建筑给水设计中的节能问题探讨

赵 坤

（太原供水集团有限公司，山西 太原 030009）

1 给水系统的选择

1.1 给水系统的方式

建筑物的供水方式包括变频调速供水，水泵水箱联合供水等。考虑到建筑物的功能，建筑物的垂直高度，耗水量等因素，有必要对适用的建筑物给水系统的方案选择进行全面分析。具体的工程设计要从建筑物内管网投资和运营成本方面进行分析和比较，对比各种系统方案的可行性，以选择最佳的给水系统。建筑给水节能和给水系统有很大的关系，但是确定成本的计算比较困难。一方面，减压阀消耗会造成水头损失，从而造成能量损耗，即使这种损失是无关紧要的，也会提高水泵机组的做功。另外，从节能方面来说，水泵机组的效率也很关键。

1.2 水泵的运行效率

其次就是水泵的运行效率，其实际运行效率可以从泵性能效率曲线中获得。通常，建筑给水系统中的泵通常是小流量泵，高效率区域的效率约为百分之五十到七十。根据不同系列泵的效率曲线，可以确定大流量泵的效率。另外，在水泵工频的高效率区域中效率曲线图相对较宽，并且会降低变频运行效率。因此，在设计给水系统时，应根据可能的最高流速进行选择。这意味着在正常条件下，泵将以最大流量运行。因此，即使在选择变频泵时流量下降时，以此保证水泵在最大流量下能够正常运行，在变频泵的选择时，要选择工频在效率曲线的右侧，保障其运行时的高效率。

2 通过使用倒流防止器以实现建筑节能

2.1 避免倒流防止器的串联使用

首先，倒流防止器一般采用并联形式，应避免串联使用。在建筑的设计过程中，一般采用两路市政进水，以此保障消防用水的稳定性，在进水管道上面安装总水表和倒流防止器，后面的给水管道环形分布于社区内，保证居民的用水可靠性。但是，如果想要在社区环网中连接地下喷灌系统，就必须重新安装倒流防止器。两级串联防回流装置后面的管网压力基本上很难满足地下喷头灌溉和室外低压消防的最低水压要求。因此，就要将倒流防止器并联使用，从而大大减少了低水头损耗。

2.2 采用空气间隙以防止回流污染

其次，为了防止回流污染，就要在最大程度上利用空气间隙，并且设计可以满足供水喷嘴和溢流水位之间的气隙的条件，以减少降低水头损失和回流污染。当前的建筑给水设计由于景观的原因要求将冷却塔安装在最高的屋面上。在这种情况下，造成能耗地浪费，倒流防止器地使用就不合理。

2.3 合理选择倒流防止器的类型

另外，要对倒流防止器地类型进行合理的选择。为了防止回流污染，通常会使用减压型倒流防止器，但是其压降相对较大，会导致浪费了给水能量。所以，在污染少的地方，可以使用双止回阀防回流装置或非减压型防回流装置。但是，目前尚无关于各种污染液体所使用的防回流污染安全等级的规定。因此，难以在设计中合理地选择防回流装置的类型，所以一般会采用最高等级地减压型倒流防止器。

3 合理利用市政压力以降低建筑能耗

在传统的我国建筑设计中一般二次加压是不被允许的。通过水泵将水直接从城市的管网中抽出，可以减少城市管网负压现象地发生；同时，还要将城市中的管网中的水放入水池，减少市政余压的浪费。此外，水池泵房通常安装在地下室中，因此，市政余压的损耗是很严重的。在目前的我国的建筑市场的发展过程中，无负压变频给水系统可以较好地解决这一问题。通过使用无负压设备，可以最大程度上减少市政余压的浪费，而且还可以解决水池的二次污染问题，值得积极推广应用。但是，由于使城市供水管的最大供水量与住户的最大用水量并不能很好的匹配，因此，在使用负压变频设备的情况下需要得到城市给水主管部门的批准。同时，城市的给水计划必须满足所有无蓄水池用户的用水要求，在一些条件特殊的地区可以适当从城市管网吸水二次加压。如果某些城市要求不间断供水而导致停水的情况，就要避免无水箱负压变频供水的使用。

4 大力推行新型管材

新型管材的使用十分有效，可以在建筑给水系统中广泛推广和应用。目前，在建筑给水的应用中，相比于其他而言，镀锌钢管使用较多，但是由于镀锌钢管在使用过程中很容易产生锈蚀，从而导致泄漏，还容易结垢，造成细菌滋生等问题，会对水质造成严重的二次污染，甚至还会导致水资源的污染和浪费。随着建筑给水行业的发展，对此出台的规定也越来越多，比如，禁止设计和使用镀锌钢管来对供水系统使用。随着我国政府对化学建材的促进和有机化学工业的发展，出现了各种各样的新型给水管材，有塑料管材、复合管材等等。随着这些新型给水管材的出现，为管材的选择提供了多方面的可能性。可以结合建筑的实际情况，选择不同材质不同功能的给水管材。另外，还可以借助其他设备提升建筑物的综合性能，如：在洗手台和便池使用红外线感应装置，既能够增加其的方便性，又可以提高建筑给水的节能效果。