建筑给排水设计中节能减排设计分析

杨栋

【摘 要】建筑工程设计内容繁多、组成复杂，其中给排水设计就是主要部分，直接影响建筑供水质量及节能减排目标的实现。本文中以建筑给排水设计为对象，分析节能减排设计的具体措施，为一线设计者提供经验借鉴与参考。

【关键词】建筑给排水；设计方法；节能减排

引言：

随着社会经济快速发展，我国建筑业快速发展，但也存在严重的资源浪费问题，其中最显著的就是水资源浪费问题，这也是我国节能减排工作的主要组成部分。建筑给排水设计中引入节能减排设计方法，有助于实现建筑业可持续发展。

一、给排水节能减排设计必要性

我国的建筑行业对能源的消耗巨大，因此为改善我国建筑生产状况，应该在不断开发新能源的基础上，通过贯彻节能理念，切实在设计和生产中做到环保高效生产。相对于传统的施工模式，在建筑节能减排理念有如下优点：第一，有效促进能源再利用。自然环境、生态以及环境意识等是节能减排中包含的重要内容。节能通过优化建筑的施工流程，对资源实现一定的循环利用；第二，降低企业生产的投资成本。建筑行业本身需要人力和物力的一定投入，但使用节能理念之后，可以在生产流程上和资源利用上进行优化，从而降低后期资金注入；第三，有效促进人类与自然和谐发展。节能减排不仅体现在对资源的节约和提高利用率上，还可以对环境进行有效保护。通过节能减排，更有利于维护整个生态环境的稳定性，从而促进人类与大自然的长期共存。

二、建筑给排水能耗问题分析

给排水工程存在较大能耗，主要体现在两点：

（一）热水供给系统问题

建筑给排水工程施工中大部分问题都因为给水系统出流超压造成的，浪费水资源。加上给排水工程大多属于隐蔽工程，出现渗漏问题不易被发现。热水系统不但要给居民提供日常用水，还可以带来经济效益，但其中存在问题，主要因为不具备可循环热水供应系统，出现浪费情况。各建筑物出水点与加热器之间距离较远，输水管道本身有热量损失，造成热水经过运输后出现降温，期间存在浪费问题。

（二）排水系统存在问题

建筑物中排水系统作为重要组成部分，管道配件渗漏问题经常出现，主要在于管道设计不合理及管材质量不过关引起的。一旦出现管道问题要及时整修，最短时间内完成维修，避免长时间维修出现大量水资源流失与浪费的情况，同时还给居民带来不便。

三、建筑给排水节能减排设计措施

（一）提高材料与资源使用效率

对于施工材料其技术要点主要包含以下几个方面：（1）在进行图纸设计时，要提高材料的有效利用率，同时，对材料的耗损率进行控制，尽量低于30%；（2）严格按照施工预算对材料进行购买和存储，确保材料的质量，定期对材料进行整理，做到摆放有序，在运输和搬运途中，尽量避免受到丢失和损坏；（3）选择材料时，为确保其施工质量，尽量选择高性能的混凝土和高强度的钢筋、商品砂浆、等，对施工工序进行优化，做到尽然有序；（4）在选择维护材料时，应尽量选择绿色环保、结实耐用且方便安装和拆卸的防护材料，从而避免环境受到破坏。此外，严格控制现场施工中混凝土使用量，浇筑前计算用量后报上供应计划，剩余混凝土浇筑门窗洞口，提高混凝土利用效率。

（二）小区供水管网规划设计

确定管线过程中会受到定线图与实测图比例的影响，设计人员应该进行实地调查取证及时修正不合理的定线图，确保设计方案的合理准确。如果是管网改造工程，最好保证理想管位与现有管位之间有1.5m以上的距离。随着管材质量提升，实际设计中管道间影响逐渐变小，可以根据实际情况适当缩小管距。管线设计时不能忽略预留与预埋问题，设计人员在图纸上标明管径、管道基础及标高等基本参数。通过多画标准图与详细图降低成本与损失。

工程管线竖向间存在矛盾时，主要相关问题：支线与干管的规划设计存在矛盾时，以干管为主调整支线；可弯曲管道与直线管道矛盾时，以直线管道为主；压力与重力管道存在矛盾，以重例管道为主；规划管线时，尽量用现有的管道；大小管线规划设计时，以大管线为主。虽然这样说，但实际中应该灵活应对，根据情况选择，做到科学布置，降低成本，提高管线设计质量。

住宅区给水管线设计，需要注意：整合物业，全面把握设计系统性；了解施工水平，方案具有可操作性；了解管道产品的优缺点；充分考虑住宅设计水平，满足住宅设计要求，与小区风格一致。

给排水管网规划中优化设计意义重大，主要时确定管线后，在优化管径、水压及水力等参数过程中，合理分配管网流量；優化时考虑城市具体情况，充分认识客观条件。优化布局过程中，确保不同压力范围顺利实现，降低整体费用。优化设计过程中最常用的就是遗传算法，可以有效评估中小型管线设计方案。

（三）增强供热管网的保温性能

采用集中供热方式，降低能耗。供热管网的重要部分就是保温层，确定保温层的厚度不仅要考虑经济性原因，还要严格按照国际技术标准进行确定。当供热管网保温层厚度不符合要求时，应该及时进行更换，保证符合标准要求。近年来，我国大力推行供热管网直埋技术，直埋保温管相比于其他保温材料，可以有效降低热量的损失。预制直埋保温管的保温性能也比较优良，并且工艺简单。我国当前主要使用氢聚塑预制聚氨酯、高密度聚乙烯等制作的保温管和保温材料进行保温，这些材料经济实用、保温性能好、并且环保。但实际的热输送效率相对于国外还有一定差距。

为提高节能效果，先对泵站进行改造，泵站运行中应该避免并联运行多台泵，并联运行功率远大于单一水泵，并且运行效果较差。可以通过变频调节技术自动控制水泵的出口压力和流量，该技术已经比较成熟。通过变频控制可以保证供回水压力的恒定，使用变频调节方式可以有效取代阀门控制，大幅度提高工作效率，减轻人工的工作强度。另外，为了进一步提高泵站的节能性，在街区回水压力较高时，如果回水量可以直接进入大网，可以采用暂停供水泵的方式来节能。在日常管理中，应该及时对污垢进行清除，降低泵站的运行阻力，节约电能；并尽可能减少失水、补水的操作，以降低能耗。

（四）合理使用管网压力与科学选材

随着高层建筑数量与高度增加，市政给水管网提供的压力难以满足使用要求，可以通过增压供水技术解决高层建筑供水问题。也就是在蓄水装置中引入进水装置，通过增加水泵加大水压。一般市政管网白天供水压力0.2MPa，夜晚供水压力0.27MPa，供水稳定性偏差，很多企业往往放弃市政供水压力选择水泵加压，出现电能浪费的情况。特别是在地下蓄水池设计时，供水压力直接编程负压，需要耗费大量电能。因此设计给排水系统时，要考虑市政管网给水压力，建筑上部行水泵加压，水泵与下阀门连接，实现分区供水的目的。建筑下部直接采用市政管网压力直接供水。当市政管网出现故障时，可以打开阀门令水压或水箱供水，达成建筑节水的目的。为了保证供水安全，建议选择钢塑复合管、PVC-U管、钢管、PE管、不锈钢管、PP-R管替代镀锌管。薄壁圆管等新型管材，具有杀菌能力，5h内能够杀灭细菌。

四、结语

综上所述，建筑给排水设计过程中节能减排已成为急需解决的现实问题。给排水设计过程中，设计人员依据具体情况设置给水压力、废水收集与处理等。通过各类设计措施达成节能减排目标，减少资源浪费，实现环境与经济和谐共存。

【参考文献】

[1]路嘉远.建筑给排水设计中的常见问题及解决对策[J].民营科技.2017（07）：23.

[2]石文元.建筑给排水设计存在的问题及对策分析[J].建材与装饰.2017（36）：45.

[3]林玉权.建筑给排水设计中节能节水措施探讨[J].建设科技.2017（15）：112.

[4]吕明珍.环保节能理念在建筑给排水设计中的应用价值研究[J].绿色环保建材.2017（09）：123-125.endprint