建筑給排水設計中環(huán)保節(jié)能理念的應用

周 俊

（湖北躍楚環(huán)境技術有限公司 湖北十堰 442000）

引言

我國社會經濟與科技的進步，為提升城市化發(fā)展水平提供重要的支持。在城市化發(fā)展過程中，不僅要注重城市經濟、文化、科技方面的發(fā)展，更要重視城市基礎設施建設，全方位改造、建設城市，實現城市的轉型升級，從而增強城市核心競爭力。城市因水而興盛、因水而繁榮、因水而富有靈氣，由此可見水資源在城市發(fā)展建設中的重要作用，建筑給排水系統(tǒng)對城市水資源具有重要的調節(jié)與控制作用[1]，因此應該不斷創(chuàng)新并優(yōu)化建筑給排水設計，并促進建筑給排水設計與環(huán)保節(jié)能理念相融合，有效平衡城市化進程與自然生態(tài)環(huán)境之間的發(fā)展。

1 建筑給排水設計與節(jié)能環(huán)保理念

1.1 現階段我國建筑給排水設計發(fā)展情況

眾所周知，我國是一個地域遼闊、自然資源相對豐富的國家，這些天然的優(yōu)勢為我國社會經濟發(fā)展提供有利的支持。但是在水資源方面，由于我國人口總量大，導致人均水資源并不豐富，同時我國淡水資源分布極不平衡，東部和南部水資源相對豐富，而中西部地區(qū)水資源稀缺。除此之外，根據相關調查數據顯示，目前我國建筑業(yè)水資源消耗嚴重，約占社會總消費量的30%[2]。

在我國環(huán)保節(jié)能理念發(fā)展背景下，建筑給排水工程應該積極響應國家號召，優(yōu)化給排水設計，節(jié)約水資源，促進自然資源健康發(fā)展，從而更好的發(fā)揮自然資源對社會經濟發(fā)展的促進作用。

1.2 環(huán)保節(jié)能理念

隨著我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略目標的提出，“綠色低碳、環(huán)保節(jié)能”理念逐漸滲透到各行各業(yè)發(fā)展中，成為社會未來發(fā)展的主要方向。通過相關部門的強效監(jiān)督與社會各界的共同努力，環(huán)保節(jié)能理念應用范圍逐步擴大，取得了良好的發(fā)展成果。環(huán)保節(jié)能理念的本質是通過采取各種有效措施減少社會生產生活中產生的污染物質，并提高自然能源利用率，在促進社會經濟效益穩(wěn)定增長的基礎上，實現生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

建筑業(yè)對社會經濟發(fā)展具有積極的促進作用，在環(huán)保節(jié)能理念發(fā)展背景下，建筑業(yè)應順應時代的發(fā)展潮流，貫徹落實環(huán)保節(jié)能理念，尤其是在建筑給排水設計過程中，相關工作人員應該深入研究環(huán)保節(jié)能理念，將環(huán)保節(jié)能理念與給排水設計進行有機結合，打造高質量的建筑給排水系統(tǒng)，促進社會經濟發(fā)展。

1.3 環(huán)保節(jié)能理念在建筑給排水設計中的應用價值

近年我國大力倡導環(huán)保節(jié)能的發(fā)展理念，這是實現社會經濟與自然環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的有效手段。當前環(huán)保節(jié)能理念已經逐漸滲入到建筑給排水設計中，對優(yōu)化建筑給排水設計、實現建筑給排水設計的經濟價值、社會價值與生態(tài)價值具有積極的促進作用。其中，社會價值主要是指在保證居民用水充足與安全的情況下，提高水資源利用率，避免造成水資源的過度浪費。同時在能源方面，大力開發(fā)太陽能等清潔能源，降低煤炭等傳統(tǒng)資源的利用率，不僅有利于降低噪聲與環(huán)境污染，也有利于避免發(fā)生漏電等安全事故，為居民營造安全健康的建筑用水生活環(huán)境，促進環(huán)保節(jié)能理念在建筑給排水設計中得到有效的落實。經濟價值是指在建筑給排水設計中應用環(huán)保理念，既能夠有效提升水資源利用率，避免造成水資源的過度浪費，也能節(jié)約水資源應用成本，提升社會經濟發(fā)展水平[3]。同時，可以實現生活污水、廢水的回收再利用，促進水體循壞。

生態(tài)價值一般表現在兩個方面，第一，節(jié)約水資源。建筑給排水系統(tǒng)是水資源消耗的重要組織架構，在建筑給排水系統(tǒng)設計過程中，如果沒有嚴格把控管道質量，就會因為管道質量引發(fā)滲漏水問題，進而造成水資源浪費，而將環(huán)保節(jié)能理論應用于建筑給排水設計，可以有效避免上述問題的發(fā)生，改善水資源消耗情況。第二，降低二氧化碳排放量。二氧化碳的過度排放會引發(fā)溫室效應，對自然環(huán)境造成嚴重的污染，在建筑給排水設計中實施環(huán)保節(jié)能理念，以太陽能等清潔能源替代煤炭等傳統(tǒng)能源，能夠有效減少二氧化碳的排放量，改善自然環(huán)境發(fā)展狀態(tài)?？偠灾?，環(huán)保節(jié)能理念在建筑給排水設計中具有較高的應用價值，有利于實現社會經濟與自然環(huán)境健康和諧發(fā)展。

2 影響環(huán)保節(jié)能理念在建筑給排水設計中落實的因素

2.1 環(huán)境氣候方面

近年我國頻繁爆發(fā)極端天氣事件，例如暴雨、洪澇等，對自熱環(huán)境造成嚴重的損害，還有部分地區(qū)長年處于高溫紅色預警狀態(tài)，例如新疆，再加上這些地區(qū)地形情況復雜，因此很難有效解決其面臨的干旱問題。這些惡劣的天氣災害導致自然環(huán)境發(fā)生巨大的改變，加重全球水文循環(huán)問題，嚴重影響了水資源的時空分布和重組。根據有關調查數據表明，近年我國降水量不斷上漲，加上建筑給排水管網系統(tǒng)負荷不斷增大，都在一定程度上加大建筑給排水系統(tǒng)的運行負擔[4]。

2.2 生活與生產方面

城市化發(fā)展伴隨著時代與社會的進步而不斷深入，與此同時，社會經濟發(fā)展對于自然資源的影響也在逐漸加深，城市草坪與綠地在城市化進程不斷推進的過程中逐漸消失，人類的各種不同行為對自然資源也造成不同的影響，例如由于人類生產生活中缺乏節(jié)能環(huán)保意識，導致水資源急速枯竭，加大建筑給排水系統(tǒng)運行壓力。

3 促進環(huán)保節(jié)能理念在建筑給排水設計中的應用

3.1 注重中水回用

中水回用是將其污水處理到一定的標準而直接回用到日常生活中，實現水資源循環(huán)利用，符合我國社會環(huán)保節(jié)能的發(fā)展要求。

中水主要包括生活污水或廢水、雨水等。其中雨水利用就是采用相應的物理、化學或者生物技術對已收集雨水進行加工處理，使其達到標準的水質要求，然后用于路面灑水、草坪灌溉以及廁所沖洗清理過程中，減少城市自來水資源的使用與浪費。針對建筑給排水設計中的雨水利用情況來說，一般屋面雨水通過輸水管進入地下雨水沉砂池，然后進行沉淀并轉入蓄水池，接著通過水泵流入雜用水蓄水池，最后利用氯消毒劑對這些雨水消毒并送至中水管道系統(tǒng)。通常在雨水收集過程中，不會收集降雨前2 分鐘的雨水，以此降低酸雨或降塵造成的水污染風險。需要注意的是，一定要嚴格按照中水回用要求進行雨水處理，保證雨水處理質量達標，同時經過深度處理的雨水還可以用作飲用水[5]。此外，可以按照雨水的回用處理方法，對生活污水或廢水進行回收再利用，全面提高水資源利用率。

3.2 采用優(yōu)選的閥門及管材

目前我國許多建筑單位在進行給排水工程設計與施工時，都比較重視鍍鋅鋼管的應用，雖然這種材料購買成本較低，有利于節(jié)約工程建設成本，但是如果長時間使用這種材料容易出現腐蝕或斷裂現象，污染水源。

此外，鍍鋅管接頭處容易生銹，可能引發(fā)水管滲水問題。而在建筑給排水設計中合理使用新型復合材料可以避免上述問題的發(fā)生，例如，不銹鋼管、PE管、鋁塑復合管等，具有良好的防腐蝕性[6]。

另外，在建筑給排水設計中，如何處理高層給排水的水壓是現階段給排水設計中的一個難題，如果水源采用增加水壓的方式運輸，在實際運輸過程中會產生相應的噪聲，而在給排水設計中應用螺旋消聲管可以有效消除或降低噪聲，減少噪聲污染，因此在給排水設計中，應該科學選用閥門及管材，提升建筑給排水工程質量。

3.3 合理利用清潔能源

在環(huán)保節(jié)能理念發(fā)展背景下，大力開發(fā)清潔能源成為建筑給排水設計發(fā)展的主要方面，地熱能、風能和太陽能是最普遍、也是人們生產生活中常接觸的清潔能源，將這些清潔能源有效的融于建筑給排水設計，能夠有效降低煤炭等傳統(tǒng)的能源的利用率，進而減少傳統(tǒng)能源產生的環(huán)境污染，促進自然環(huán)境健康發(fā)展。

根據相關調查數據顯示，當前太陽能資源在建筑給排水設計中利用率相對較高，以太陽能資源為基礎，設計太陽能熱水器系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅可以用于水資源的加熱，降低電力損耗，還可以有效節(jié)約水資源，加大對自然環(huán)境的保護，實現社會經濟與自然環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。太陽能熱水器系統(tǒng)由集熱箱、儲水箱、循環(huán)管等組成，具有成本低、效率高、適用范圍較廣等特點，一般分為平板型和真空管型，單幢多幢建筑可以合用太陽能熱水器，設置熱水箱，將其作為戶內熱水器預熱水源。

例如，可以通過設計相對比較分散的太陽能設備，根據居民的集熱板熱水箱的設置，如果遇到陰雨天氣太陽能設備無法正常使用時，可以用屋內燃氣熱水器加以補充，確保熱水供應完整連續(xù)，真正實現無污染、環(huán)保節(jié)能的建筑目標。

3.4 引進先進的現代化技術

要想在建筑給排水設計中切實落實環(huán)保節(jié)能發(fā)展理念、實現節(jié)能節(jié)水，就必須積極采用現代化科學技術，利用現代化技術來進行污水處理，把處理后的污水運用到生產生活中，實現水資源的循環(huán)再利用。對于污水處理工作來說，技術是多種多樣的，在進行建筑給排水設計時，不僅要考慮實際的情況，也要考慮污水的水質，選擇低能耗高效率的處理工藝，運用先進的污水處理技術推動城市污水的資源化。

3.5 創(chuàng)新水箱供水方式

當城市管道因水壓不足不能正常供水時，可以創(chuàng)新水箱供水方式，為居民生產生活提供充足的用水量。通常情況下，供水站為了節(jié)約用水，會采用水箱方式進行供水，不僅可以提供可靠的水資源，而且可以更好地節(jié)約用水資源，實現節(jié)能減排的發(fā)展目標。當前建筑工地普遍采用水管供水方式，經常出現水漫工地現象，導致水資源過度浪費，因此建筑工地可考慮采用水箱供水方式，保證工程施工供水量及安全。

另外，不僅要在建筑給排水設計中進行節(jié)能減排，還要在實際生活中樹立節(jié)能減排的發(fā)展理念，提升居民的思想意識，促使居民真正認識到節(jié)能減排的重要性，進而提升洗米水、洗菜水、洗衣水、沖廁水等生活用水重復利用率。

3.6 建立水處理循環(huán)系統(tǒng)

建立水處理循環(huán)系統(tǒng)，按照相關凈化標準對工業(yè)廢水、生活污水等進行二次處理，這樣做不僅實現了水資源的循環(huán)再利用，加強對自然生態(tài)環(huán)境的保護，而且切實有效的落實了我國環(huán)保節(jié)能的戰(zhàn)略發(fā)展目標，促進我國社會健康發(fā)展。

當前，由于我國建筑給排水水處理循環(huán)系統(tǒng)建設成本昂貴，以及我國國土資源緊張，導致水處理循環(huán)系統(tǒng)建設活動難以有效的開展，另外一些建筑企業(yè)為了節(jié)約建設成本，一般不會在建筑工程項目內部建立相應的水處理系統(tǒng)，所以無法有效開展水處理工作。

在這種情況下，需要我國相關管理部門出臺有關政策法規(guī)，嚴格約束建筑企業(yè)的建設行為，確保在建筑工程項目內部建立完善的水處理循環(huán)系統(tǒng)，然后結合實際情況設計蓄水池，做好雨水和廢水的收集，進一步提高水資源循環(huán)利用率[7]。

3.7 科學控制水壓壓力值

當前，我國市政給水排水工程的水壓過高，這是造成我國給水排水工程水資源浪費的重要原因之一。首先一旦水壓過高就會對給水排水系統(tǒng)中的相關配件造成損害。所以工作人員在每次進行檢測之前，都應該對相關的配件所能夠承擔的壓力進行準確的檢測。即使做了這樣的檢測，但是由于管道接口和整體水流流動情況不是認為所能夠控制的，還是會產生壓力過大，難以估計的情況，進而造成水資源的浪費。但是如果將給水排水系統(tǒng)的水壓壓力值一直限制在一個較小的范圍內的話，又會導致兩種情況的出現，一種是無法保證用戶的正常用水情況，另一種是會造成暗自流水狀況的發(fā)生。因此，控制水壓這一問題時，市政的相關部門工作人員必須要對居民用戶的用水情況進行調查、統(tǒng)計、分析，然后列出表格，并根據居民的用水量和水龍頭的損失情況，相應的安裝水壓設置。通過在給水排水工層中安裝減壓裝置來對水壓進行控制，使整體水壓處于一個穩(wěn)定的情況。

目前，在給水排水系統(tǒng)中最為常用的減壓裝置就是減壓閥，這一裝置能夠有效控制配水點，它是根據管道本身的壓力狀況來不斷調節(jié)壓力的大小，然后使水壓保持在一個穩(wěn)定的范圍之內。

除此之外，還可以在排水工程中安置減壓孔板，它能夠控制流失的流水量，當流失量達到一定的標準之后，其水流也就會自動停止供應，會產生比較好的節(jié)約用水效果[8]。

3.8 合理利用市政管網余壓

在建筑給排水系統(tǒng)設計過程中，設計者還應合理利用城市管網的余壓，減少能源浪費。我國不同地區(qū)的城市管網余壓不同，但通常設定在0.2-0.4MPa之間，即可以滿足6 層左右的日供水需求。

然而，在土地資源稀缺和建筑技術不斷發(fā)展的環(huán)境下，建筑物的高度越來越高，在這種情況下，高層居民的水壓難以滿足。因此，在建筑給排水系統(tǒng)的設計過程中，有必要采用二次加壓技術和分區(qū)供水，以緩解供水環(huán)節(jié)的能耗。

結語

建筑給排水系統(tǒng)具有防洪抗?jié)场⒏纳扑|、節(jié)約水資源、保證生產生活用水量等重要作用，目前我國建筑給排水系統(tǒng)運行中存在資源浪費現象，這不符合我國節(jié)能環(huán)保的發(fā)展理念。

在當今社會，將建筑給排水設計與環(huán)保節(jié)能理念進行有效的融合，這既是城市現代化發(fā)展的必然選擇，也是我國大政方針的發(fā)展趨勢，在城市建筑給排水系統(tǒng)優(yōu)化設計中，應該貫徹落實環(huán)保節(jié)能的發(fā)展理念，通過采用高質量的節(jié)能設備、合理利用清潔能源、加強中水回用等方法，提高水資源的利用率，實現節(jié)能減排的發(fā)展目標，從而最大限度發(fā)揮建筑給排水設計的經濟效益、社會效益及生態(tài)效益。