高层建筑供水系统节水节能技术研究

傅强根

摘 要：水资源和能源在国民经济发展过程中占有重要地位，也是影响高层建筑成本的重要因素。文章首先从我国水资源和能源现状出发，论述建筑给水系统节水节能的必要性和紧迫性；其次分析我国建筑给水系统中水资源和能源浪费现象产生的原因；最后提出建筑给水系统节水节能的具体举措。

关键词：资源；能源；供水系统；节水节能

1 概述

随着我国文化、经济的不断发展，各类资源在国民经济中的作用也变得越来越重要，尤其是水资源和能源在促进经济发展的地位不断提升。但是，我国水资源总量虽然居于世界第六位，但是人均水资源占有量少，水资源分布不平衡，水污染严重，水土流失现象极为严重等。同时，我国能源分布不均衡，人均占有量比世界平均值要低，能源利用率低等。水资源和能源的短缺严重制约了我国经济社会发展。

高层建筑由于自身特点，在对其进行供水时需要消耗大量水资源与能源，其中有相当一部分属于浪费。因此，高层建筑供水系统节水节能技术研究问题就显得非常必要和迫切。

2 高层建筑供水系统水资源和能源浪费的原因

2.1 建筑供水系统中水资源浪费的原因

一是超压出流造成的水资源浪费。建筑供水系統通过提供一定的压力能将水输送到用水设备处。当供水配件前的压力大于最低工作压力时就出现超压流出现象。超压出流不仅会对供水设备造成一定的损害，缩短使用设备的寿命，还会直接浪费水资源。二是供水过程中漏水造成的水资源浪费。漏水现象在高层建筑供水系统中广泛存在，如管道腐朽、阀门、水龙头等相关设备的损坏都会造成大量的水资源流失，由此造成的水资源浪费不容忽视。三是供水过程二次污染造成的水资源浪费。如设备管网内污染严重，管道清洗不及时等原因产生的供水二次污染，将会造成水资源和能源的浪费，并且危及到用户的用水安全。

2.2 建筑供水系统能源浪费的原因

高层建筑供水系统对水的提升、输送等都需要消耗大量的能源，水泵的能耗成本是构成供水成本的重要部分，在供水系统的用电量方面，水泵的每日运转用电量占据了95%-98%。但是，我国二次水泵加压效率低下，供水方式不先进、科学，带来不必要的能量耗费。

3 建筑供水系统节水和节能的措施

3.1 高层建筑供水系统的节水措施

文章主要从防止超压出流、降低管道漏损、减轻二次污染、进行中水回用等几个方面阐述高层建筑供水系统节水措施。

（1）防止超压出流。由上述的第二部分2.1分析可知，超压出流现象会造成水资源的浪费，但并没有引起足够的关注。目前解决超压出流的有效途径是控制供水系统中配水点的出水压力，具体措施有对建筑给水系统进行合理分区、采用合理的供水方式（比如：水箱供水方式）、设置减压装置等。

（2）减少管道漏损，降低水资源漏损率。高层建筑供水系统中，管道漏损是一个比较常见的问题，也是水资源流失的重要原因。因此在高层建筑供水过程中，科学合理地选择材料以及相关工艺，减少漏损率，提高水资源利用率，完善管网管理对于减少水资源浪费具有重要意义。

（3）降低二次污染造成的水资源浪费。目前完全淘汰传统的供水方式还不能完全做到，也不现实。在高层建筑给水设计施工过程中，应严格按规范选取有关的节水材料、配件以及相关的管道回流技术，降低水质污染问题发生。

（4）积极进行中水回用，提高水资源利用效率。高层建筑产生的污废水经过一定处理之后，可以用于洒扫卫生、洗车、冲厕、绿化、消防等。不仅可以有效地利用和节约水资源，而且可减少污废水的排放量，减轻水环境的污染，具有明显的社会、环境和经济效益。因此，应大力推广中水回用技术。

另外，在高层建筑供水系统构建的过程中，应当纠正水资源是取之不尽的错误观念，提高公众节水意识。

3.2 高层建筑供水系统的节能措施

文章主要从变频调速泵吸水、市政给水管网压力供水以及合理划定供水系统的垂直分区三个部分对高层建筑供水系统的节能措施进行阐述。

（1）采用变频调速泵吸水。变频调速水泵变频恒压供水自动控制装置与水泵电机组合而成，它包括变频控制柜、水泵和压力信号传感器。变频调速供水系统具有自动化程度高、能根据外部压力情况自动调节供水量、设备的占地面积小、无需设置屋顶水箱设施、管理费用低等特点。在变频工作状态下，水泵可以通过流量调节电机转速，保证供水系统的压力恒定。

（2）充分利用市政给水管网压力进行供水。在高层建筑中，很多部门用水量都比较大。由于市政管网水压可以直接对五层以下的建筑进行供水，利用市政管网水压直接对高层建筑下面层供水，可以减少二次加压过程中的能源消耗，从而起到节能的效果。

（3）合理划定供水系统的垂直分区。为了保证供水设备和相关器具能够正常使用、防止压力过大造成不必要的能源浪费，通常在高层建筑供水过程中采用垂直分区措施。但分区压力过大，会造成卫生器具出水过猛等现象，严重情况会造成管道破裂，增加维修的成本。所以在供水系统垂直分区设计时，一定要考虑合适的分区压力值。

4 结束语

在高层建筑中供水技术不断发展的情况下，相应的节水节能技术也得到了进一步的发展。高层建筑中供水系统的节水节能措施涉及到供水系统的各个方面，这需要我们对高层建筑的供水系统进行全面细致的分析与研究，将先进的节水节能措施用于供水过程中，这样才能收到良好的节水节能效果。

参考文献

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