绿色建筑给水排水的节水途径及技术应用

王智钧 沈阳富禹盛拓房地产开发有限公司

1 前言

近年来，随着绿色建筑设计理念的推广和绿色技术的应用，建筑节能减排已成为社会发展的必然趋势。绿色建筑技术的应用，让未来向着更加绿色、节能、环保的方向发展，这是人类社会可持续发展战略在建筑行业中的体现。但在实际发展中，由于我国绿色建筑设计理念应用起步晚，其中存在许多技术问题。基于此，本文分析了绿色建筑给排水技术及具体应用中的主要问题，提出了绿色建筑给排水技术的具体应用方法，以促进绿色建筑给排水技术的普及和推广。

2 概述与重要性

2.1 建筑给排水概述

建筑项目设计涉及多个环节，给排水系统就是其中重要组成部分，且发挥着突出的作用。建筑给排水能够满足住户获取水源以及排放废水的要求，通过对给排水系统进行科学化设计，保证系统运行良好，让人们的生活更为便捷。建筑给排水系统由两个部分构成：供水系统与排水系统，这两方面的建设都应该把经济合理放在重要地位。就供水而言，因为人们在生活用水方面对水质水量及水压的要求非常高，在选择水源和输送水源方法时就做好优化。就排水而言，大部分生活用水当中都包含有诸多化学物质，因此在排放环节必须加强污水处理，确保污水的安全有效输送，避免在排放污水时影响到周围环境以及水质质量。想要满足以上要求，在建设建筑给排水工程时，必然会带来极大的能源资源消耗。在这样的背景下，为了满足建筑业的持续发展要求，必须把节能减排设计作为建设建筑给排水工程的要点，把握好建筑业的未来方向。

2.2 绿色建筑给排水设计中节水的重要性

现阶段水资源是保障人们生产生活的重要资源，在城市建设发展以及生产生活规模不断扩大的形势下，水资源紧张已成为显著问题，如何节约水资源是绿色建筑设计施工的重点内容。通过对给水排水进行节能设计和技术应用，有利于减少建筑用水浪费，实现资源高效利用，有效缓解水资源紧张等问题。对于建筑行业，通过给水排水贯彻环保理念，基于绿色施工技术实现建筑节能，有利于提高企业的核心竞争力。科学选用新型施工材料和科学布局给水排水管道，促使绿色建筑能够发挥最大使用效益，有利于提高建筑舒适性和使用经济性，进而增加经济效益。另外，绿色建筑通过使用新型节能环保材料这一给水排水节水途径，能够缓解对周边环境的影响，保证人与自然的和谐相处，实现建筑工程的社会效益与经济效益相统一。

3 我国建筑给排水节水节能工程所存在的问题

3.1 给排水期间发生漏水情况

在给排水设备运行期间，水资源泄露这个问题已变成绿色建筑中给排水设备节能节水所面对的重要问题，在设备运行期间，水资源泄露极易造成水资源的大量浪费。由于漏水造成的水资源浪费情况在给排水设备当中较为普遍，导致这种情况的主要因素有以下几种：首先，给排水的管道在实际设计期间存在问题；其次，绿色建筑当中给排水系统的划分不合理，在运行期间产生了压力破损，导致漏水情况的出现；最后，给排水管道所用的材料在质量上存在不足。后面这两个问题就是绿色建筑当中给排水设备常常存在的问题，且这两个问题能够借助合理的方式去解决。

3.2 给水配件质量不合格

深入分析绿色建筑的给排水施工现状，其经常出现水资源过度浪费、阀门与管道等给水配件设计缺乏合理性等问题。其主要原因则是给排水系统的管道、阀门、闸口等配件的质量不符合标准，随着使用年限的不断延长，因环境的阴暗潮湿而导致管材发生锈蚀。受此影响将会对给排水系统的水资源产生污染，对用户造成较大的安全威胁。比如部分绿色建筑工程在施工设计中为降低成本而采用冷镀锌管材，很容易在后续使用时出现腐烂、老化等现象，如果维修作业不到位，就会出现水资源浪费问题。另外给排水中的阀门配件质量不合格，则会导致与管道的连接性不足，致使其出现严重的渗水情况，造成大量水资源浪费。

3.3 热水供应系统的问题

根据调查发现一个普遍现象，热水供应系统中存在的水资源浪费现象尤为严重。在使用热水供应系统时，热水供应系统会有预热的一个阶段，在热水放出之前会在管道中放出一部分冷水，而一般情况下，对于这部分冷水的处理办法就是直接放掉，造成这部分冷水资源的浪费。为了改善这种情况，在使用热水供应系统之前，可以对该系统进行合理调配，适当加入新系统进行改进，或者提前设定好冷水的收集方式，将这部分冷水累积起来，可以回收用于其他方面。

4 绿色建筑给排水节水节能新技术的运用

4.1 节能技术的应用

绿色建筑理念不仅包括节水技术的应用，还包括节能技术的应用。绿色建筑给排水系统中节能技术的应用主要体现在以下两个方面：（1）热水新能源技术，能在水加热过程中降低能耗。一方面，用新能源加热方法代替传统加热方法，例如采用太阳能技术、地热能技术等；另一方面，要提高能耗的效率，降低终端能源使用量，例如降低热水锅炉和采暖锅炉的出水温度等。（2）提高二次供水技术水平，充分发挥节能减排作用。二次供水是指市政供水系统通过二次供水设施，例如高、中、低位蓄水池（箱）及附属的管道、阀门、加压水泵机组、气压罐等，间接向用户供给生活用水的行为。二次供水采用单水泵从水池吸水向管网供水，不但能耗高，而且控制精度差，经常会出现水压不稳等问题，通过更新改造二次供水设备，采用变频调速控制技术，调节、控制输送水量，达到节能减排的目的。

4.2 合理选用节水节能型卫生器具和管材

合理选用节水节能型卫生器具是节水的重要措施，特别是用水量比较大的厨房以及卫生间区域，设计水龙头时可以考虑采用充气的水嘴，根据实际研究发现，这种水龙头能够节约15%的用水量。对于卫生间用水，尽量采用节水型大便器，控制水箱总容积不超过6L，对于公共场所的卫生间，可以采取感应式或者自闭式的冲洗水龙头，设计好水量大小，当排放一定水量后，则自动关闭水龙头，避免造成水资源浪费。给排水设计时还要充分考虑给排水管材的选用。由于当前普遍使用的管材是塑料管道，长时间使用会导致损坏，造成水资源浪费以及污染。因此，设计人员要考虑给排水系统管材选择问题，设计时选用合理的管材，减轻污染以及提高管道系统的使用寿命。另外，还要选择质量过硬的阀门厂家，特别是给排水系统阀门和配件是经常使用的零件，一旦出现质量问题，必然导致大量水资源浪费。最后，设计中还要尽可能选择新型智能用水设备，尽管智能型节水设备价格高，但是长期节水效果产生的效益远远高于本身投资，具有明显的节能节水效果。

4.3 做好给水系统区分供应

为充分保障绿色建筑给水排水系统的节水效果，可采取给水系统区分供应的节水途径，按照不同用水系统的水质要求，实现专项管道供水，保证生活用水和非生活用水的合理利用。由此需要对管道设计施工方案进行优化，在建设绿色建筑的给水排水管道之前，为保障管线的合理布设，需要进行全面、详细的建筑勘查。结合建筑的实际使用情况和现场施工情况等，制定给水系统的节水施工方案，以此提高施工效率。其中对给水系统实施区分供应技术是十分必要的，即是充分利用市政给水管网的余压，促使不同使用目的的水资源能够得到相应的利用。在具体实施过程中，相关人员要对不同区域的给水系统进行区分，如厨房、卫生间等，按照专项系统负责的专项区域进行给排水设计施工，根据用水水质进行区分供应，其对生活饮用水和特殊性质用水进行区分，对其管道进行分开排布，促使水资源得到有效利用。为保障水压稳定，在施工中可采用的技术方式是对供水进行二次加压。

4.4 应用先进的变频设备

建筑给排水系统与二次加压设备例如水池、高位水箱等，都会消耗比较多的资源。在建筑给排水节能节水观念之下，无负压变频水泵设备的实际利用可以有效实现节能节水的效果，这一设备主要是通过真空消除器降低管网负压力，进而有效实现二次加压，保证市政供水管网的给排水能够获得更好的效果，而且相较于加压泵房高位水箱等设备，其在投入方面会更低，可以有效满足实际需求，节约能源的效果也更好。在使用水资源的过程中，会受到季节和气候等方面的影响，不同时间段的用水量也会存在明显的差别。在这一过程中，需要通过科学有效的方式进行调节，使其能够达到平衡效果。在建筑给排水节能节水技术利用的过程中，选择变频调控技术，能够提高水资源的利用效率，降低相关问题所带来的影响。

4.5 合理利用太阳能

有研究证实，生活热水能耗占建筑总体能耗的15%。日常生活需要热水供应，电加热的耗电量较大，并且在生产电力的过程中要大量消耗煤炭资源并且在燃煤的过程中会造成严重的环境污染，因此，合理利用太阳能是建筑给排水设计中的重点内容。太阳能取之不尽、用之不竭，合理利用太阳能，不仅能够减少电器的使用频率，降低了室内温度，还能保证随时供应热水。按照国家相关标准，当日照时数大于1400h/年且太阳辐射量大于4200MJ/m2及年极端最低气温度不低于-45℃的地区，宜优先采用太阳能作为热水供应热源。因为太阳能技术简单、安全、可靠，所以越来越多地区开始推广太阳能技术，并且积极要求在建筑给排水设计中应用太阳能技术。我国的讷河、漠河等地，虽然气候寒冷，但是太阳能资源丰富，可以在这些地区的建筑给排水设计中应用太阳能技术，以实现节能节水的目标。过去，高层住宅的生活热水一般采用燃气、电力加热，底层住户难以合理利用太阳能，因为只能在楼顶上安装太阳能设备，底层和楼顶之间的距离太长，所以太阳能设备不能发挥作用。如今，高层住宅，可以采用壁挂式太阳能设备来提供生活热水。

4.6 建设优质排水设施

想要真正意义上化解排水系统所存在的渗漏问题，设计人员在具体的设计工作当中，应该重视高校排水设施的引入与运用，也就是选用材质好、品质高、节能环保性能强的接口及管道设施，并在这一过程当中加强对前沿技术的引入，推动排水系统的无缝接口对接，在设计领域落实可持续发展思想。在设计领域落实可持续发展在后续应用过程当中，有关单位必须承担起水箱水池的维护管理工作，通过定期与不定期维护相结合的方式，防范水箱设备锈蚀老化问题，防止箱内水体污染，也避免水源二次处置所带来的资源消耗。设计单位需要对设计人员进行定期教育培训，不断提高其整体的设计专业水准，鼓励设计人员在研究经典案例的情况下，通过科学有效的排水系统设计防范渗漏问题，并在日常工作当中总结经验，确保整体处理效果。

4.7 雨水利用技术的应用

应当加大对雨水资源的利用，合理收集雨水资源，并对其有效地加工、利用，缓解我国水资源紧张现象。并在智能建筑施工过程中，将雨水收集功能融入给排水设计中，最大限度地对雨水资源进行利用，切实地提升水资源利用效率。智能建筑的屋面可在下雨时自主回收和利用雨水，对其进行加工处理，为生活区域的人们提供生活用水。

4.8 建筑管理部门加大管理力度

根据调查表明，我国居民在建筑生活中废水的排放量占据50%以上，而在办公建筑中也高达44%，对于酒店这类不固定的生活建筑地点，其废水的排放量高居91%。加之我国又是人口大国，每天的生活用水量巨大，如果不对生活废水加以管理利用，我国水资源的形势将会日益严峻。在相关管理部门进行居民水价管理时，可以采取进阶式的水价收费模式，例如：对于月用水量在10t以下的居民，按最低价款收取水价；月用水量在10t～20t的居民，按一定比例上涨水价；对于月用水量在20t以上的居民，则按最高比率收取水费。这种进阶式的水价收费模式，会在一定程度上限制一些居民的用水量，从而使生活废水量降低，达到充分利用水资源的目的。另外，在相关管理部门提高对生活用水二次利用效率时，人们也会在无形之中意识到水资源的重要性，从根本上培养居民的节能节水意识，人人都参与节约水资源这一重点工作，使我国水资源浪费这一现状得以改善。

4.9 提高给排水配件的合理性

绿色建筑中的给排水设计中，相关设计工作人员还应重点对排水系统的稳定性进行设计，在排水配件的使用方面提高重视，最大限度地发挥给排水系统的作用，强化绿色建筑对于居民日常生活的服务功能。在对于给排水配件的合理设计和优化过程中，相关工作人员需要保证安装阀门和管材的可靠性，安排专业的工作人员进行安装工作，保证在后续使用过程中满足构件符合给排水节能性的标准。此外，给排水构件的设计和安装要在符合绿色建筑实际使用标准的情况下完成，杜绝在后期使用时出现渗水等问题，为绿色建筑给排水系统的高效稳定运行提供保障。

5 结束语

综上所述，节能节水措施使建筑给排水系统更加环保，从而有效减少了水资源的浪费，大幅度减少了用水成本，极大地提高了人们的居住体验。因此，给排水设计人员要有顶层设计意识，从多方面、多角度出发，采用各种有效措施来节能节水，为水资源及节能环保做出贡献。