绿色建筑给排水设计分析

许国栋

（中航长沙设计研究院有限公司，湖南长沙 410014）

0 引言

随着我国人口的增加和经济的发展，建筑行业的竞争越来越激烈，为了更好地落实可持续发展理念和绿色环保理念，建筑行业更加注重绿色建筑，给排水系统作为绿色建筑的重要组成部分，要通过合理的设计使传统给排水系统的问题得到改善，降低对周围环境的污染，提升人们的生活质量和用水质量。

1 给排水系统设计中存在的问题

当前的绿色建筑给排水系统在建设过程中没有重视管道及阀门等配套设施的选用标准，使用老式配套设施完成给排水系统的建设，这些设施在使用过程中无法保障较好的应用性能，甚至部分设施在使用期间出现泄露的问题，对水资源造成一定的浪费。除此之外，在设计给排水的过程中，部分设计人员没有充分考虑给排水管道和设备的腐蚀问题，导致在长期的使用过程中没有及时完善给排水管道或设备的防锈、防腐施工，这样的给排水设计会导致出现锈蚀、腐蚀等问题，使水资源的浪费进一步增加。

绿色建筑给排水设计中部分热水供应循环系统设计还不够完善。在建筑工程建设中的热水供应循环系统主要包括立管循环和干管循环两种循环方式，这两种方式在应用过程中都具有施工工艺简单、造价成本低廉等优点，但是为了保障在提升资源利用率的同时使热水供应更加充足，设计人员要综合考虑建筑工程的实际情况，对热水供应循环系统进行优化设计，使热水供应循环系统的设计更加合理。但是在实际的热水供应循环系统中存在出水量不均的问题，使居民对热水的使用需求很难得到有效满足[1]。

在日常生活中，居民排放大量的生活废水，可以将这些废水收集起来，经过科学的处理工艺，使生活废水再次得到有效利用，因此，在绿色建筑给排水设计中还要完善中水处理的环节，但在实际的给排水设计中，部分设计人员对提升中水利用率的重要性没有正确的认识，再加上相关政策和法律不够完善，导致建筑给排水系统无法对中水进行有效利用，浪费了大量的生活废水。

2 绿色建筑给排水的设计理念和要求

绿色建筑施工中合理设计给排水系统可以满足生活用水和工业用水的需求，设计人员在绿色建筑给排水设计中要表现出极高的专业性，首先在设计过程中要综合考虑人们工作和生活用水的需求，完成供水方案的制定；其次要将生活废水的利用率和人们用水的高峰期作为依据，加强对水循环系统的应用力度，合理规划建筑施工中的建筑用水，通过循环用水、节约用水等多种方式，使水资源的利用率得到提升；最后积极采用一定的管理措施和功能设计，加强对生活污水和雨水的储存和处理，通过对水资源的合理利用使水资源的利用率不断提升。

绿色建筑给排水设计需要设计人员具备较强的综合素养，可以发现建筑给排水设计中存在的问题，制定针对性的处理方案，减少给排水设计对绿色建筑施工产生的不良影响。在给排水设计工作正式开始之前，设计人员要对建筑施工现场进行严格的考察，保障给排水系统设计的专业性和合理性，使人们生活对环境造成的污染得到有效控制，通过对水资源的充分利用实现绿色建筑给排水的效益最大化，促进绿色建筑社会效益和经济效益的同步提升[2]。

3 给排水设计在绿色建筑中的策略

3.1 提升中水的利用率

绿色建筑中的中水主要包括两种类型，一种是雨水，另一种是居民的生活废水。在实际的生活中，可以通过绿色建筑给排水设计使雨水和居民生活废水的利用率得到提升，在给排水系统中对居民废水和雨水进行合理的分类设计，将这些水源收集到一起，采用科学的处理工艺对其进行处理，然后再将处理后的水用在公共区域的厕所冲洗、环境绿化或者建筑物的施工等其他方面，使居民的生活废水和建筑雨水的利用率得到有效提升。设计人员可以在绿色建筑给排水设计中将中水系统与污水处理设备连接起来，将处理后的污水作为中水进行再次处理，最终可以获得大量的可回收利用的水资源，对这些水资源进行再次利用，使水资源的循环利用的目标得以实现。如图1 所示，收集居民生活废水和雨水，在厌氧池和缺氧池对中水进行初步处理，再通过回转鼓风机加强中水在好氧池和沉淀池的处理，使中水得到进一步净化，最后在紫外线消毒池中对其进行再次清洁，在保证中水处理达标后进行排放，使中水的利用效率得到提升。

图1 污水处理系统

在绿色建筑给排水设计中加强对中水的利用效率，首先，相关政府部门要制定相关的标准，为中水的重复利用提供依据和保障，充分发挥中水在绿色建筑中的应用价值，减少人们生活和社会活动对水资源的浪费。其次，在开展绿色建筑给排水设计工作时，设计人员要对雨水的利用价值有更加全面的认识，在设计中完善对小区地面和建筑屋顶等区域的雨水收集与处理功能，将其集中在一起进行统一处理，在保证处理后的雨水达到相关的标准和要求之后，可以将其用于绿化灌溉和道路清洗等方面，完善给排水系统功能，充分发挥该系统在绿色建筑中的应用效果，如图2 所示。

图2 雨水收集系统

3.2 注重给排水配件设计

在给排水设计中，设计人员要贯彻绿色建筑的设计理念，对卫生配件和器具的节水性能进行充分考虑。对水龙头进行选择时，除了要对其价格和材质进行综合比较外，还要对其节水性能、使用时长、使用功能等诸多要素进行充分考虑。与普通水龙头相比，磁芯水龙头和充气水龙头虽然在价格方面没有太大的优势，但这两种水龙头具有更好的节水效果和更长的使用寿命，其节水率最高可达20%以上。设计人员在给排水设计中要站在长期的角度，对水龙头的性价比进行综合考量。在选择管材和阀门时，要安排专业的技术人员对这些材料进行抽检，保证阀门和管材的质量与相关设计的要求和使用规范高度符合。在安装过程中，为了保证阀门和管材的安装可以有效满足给排水系统的节能需求，设计人员要对管材和阀门进行合理设计，保障安装的合理性和施工质量[3]。

由于老式给水设施节水效果和功能性都不强，在绿色建筑给排水设计中要选用合适的新型给排水设施，设计人员要在给排水设计过程中对给排水设施的选用标准进行要求，为工作人员提供几种当前市面上供应的给排水设施作为选择参考。例如，在给排水设计选择给水管时，设计人员可以选择具有防锈性能的钢塑复合管，将其作为给水管可以有效避免水管渗透或者水资源污染等问题的发生，如图3 所示。

图3 钢塑复合管

在选择公共区域水龙头、水阀或者某些卫生器具的过程中，要注重器材的节能效果，相比于普通的淋浴喷头和卫生器具，节水喷头和大小便分开冲洗的洗水箱具有更强的节水性能，使绿色建筑的节能效果得到进一步提升。为了避免给排水系统在使用过程中出现渗水漏水的问题，设计人员还要重视给排水构件的连接部位的设计，为绿色建筑给排水系统的正常运行提供保障。例如，绿色建筑湿式自喷水最远喷头与泡沫罐之间的距离要满足如表1 所示的要求。

表1 绿色建筑湿式自喷水最远喷头与泡沫罐之间的距离

3.3 优化热水供应循环系统设计

在绿色建筑给排水设计中，设计人员要将优化热水供应循环系统作为重点的设计内容之一，针对不同的热水供应循环系统，工作人员要对不同系统的安全性、可靠性、有效性等多种因素进行综合考虑，保证热水供应循环系统在具有高节能型的同时，还具有一定的环保性。

在以往的建筑工程建设中，建筑单位选用的热水供应循环系统存在循环方式设计不合理的问题，不仅会导致居民的热水使用需求无法得到满足，还增加了水资源的浪费。在绿色建筑热水供应循环系统中，设计人员要在设计工作正式开展之前，要充分了解建筑工程建设的实际情况，围绕居民对热水的使用需求，对以往热水供应循环系统在使用过程中发生的问题以及产生的原因进行深入、客观、全面的分析，将其作为热水供应循环系统优化设计的依据，改善该系统中不合理的循环方式。例如，在热水供应循环系统中可以采用立管循环方式，将远端的热水管和冷水管分开设置，不仅可以实现节约水资源的目的，还能节约绿色建筑给排水系统的建设成本[4]。热水系统的立管循环方式如图4所示。

图4 热水系统的立管循环方式

3.4 加强给排水系统的节能设计

绿色建筑中，给排水的合理设计除了需要设计人员的努力，还需要政府部门的参与和支持。建筑单位和相关的政府部门在绿色建筑给排水设计中要对建筑进行系统的规划，结合给排水设计的要求对生活中不同用途的用水量进行管理，为其制定合理的定额标准，重视科学用水、合理用水。

在绿色建筑给排水系统设计中，设计人员要结合绿色建筑物的实际情况，对给水系统和排水系统进行合理的规划，在实现能量和材料消耗最低化的基础上，提升给排水系统的节能效果。通过合理设计分区供水的方式，既保证给排水系统的高效运行，又进一步强化绿色建筑设计的节能性。另外，为了保证污水处理系统的电能消耗进一步降低，工作人员可以加强相关节能用电设备的力度，利用高效污水提升泵，保证污水处理的效率和质量，完善给排水系统的节能设计，推动该系统设计节能效果的提升[5]。

对于给排水系统中的生活热水系统和冷却循环水系统也可以通过一定的设计手段实现节能目的。设计人员可以在生活热水系统中，利用太阳能加热等新能源方式对水进行加热处理，通过有效的保温措施减少生活热水在管道中的热量损失，有效节约能源消耗。与此同时，可以将变频风机或者带有自动控制功能的冷却塔应用在冷却循环水系统中，使冷却循环水系统的能源消耗得到有效控制，使该系统中的水泵效率得到进一步提升。

4 结语

综上所述，绿色建筑的理念不仅可以满足人们对建筑的需求，还与当下时代发展的要求高度符合，设计人员要正视当前给排水设计中的问题，积极采用合理的处理措施解决绿色建筑给排水中浪费水资源的问题，提升给排水系统的节水效果，持续优化节水措施，推动建筑行业可持续发展。