探讨建筑给排水的节能减排设计

叶方雄

【摘要】在我国日益严重的水资源短缺和水环境污染严峻形势下， 进行全面节水， 提高水的重复利用率， 是缓解水资源短缺的重要途径， 也是关系到我国实现资源持续利用、经济和社会可持续发展的一项战略任务。

【关键词】建筑给排水；实用新技术；节水

1 我国建筑给排水的发展现状

建筑给排水是建筑行业一个重要的组成部分。我国建筑给排水的三个发展阶段包括：房屋卫生技术设备阶段即初创阶段，自1949年至1964《室内给水排水和热水供应设计规范》开始试行时为止；室内给排水阶段即反思阶段，自1964 年至1986 年《建筑给水排水设计规范》

被审批通过时为止； 1986 年以来，随着建筑业的发展，建筑给排水专业迅速发展，已成为给水排水中不可缺少而又独具特色的组成部分。目前我国在建筑给排水技术上在借鉴国外先进技术的基础上， 积累了大量的实践经验，专业技术有了明显的突破和发展。

1.1 给水

（1）增压设施

我国常用的增压设施是水泵、气压给水设备和变频调速给水设备，该技术的运用已日趋成熟。

（2）储水装置

现在水箱从材质和样式上向多元化发展，有镀锌、搪瓷、复合钢板、涂塑、玻璃钢和不锈钢的水箱，这些材料和水接触的内表面不易锈蚀，不影响水质，同时可以减轻结构负荷、解决施工不便等问题。

（3）分质供水

近年来随着人们生活水平的提高，开始提倡“优质饮用水”，优质饮用水经净化处理后送至每户厨房，采用变频恒压供水系统，管道末端循环，以保证水质要求。

1.2 排水

（1）卫生洁具

卫生器具伴随着生活水平提高，其发展更注重舒适、可靠、安静、节能。

（2）排水通气

排水通气使排水中气体的散逸，达到透气的作用；防止排水系统中出现水封的负压虹吸及正压喷溅现象，确保空气的循环；保持排水迅速通畅、安静。我国已建立了适应不同建筑标准要求的五级标准，即伸顶通气管、不伸顶通气管、专业通气立管、环行通气管和器具通气管等。

1.3消防

（1）消火栓给水系统

建筑灭火设计是建筑给水排水的重要部分。在消火栓给水系统中更注重扑救初期火灾，系统中常采用稳压泵保持系统的常高压。增设小口径自救式水枪，提供给非消防专业人员使用，以便自救。

（2）自动喷水灭火

确立了以消火栓给水系统为主逐步向自动喷水灭火系统为主过渡的原则。高层、超高层以及大规模工业建筑发展，加强了自动喷

水灭火技术的应用。

（3）气体灭火

我国在卤代烷灭火剂替代物方面做了很多工作，并取得一定进展，气体灭火剂和灭火系统日趋多样化， 有FM200、CEA、INERGEN、

Trioxide 等。

2 建筑给排水实用新技术的发展趋势

我国是水资源短缺与用水浪费并存，随着人民生活质量的提高，对供水量和水质的要求激增，同时实施水资源的可持续利用和保护，

使水资源不受破坏， 并能进入良性的水质、水量再生循环，也已成为政府和广大人民群众关注的焦点。积极推行节水型社会建设是当前和未来几年应该大力提倡的，从建筑给排水的角度来考虑，节水节能也是一种发展趋势。节水不是限制人用水，而是让人合理地用水，高效率地用水， 不要浪费。家庭只要注意改掉不良的习惯，就能节水70% 左右。

2.1 推广普及新型节水设备

我国是水资源比较紧缺的国家， 现我国大力提倡使用节水型卫生器具， 除节水效果外， 其节能效果也是比较显著的。

（1）推广普及优质给水管材新型管材如铝塑复合管、钢塑复合管、

不锈钢管、铜管、PP-R 管、PE 管、PVCU管等能很好的克服传统的镀锌钢管容易生锈、污染水质和浪费水资源等问题。阀门材料、类型和质量的好坏影响用水的质量，尽量选用比较节水的阀门。

（2）推广使用节水型卫生器具和配水器具卫生器具若不采取减压节流措施，会造成水量浪费、水压过高的弊病，且易产生水击、噪声和振动，使管件损坏、破裂。一套好的卫生器具和配水器具能够达到良好的节水效果， 影响着整个建筑节水的效果。器具选择时，除了考虑价格和使用对象因素外，节水是一个重要指标。

2.2 合理选择生活热水热源

生活热水供应系统所消耗的能源占整个建筑能耗的10%～30%， 而其中用于制备生活热水的热源又占其系统能耗的85%以上， 因此合理选择生活热水的热源与节能有着举足轻重的作用。热源的种类很多， 具体的选用应从节约能源、保证建筑可持续性发展的角度出发， 经技术经济比较后选择合适的热源。

（1） 利用太阳能作为生活热水的热源。

（2） 合理开发利用地热资源。

（3） 充分利用工业余热、废热。

（4） 可采用电能、锅炉热水或蒸汽、燃油、燃气热水机组作为热源或直接制备生活热水。

2.3 雨水利用

雨水利用就是将雨水收集起来， 经过一定的设施和药剂处理后， 得到符合某种水质指标的水再利用的过程。类似于中水，将简单处理过的雨水作为一种可持续利用的水资源用于厕所冲洗、城市绿化、景观用水以及其他适应中水水质标准的用水。

建筑物收集雨水的一般结构是：降雨發生时，用导管把屋顶的雨水引人设在地下的雨水沉沙池，沉积后流入蓄水池，用水泵抽到杂用水蓄水池，加氯消毒后送人中水道系统。为解决降尘和酸雨问题， 一般将降雨前的雨水擞除。目前，世界上许多国家都展开了对雨水利用的研究， 将收集到的雨水用于消防、小区绿化、洗车、厕所冲洗和冷却水补给等，以节约水资源，减轻当地的用水和污水处理负担，甚至可以将雨水深度处理后作为饮用水。

不过， 不是每个地方都适合设置这项系统， 如果降雨量不高或用水量不大， 则系统的成本回收就比较慢， 应周密考虑。

2.4 消防给水系统与生活用水系统进行独项设工

对于高层建筑群或小区给水设计中， 宜把生活给水系统和消防给水系统两者分别单独设立， 因为两种给水系统对水压的要求不同。如生活给水系统按静水压力不大于0.3一0.4MPa分区为宜， 而消防给水系统按静水压力则不大于0.8MPa为宜。故若按消防要求水压值分区时， 将使得生活给水管道超压而造成超量供水等问题若常年用减压阀降压节流， 又势必造成电能浪费若按生活给水水压要求分区， 则会相对增加水泵機组数目。消防蓄水池尽可能与游泳池、水景合用，做到一水多用， 以便节水。

所以， 无论从节能节流还是节约工程投资、运行管理方便的各个角度来看， 均应把生活、消防给水系统分开设置。这样便于合理确定各给水系统的竖向分区的压力值， 避免造成能量浪费。其他节能方式根据我国供水情况， 其他节能方式可考虑使用内壁光滑的供水管材， 减少管道沿程水头损失； 使用低阻力阀门和倒流防止器等以减少管道局部水头损失； 管道水力损失降低后， 相应可减少水泵供水压力， 以此方式来降低供水能耗。

3 结语

建筑给排水将担负新的历史重任，面临新的挑战。建筑给排水实用新技术将更突出以人为本的原则，并将重点调整到民用建筑与工业建筑并重，公共建筑与居住建筑并重，冷水供应与热水供应并重，供水的水量、水压与水质并重等方向上来，走上全面、均衡、务实、安全的发展之路。

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