建筑给排水节能节水技术分析

李林

（山西四建集团有限公司，山西 太原 030012）

0 引言

近年来，能源节约和环境保护成为热门话题，节能环保思想已经深入各个领域。水资源是人类赖以生存的基础，尽管我国地域广阔，但水资源分布不均，加上人口数量多，水资源人均占有量非常少。水资源问题影响到国民经济的可持续发展，我国一直在关注能源和环境保护，并出台了一系列的政策。在倡导节能环保理念的过程中，建筑企业要加大力度合理利用，给排水节能节水技术，以达到改善给排水工程的生态效益，推动城市的可持续发展。

1 建筑给排水节能节水技术应用的意义

1.1 有利于环境保护

近年来，随着社会经济的快速发展，环境污染问题日益突出，人们越来越重视生态环境的保护。作为环境污染的重点领域之一，建筑行业对自然环境的影响较大。其中，给排水工程因耗水量大而受到广泛的关注。随着节能、环保、节水技术的广泛应用，建筑行业的给排水工程也在不断优化，使水资源的利用率大大提高，资源浪费现象得到减少[1]。

1.2 有利于提高水资源利用率

水资源是珍贵的自然资源，在人们生活、生产中占有举足轻重的地位。在节能节水理念下，给排水设计的要求越来越高。建筑给排水设计不仅关系到人们的工作生活，也关系到城市化建设的发展。在建筑给排水工程中，节能节水技术的有效应用，对提高水资源利用率、推动建筑行业健康发展具有积极意义[2]。建筑给排水节能节水应综合考虑水循环利用、污水集中排放、水净化处理，同时合理开发利用可再生清洁能源，使资源得到最大化利用，缓解资源短缺问题。

1.3 有利于提高建筑企业竞争力

给排水系统在建筑中占有重要地位，节能节水技术不仅能保证建筑完工后的给排水能力，而且能充分凸显社会效益，提高资源利用率。同时，节能节水技术也可以使水资源得到有效的循环利用，在一定程度上避免不必要的经济支出，从而提高建筑企业的市场竞争力。

2 建筑给排水节能节水技术存在的问题

2.1 给水系统渗漏问题

在建筑给排水系统设计中，管道和水龙头接头处的渗漏问题十分普遍，造成这些问题的主要原因是建筑材料存在质量问题，规格不符合设计要求，使大量水资源浪费。与此同时，在实际应用中，给排水系统的维护与检修是其关键所在，如果存在的问题得不到及时解决，可能会造成水资源渗漏，造成水资源消耗。在日常生活中，水龙头、管道弯头、连接位置等经常会出现渗漏水现象[3]。另外，由于给排水工程属于隐蔽施工项目，管道多埋在地下，给水系统渗漏很容易受到污染，并且维修难度大。在工程建设过程中，必须采取有效的对策进行维护，以避免渗漏问题问题的出现。

2.2 用水管理不到位

在建筑给排水工程施工中，因建设周期长，耗水量大，应督促施工人员及时进行用水管理。虽然在建设项目建设中提出了更明确的节水要求，但并没有取得太大的效果，这是因为施工队的片面认识。一些施工队存在着“用之不竭”的观念，忽视了水资源的节约，造成水资源浪费现象极为严重[4]。

2.3 建筑排水性能差

在工程建设中，为了实现水资源再利用的效果，需要针对不同的环境，对雨水和污水进行收集、处理、再利用。在建筑给排水中，应注意增加雨水循环系统的应用，以减少建筑耗水量，提高建筑排水性能。然而，部分建筑企业对排水设计和施工的重视程度不够，缺乏相应的配套技术，使得工程建设的难度较大。

2.4 压力设计缺乏合理性

在给排水系统中，供水系统不合理的压力设计也会导致水资源的浪费。为了保证居民的用水量，避免由于水压过小而造成供水不足问题，需要根据建筑楼层高度来设计水压[5]。水压力设计不够合理，水压力控制没有按楼层高度实施，不仅会影响居民的正常用水，而且水压过大可能会导致水管发生破裂，出现水资源浪费问题。

2.5 废水回收利用不受重视

目前，在建筑给排水设计中，生活污水及雨水循环利用未得到充分重视，多数建筑未设计废水及雨水回收系统。给排水系统设计不合理，不利于应急排水和雨水的有效利用[6]。相关人员应根据节能节水理念，对给排水设计进行优化，以有效解决该问题。

3 建筑给排水节能节水技术

3.1 中水系统利用

中水主要来源于污水处理厂和市政污水处理厂的污水，如家庭饮用水、工业生产冷水、商业街区污水等，经过多道工序及复杂的处理系统，使水体达到国家规定标准。中水主要应用于非生活用水领域，如绿化灌溉、道路清洁等。而在大城市，70%的家庭饮用水转化为中水，建立再生水系统后，生活污水被收集、分解、净化成中水。针对不同的水体和水源，可以用于冲洗马桶、制冷系统用水等，既解决了生活污水处理问题，又缓解了水资源短缺问题。

3.2 太阳能加热住宅热水

在建筑给排水设计中，除了要优化给排水设计方案外，还要以节能节水理念为指导，有效减少能耗，用新能源代替电力和其他动力。当前，建筑给排水节能节水技术是合理利用水资源的重要方式，将太阳能用于给排水系统中，可以给建筑提供热水。太阳能集热是绿色可再生能源，有效地利用太阳能达到很好的环保节能效果。太阳能资源有广阔的开发利用空间，政府也鼓励使用太阳能热水器，不仅可实现环保节能目标，而且能提供优质的供水服务。目前，建筑物内的热水大部分是通过电加热并储存在水箱中，如果不及时使用热水，就会冷却浪费能源。利用太阳能可以减少用电，有效避免热量的损失，并且太阳能是一种可再生资源，能够有效减少能源消耗问题[7]。

3.3 加强消防系统设计

在实施建筑给排水技术应用过程中，必须把握好技术关键点，才能取得较好的效果。消防设施是建筑给排水的关键，消防设施设计与施工尤为重要。在建筑给排水工程中，消防安全池应与水景池、游泳池共用，实现水资源的多重利用与循环。另外，应合理设计加压水泵，避免发生冲压问题，确保给排水工程的安全性。

3.4 分区给水方式

建筑给排水系统分区技术是节能节水技术中的重要内容之一，根据系统分区给排水方式选型，能充分发挥管道内的余压。给排水采用市政排水管网的供水压力，按区域划分，可以达到减压节水的效果，同时避免了二次加压带来的能源消耗。市政管网压力为0.3MPa，6层以下建筑可根据管网情况选择供水方式，6层以上的工程必须采用无负压变频恒压供水[8]。在给排水节能节水中，合理选择分区给水方式，有效地利用市政管网工程余压，使水资源得到了有效利用。

3.5 优化给水系统水压设计

随着我国建筑业的迅速发展，建筑规模不断扩大，建筑高度逐渐增多，施工工艺越来越复杂，给排水系统的技术要求也越来越高。在建筑给排水系统中，可利用变频加压给水设备来优化水压控制。同时，重要给水设备必须增加保护措施，并结合建筑水压范围规定，避免在供水过程中出现水压过大问题，从而有效保护供水设备。另外，要实时监测水压，创新水压控制方法，利用减压阀有效地控制供水压力。

3.6 节水型卫生器具

在建筑给排水工程中，使用滤水器和节水器具是重要的内容，其节水率明显。传统的卫生洁具使用效果不佳，设备老化快，密封性不强，漏水现象较为普遍。节水器具的应用一般分为以下3类：①餐厅、厨房、洗手盆、淋浴龙头等应用气泵，这样既能减少水流直径，又能达到节水效果。②采用小容量水箱，减少马桶冲水流量。目前，我国正大力推广6L节水马桶，当冲水量小于6L时，住宅节水率为15%，办公楼节水率为28%。传统的抽水式马桶一次使用需要整个水箱的水，而且冲水效果一般，会严重浪费水资源。在设计中应优化卫生器具，可以使用虹吸式马桶，其相比于抽水式马桶用水量少，冲水效果好，可以减少水消耗量。③在公厕工程中，推广红外线感应水龙头、延时自闭水龙头，以达到整体节水目标。

3.7 重视雨水利用

为了提高水资源的利用率，建筑给排水工程中应用节能节水技术，应科学地利用雨水，突出节能环保工程效益。在给排水系统中，必须重视雨水的收集与利用，经过沉淀处理可以用来冲厕、浇灌绿化。此外，雨水收集工程还要注重收集池的设置，经过沉淀、消毒、杀菌等一系列程序，使雨水符合使用标准，从而减少水资源的使用量。在实施过程中，应对各类排水进行处理，使水质达到有关规定。设计人员要注意雨水的回收利用，设计相关回收处理设施，实现雨水的二次利用。在雨水回收过程中，必须将雨水引入检验池，检验水中的成分，并对其进行有效的处理，按照水质标准实施净化。在雨水循环利用设计中，可在建筑屋顶设置雨水存储设施，雨水污染相对较少，经过处理后可合理利用。

3.8 加强水资源的开发

在设计给排水系统时，充分利用水资源，是节能节水的有效途径之一。在进行工程实施时，首先要明确水资源分布、工程需求等。例如，居民的生活用水工程，经过相应的处理后，就会产生中水，这种水资源虽然不能直接饮用，但也不会污染环境，这样的水资源完全可以储存，然后用来冲厕、浇灌绿化。因此，在进行节水节能技术应用时，应明确建筑的特点，遵循因地制宜的基本原则，使给排水系统更加科学。只有把先进的技术和实际需求相结合，才能合理地利用水资源，促进给排水工程的发展。

3.9 优化给排水系统

在建筑工程中，给排水系统应注重使热水系统的设工程内容得到有效优化，在对热水供应装置进行设置时，需要保障其有着良好的性能和较高的可靠性，并且让给排水系统体现出节能性。在对建筑内部热水循环系统进行优化时，应逐步提高水资源利用效率，保障热水循环系统能够与整个建筑工程的基本特征相一致。在设计热水循环系统时，采用新型立管和支管循环方式，有效防止大量无效冷水的浪费。有关部门要正确地进行温度传感器的研制，以保证供水循环系统在使用期间的正常工作，提高水资源利用率。此外，针对排水系统存在的渗漏问题，有必要加强相关优化工作，采用优质节能的供水管道和接口，加强对材料的检查。采用新技术、新设备，坚持节能节水理念，实现排水系统无缝连接。同时，对水箱进行检查和保养，如果水箱老化、生锈，不仅会污染水质，还会增加处理费用，影响水资源的合理利用。给排水工程必须提高设计水平，对排水方案进行深入分析，尽量避免管道渗漏，注意使用钢塑复合管，提高排水系统的密封性，避免漏水。

3.10 推广和应用新型材料

在建筑施工中，要想让给排水系统达到节水节能的目的，最关键的就是将各种新型材料推广到工程中。以往给排水管道使用的原材料，污染程度较高，再加上使用年限较短，在长期使用过程中，必定会对工程造成严重的损害。大部分新材料的质量都较好，本身的使用寿命也很长，后续的维修护工作并不多。例如，给排水系统中可以使用PE、PPR等新型材料。

3.11 采用真空节水技术

在建筑施工环节，充分应用真空节水法，可以大大降低工程能耗。这种技术主要是将真空技术引入输水管道当中，这样就能在管道中形成气压，从而降低水资源的消耗。在给排水工程中，通过真空管道来提供动力，可以满足人们的用水需求。目前，许多建筑企业已经将真空节水技术应用到管道中，至少可以节约40%的水资源，确实是一种先进的技术，需要相关部门高度重视。

4 结语

综上所述，在我国城市化进程中，水资源相对稀缺，水资源短缺已成为普遍存在的问题。在我国水资源日益短期的形势下，采用节能节水技术可提高建筑的用水量，减少能耗，满足绿色工程和节能建筑的要求。目前，建筑给排水工程仍然存在一定的问题，容易造成水资源发生浪费，与节能节水理念相驳。因此，建筑企业应该大力开展节能节水技术的研发，重视对给排水施工技术的优化，控制给水压力，重视水循环设计，促进节能节水技术在实际中的推广，实现建筑业可持续发展。