加大管理力度

根據(jù)調(diào)查表明，我國(guó)居民在建筑生活中廢水的排放量占據(jù)50%以上，而在辦公建筑中也高達(dá)44%，對(duì)于酒店這類不固定的生活建筑地點(diǎn)，其廢水的排放量高居91%。加之我國(guó)又是人口大國(guó)，每天的生活用水量巨大，如果不對(duì)生活廢水加以管理利用，我國(guó)水資源的形勢(shì)將會(huì)日益嚴(yán)峻。在相關(guān)管理部門進(jìn)行居民水價(jià)管理時(shí)，可以采取進(jìn)階式的水價(jià)收費(fèi)模式，例如：對(duì)于月用水量在10t以下的居民，按最低價(jià)款收取水價(jià)；月用水量在10t～20t的居民，按一定比例上漲水價(jià)；對(duì)于月用水量在20t以上的居民，則按最高比率收取水費(fèi)。這種進(jìn)階式的水價(jià)收費(fèi)模式，會(huì)在一定程度上限制一些居民的用水量，從而使生活廢水量降低，達(dá)到充分利用水資源的目的。另外，在相關(guān)管理部門提高對(duì)生活用水二次利用效率時(shí)，人們也會(huì)在無(wú)形之中意識(shí)到水資源的重要性，從根本上培養(yǎng)居民的節(jié)能節(jié)水意識(shí)，人人都參與節(jié)約水資源這一重點(diǎn)工作，使我國(guó)水資源浪費(fèi)這一現(xiàn)狀得以改善。

4.9 提高給排水配件的合理性

綠色建筑中的給排水設(shè)計(jì)中，相關(guān)設(shè)計(jì)工作人員還應(yīng)重點(diǎn)對(duì)排水系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)行設(shè)計(jì)，在排水配件的使用方面提高重視，最大限度地發(fā)揮給排水系統(tǒng)的作用，強(qiáng)化綠色建筑對(duì)于居民日常生活的服務(wù)功能。在對(duì)于給排水配件的合理設(shè)計(jì)和優(yōu)化過(guò)程中，相關(guān)工作人員需要保證安裝閥門和管材的可靠性，安排專業(yè)的工作人員進(jìn)行安裝工作，保證在后續(xù)使用過(guò)程中滿足構(gòu)件符合給排水節(jié)能性的標(biāo)準(zhǔn)。此外，給排水構(gòu)件的設(shè)計(jì)和安裝要在符合綠色建筑實(shí)際使用標(biāo)準(zhǔn)的情況下完成，杜絕在后期使用時(shí)出現(xiàn)滲水等問(wèn)題，為綠色建筑給排水系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行提供保障。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，節(jié)能節(jié)水措施使建筑給排水系統(tǒng)更加環(huán)保，從而有效減少了水資源的浪費(fèi)，大幅度減少了用水成本，極大地提高了人們的居住體驗(yàn)。因此，給排水設(shè)計(jì)人員要有頂層設(shè)計(jì)意識(shí)，從多方面、多角度出發(fā)，采用各種有效措施來(lái)節(jié)能節(jié)水，為水資源及節(jié)能環(huán)保做出貢獻(xiàn)。