装配式绿色建筑给排水设计中的优化措施研究

潘洪海

摘 要：装配式工程建设能够提升建筑工程项目的建设效率和质量，以程序化和标准化的方式完成装配施工，这也是当前建工行业的重要技术发展趋势。在装配式工程的给排水建设当中设计人员需要结合建筑实际做好水路管材的材质把控以及管压计算，从节能环保的角度出发加强深化设计，为后续的装配施工形成充分的参考，不断提升建筑质量和寿命。研究装配式绿色建筑给排水工程概况，结合给排水系统设计中存在的不足，详细分析有效的给排水设计优化措施。

关键词：装配式；绿色建筑；给排水设计；优化措施

1 前言

现阶段城市化进程的快速推进，建筑工程行业也得到了迅猛发展，其建设规模和数量的增加使得行业技术有了重要革新，形成了以预制构件生产应用为基础的装配式建筑工程建设，对推动行业发展具有重要意义。给排水系统是装配式建筑项目的基础环节之一，对居民用水的便捷性、安全性具有重要意义，在给排水系统的施工安装过程中需要严格参照设计图示的要求实操，这也对给排水系统的设计水平提出了更高的要求，必须符合建工行业绿色、节能和环保的要求。

2装配式绿色建筑给排水建设的概述

2.1装配式建筑

装配式建筑是指，将施工建设过程中使用到的各类材料零件提前生产加工后运送到工程现场进行拼接安装，这种标准化的生产加工方式对提升预制构件的质量具有重要意义，可以有效减少施工现场的切割处理等环节，更好地提升的建筑工程的建设效率与质量。装配式工程的规范化和专业化已经成为了建工行业的重要发展趋势，更有利于减少对建材资源、人力资源等的依賴，更符合绿色建筑的发展需求。在装配式建筑的施工建设过程中，对前期的方案设计有较大的依赖性，确保对各类预制构件尺寸、规格设计的合理性，通过软件建模等方式完成方案的论证，不断提升设计方案的科学性。

2.2给排水系统

建筑工程项目当中的给排水系统是实现上下水的重要设施，且其大多属于隐蔽性工程，特别是一些管道敷设、零件连接等都需要提前完成后隐藏遮挡，这也是提升建筑工程施工美观性的重要需求。建筑工程给排水系统当中不仅有生活用水的管道，还包含了消防供水设施，在紧急情况下能够立即启动喷淋系统实现火灾扑救，这也是现代化建筑中重要的设计内容之一。在绿色、环保理念不断发展地影响之下，建筑工程给排水系统也在不断实现技术提升与优化，对完善给排水系统的功能具有重要意义，也可以较好地改善和提升民用建筑的居住条件，设计人员必须做好给排水管道布置的设计验证，为后续施工形成可靠参考。

3建筑给排水系统设计中的水浪费问题

建筑给排水系统设计当中的内容较多，包括生活给排水、集雨系统等，且各层建筑的给排水管道之间必须符合上下水使用需求，通过优化设计的方式达到节能环保的目的。部分建筑工程中的给排水系统设计还存在一定的问题，给建筑寿命、用水安全、生态环境等带来了不同的影响，可参考表1，必须引起设计人员的关注并做好深化设计和局部优化，不断提升建筑工程给排水系统运行的安全性和环保性。

4装配式绿色建筑给排水设计的优化措施分析

4.1优化管材选择

传统的建筑给排水系统中使用的管材多为金属材质，在长时间使用过程中更容易出现锈蚀情况，对水资源造成了一定的污染，管路破损位置还会出现水资源泄漏等问题，设计人员在进行给排水系统规划过程中必须做好管材的优化选择，使用无污染的PPR、PVCU等塑料管材[1]。优质塑料管材的强度可以满足日常给排水使用，不易出现老化、脆裂等情况，使用寿命更长。PPR、PVCU等塑料管材在管路敷设的过程中可以更好地保证其密封性和耐腐蚀性，特别是在排水管道中不易出现渗漏、破损的问题，是代替传统金属管材的可靠选择。

4.2重视管压计算

在高层建筑中，给水管道需要通过增压调节的方式来保证供水量，这要求设计人员在规划中结合实际需求做好给排水管道的压力计算，确保管网末端的供水压力符合日常使用标准。目前高层建筑的给排水管道多采用垂直分区的方式来进行供排水，若管压设计值过低，可能会造成部分分区末端水压不稳定、水流过小的情况，给排水系统中的配件更容易出现损坏问题，建筑给排水系统的后续维护管理工作难度增加[2]。

当管路压力值设计过高时，则会产生水流超压浪费、用水噪音大等情况。设计人员需要对高层建筑的给排水管路进行合理的分区处理，并结合管壁厚度、管路配件数量和用水需求等因素进行合理设计，并利用末端试水装置对给排水系统的运行情况进行测试优化。另外，在涉及竖向供水减压处理时，设计人员也可在管道当中增加减压阀或孔板材料，通过降低供水压力的方式减少水力损耗等问题。

4.3管道变频调节

变频调节的供水方式可以更好地根据实际用水负荷进行灵活调节，更好地保证了建筑的节能性和环保性。设计人员可以在水电机和供水泵间增加液压传动装置，通过调控传动装置的转速实现对水泵供应压力的有效调控，使建筑给水管道能够有效实现辨别供应调节[3]。在变频调节供水方式当中，对液力供能的转换具有一定的依赖性，这种转换功能对给排水系统当中不同的装置和配件的允许渗水量提出了差异化的要求，设计人员可参考表2所示的数据量进行合理规划，并在施工建设的过程当中，对建筑给排水管路的施工节点进行加压给水测试，对比其实际渗水量和设计参数之间的差异性，合理调节供水泵的功率值，使其能够在允许范围之内实现动态变频供水，更好地满足给排水系统节能环保的应用需求。

4.4调整设计流程

装配式建筑工程的给排水系统设计必须和其施工建设的实际情况形成有效融合，设计人员在深化设计环节中要充分考虑到系统配件和装置等连接安装的建设要求，特别是预制生产的零件配件需要提前做好规格尺寸的设计标注，便于工厂直接进行加工制作[4]。设计人员在进行深化设计的过程当中，可以将修改和测试的工作与预制加工生产结合在一起，更有利于节约装配式建筑施工实操的建设成本。针对装配式工程给排水设计当中提出的预制管线预留等工作，施工单位需要提前进行定位和留孔等处理，确保管线敷设更加顺利。

4.5中水回收利用

为更好地实现装配式建筑工程给排水系统应用的节能性和环保性，设计人员应当关注建筑当中的中水回收利用，特别是生活排水和雨水等，可以经过给水处理后用在其他对水质要求不高的环节当中，如道路冲洗、厕所清洗和绿化灌溉等，这也是当前居民建筑水资源节约的重要思路。设计人员需要规划专门的给水管路和蓄水池等进行中水回收，同时注意对其水质和水量的监测调节，使中水经过沉淀、消毒等初步净化处理后，进入到水循环应用的管路系统当中[5]。为有效避免水体污染造成的供水影响，设计人员在选择中水循环系统中要注意做好零件连接和材质选择，涉及穿墙的管道，可以在其外侧增加防水套管以保证给排水系统的使用寿命，进一步提升其运行效率和质量。

4.6推广节水器具

在建筑给排水系统当中的配水器具和卫生器具等使用过程中会消耗大量的水资源，但未充分考虑到器具用水时不同的条件和需求，固定水量的应用方式更容易造成水资源的损耗和浪费，设计人员应重视并推广使用节水型器具，形成有效代替，充分考虑到了器具使用过程中性能和需求的差异性，通过不同排量供给的方式满足卫生器具自洁净和配水应用的需要，也更有利于培养业主节约水资源的良好习惯，节水型器具已经成为当前卫生器具和配水器具消费市场的重要发展方向。

4.7完善热水供应

在建筑工程中，热水供应系统能够为居民提供更加便捷的热水应用，但由于热水器运行过程中管路已充满的冷水需要提前放掉，更容易造成水资源的浪费和损耗。设计人员需要做好建筑集中热水供应循环系统的优化设计，采用现代化玲珑水热水器来进行水体循环加热，减少前期的冷水排放过程。设计人员还可以利用支管、立管等实现水体加热循环，有效规避了大量无效冷水的随意排放问题[6]。

另外，建筑热水供应循环系统当中，需要通过冷热水混合利用的方式来实现水温调节，在这个过程当中也会产生一部分的水资源损耗，设计人员可以选择自动控温阀门来实现水温调节，能够通过阀门控制的方式，自动将冷热水的混合转变为可直接应用的温水，也为业主提供了更加舒适的热水供应。

5结论

在装配式建筑给排水系统的设计过程中存在许多可优化提升的环节，这也是设计人员需要关注的重难点环节，要求使用优质环保的塑料管进行水路铺设施工，避免金属管材长时间使用过程中产生的锈蚀污染等问题。管道的超压流出会造成隐性的水资源浪费，设计人员需要根据不同的分区需求做好管道及配件的压力计算，也可利用变频调控的方式实现灵活供应，更好地提升了建筑用水的节能性。二次供水系统中应增加水质检测与处理设施，避免水体污染带来的影响。

参考文献

[1]李艾莉.高层建筑给排水设备设施设计要点以及节能减排设计的研究[J].中国设备工程，2023（12）：244-246.

[2]荆康，孟祥伟，王梦琦.浅析环保理念在某食品产业园给水排水设计中的应用[J].鞋类工艺与设计，2023，3（02）：147-149.

[3]李哲.BIM技術在建筑给排水设计中的应用优势及实例解析[J].科学技术创新，2023（17）：105-108.

[4]胡倩.建筑设计中绿色建筑设计的优化与结合——以合肥市中水三立项目为例[J].安徽建筑，2023，30（05）：125-126.

[5]黄铸颖.建筑给排水系统节能优化设计在智能住宅小区的应用[J].智能建筑与智慧城市，2021（03）：106-107.

[6]麻经理.绿色节能角度下的建筑给排水设计与施工管理分析[J].建筑技术开发，2019，46（10）：143-144.