浅谈建筑生活给水系统的节能

黎土珍

摘要：随着我国经济的快速发展，居民生活水平的不断提高，如何更有效地合理利用资源、降低能源的损失与浪费已成为人们关注的焦点。本文主要就建筑生活给水系统中几种供水方式，结合部分实例进行探讨，阐述建筑生活给水系统中的节能。

关键字：建筑；生活给水；供水方式；节能

中图分类号：TU201.5文献标识码：A 文章编号：

Abstract: along with the rapid economic development of our country, the continuous improvement of people's living standard how to effectively use of resources, reduce the energy loss and waste has become the focus of attention. In this paper, building the drinking water system in several water supply way, combined with an example of discusses the architecture of the drinking water system energy saving.

Key word: architecture; The drinking water; Water supply mode; Energy saving

一、引言

新中国成立后特别是改革开放以来，我国经济社会发展取得了举世瞩目的巨大成就，但是，我们在资源和环境方面也付出了巨大代价。目前，我国单位国内生产总值能源、原材料和水资源消耗大大高于世界平均水平，生产、建设、流通、消费领域浪费资源的现象相当严重。因此，我们一定要从全局和战略的高度，增强忧患意识和危机意识，以对国家和人民高度负责，对子孙后代高度负责的责任，把加快建设节约型社会的工作摆在突出的重要位置，切实用大力气紧抓好每个领域的节能降耗。而对于人们日常生活中无可缺失，不可替代的建筑生活给水系统，我们更应该努力寻求其节能降耗的潜力所在，依据建筑用水情况，合理选择建筑供水方式，避免方案、方式上造成能源浪费。

二、建筑生活供水方式的确定

不同供水方式的节能程度不同。由于日常生活用水是必须而且长期的，所以给水系统的能耗是不容忽视的。磨刀不误砍柴工，在建筑给水的设计中，首先应确定合理的供水方式。太保守的设计，会造成日后的浪费能耗；反之，太牵强的设计，会影响人们的日常生活用水。所以要做到准确、合理地选择给水方式，首先应搜集详细的市政供水资料，必要时应申请实测工程所在地的市政管网在各用水时段的水量水压等数据。其次是选定合理的用水定额及准确的用水数量。规范所列的用水定额均为范围性定额，但可通过了解已建的类似建筑的实际生活用水量，确定更为相近、准确的用水定额。而用水人数的确定也决不能凭空估算，应从相关方（业主、总承包）确认建筑投入使用后的用水人数，如果无法提供数据，也应通过查阅相关设计技术资料确定，如可通过建筑面积确定人数等经验资料确定。最后是通过布置给水管网结构，认真详细地计算，确定最节能、合理的供水方式。

三、几种合理的供水方式

（1）市政管网直接给水的供水方式

市政管网直接给水的供水方式是由市政室外给水管网直接供水，为最节能、经济的供水方式。适用于市政给水管网的水量、水压在一天内均能满足用水要求的低层、多层（7层以下）建筑及高层建筑的低层部分。

由于直接给水方式是利用市政管网的压力供水，无需增加加压设备及其它辅助设备（如水箱、压力罐等），不仅不需要额外消耗能量，不用对水泵、水箱进行维护保养，而且不会因停电、设备故障而造成供水困难等问题，是多种供水方式中最节能，最简单的供水方式。

（2）单设水箱的供水方式

单设水箱的供水方式适用室外给水管网供水压力周期性不足的建筑。水箱设置在建筑的最高处，低峰用水时，可利用室外给水管网水压直接供水并向水箱进水，贮备水量。高峰用水时，室外管网水压不足，则由水箱向建筑内给水系统供水。当室外给水管网水压偏高或不稳定时，为保证建筑内给水系统的良好工况或满足稳压供水的要求，也可采用设水箱的供水方式。

单设水箱供水方式与市政管网直接给水的供水方式都无需其他额外能耗，故新建的建筑设计中，如果市政供水管网的水量水压均满足要求时，设计人员应优先并充分考虑采用以上两种供水方式，使给水系统在投入使用后做到最大限度地节省能耗。

（3）设水泵和水箱的供水方式

设水泵和水箱的供水方式宜在室外给水管网压力低于或经常不能满足建筑内给水管网所需的水压，且室内用水不均匀时采用。该方式的优点是市政给水管网或水泵能及时向水箱供水，可缩小水箱的容积，又因有水箱的调节作用，水泵出水量稳定，能保持在高效区运行，水箱可贮备一定水量，供水比较安全可靠，设备费及运营费较低。

设水泵和水箱的供水方式中，较为常用的水泵是变频调速泵。对于以居住功能为主，用水以生活用水为主的建筑小区，使用变频调速泵和水箱的供水方式是较合理、经济的。根据人们的生活习惯，一天内生活用水为白天三个生活用水高峰和夜间的一个洗刷淋浴及生活用水高峰，生活用水在各时段波动较大。通过使用普通水泵与使用变频调速水泵进行节能分析，可得：使用变频调速水泵约为使用普通水泵能耗的1/2。

变频调速泵是根据用水量的变化来调节电机的转速，使水泵变量变压或恒压供水，有效达到节能的目的。这种方式通过大量应用证明了其较好的节能效果。例如某区住宅小区项目，占地面积10公顷，建筑面积10余万平方米，小区生活配套设施齐全，有高层住宅、多层住宅、小学、幼儿园、银行、商场、邮局、诊所等多栋建筑。经过对设高位水箱、水塔、气压罐等几种供水方式分析比较，决定在该区给水系统设计中采用变频调速泵加水箱的供水方式。投入运行近几年，用户反映很好，达到了预期的节能目的。因此，特别是针对建筑居住小区，变频调速水泵和水箱的联合供水方式仍是目前较成熟可行、经济节能的一种供水方式。

（4）管网叠压的供水方式

管网叠压的供水方式适用室外给水管网的水压无法满足水压要求的建筑。管网叠压供水设备是近年来发展起来的一种新的供水设备。传统的供水方式离不开蓄水池，蓄水池中的水一般由自来水管网供给，这样，原来有压力的水进入水池后变成了零，然后从零开始加压，造成大量的电力能源浪费。管网叠压供水设备是以市政管网为水源，充分利用了市政管网原有的压力，形成密闭的连续接力增压供水方式，既不对自来水管网造成不利影响又最大限度的满足用户需求，节能效果好，实现供水系统最优运行。因此，管网叠压供水设备在工程中得到了一定的应用。其中，目前最常用的叠压供水设备为无负压增压供水设备。

无负压增压供水设备与自来水管网直接相连，采用真空抑制技术、稳流补偿技术、负压反馈抑制及微机控制技术，克服了对市政管网的不良影响，实现无负压供水，并在充分利用自来水管网的原有压力的基础上实现了供水的二次增压。例如某6层高的小区住宅，用水高峰期自来水可以供到4层，低峰期可以供到6层，那么采用此设备在用水高峰期仅对5~6层进行加压，在用水低峰期设备就停止工作。由于无负压增压供水设备可充分利用自来水管网的原有压力能源，差多少、补多少，在同样供水需求的情况下，可以选用功率相对较小的水泵及控制设备，同时在夜间小流量用水的情况下利用自来水水压直接供水而无需起动水泵，节能效果极其显著，与传统供水设备相比可节能30%—90%。

无负压供水设备高效节能，运行成本低，既实现了增压的目的，又节省建水池、水箱的投资，减少二次污染，减少设备占地面积。但是，由于叠压供水设备也是有其特定的使用条件和技术要求，所以当采用叠压供水设备直接从城镇给水管网吸水的设计方案时，要遵守当地供水行政主管部门及供水部门的有关规定，并将设計方案报请该部门批准认可。

四、结语

以上阐述的几种供水方式及其它未列出的供水方式各有优缺点，在实际应用中，应考虑建筑的实际情况合理选用，充分发挥各自优点，达到节能降耗的目的。只有由市政供水管网直接给水的供水方式才完全不需要增加加压供水设备而额外消耗能量，但是对于目前城市新建建筑，市政供水系统的压力往往难以满足建筑给水管网末端水压要求而需要设置加压供水设备。因此，如果节能奖励和消费刺激（如家电下乡）等政策在建筑加压供水设备的购置使用中有更全面的体现，让城市中数以万计的建筑加压供水设备更好地参与到节能减排的队伍中，那么将能更好地推动全社会节约能源，提高能源利用效率，促进经济社会全面协调可持续发展。