文 献 综 述

浅谈建筑给水排水节水节能措施

摘要：建筑给水排水作为建筑工程的一个分部工程及居民日常生活密不可分的一部分，节水节能对促进建筑节能的发展及社会可持续发展具有重要意义。从建筑给水、排水、雨水、热水、管材、自动控制和计量等方面，探讨了节能的主要途径。倡导建立节约型可持续发展社会。

关键词：建筑给水排水、节水、节能

随着经济的飞速发展和人口的不断增长，人类对水资源的需求日益增加。而我国作为一个严重缺水的国家，虽淡水总资源位居世界第四，但人均仅为世界平均水平的1/4，位居世界第110位，是13个全球人均水资源最缺乏的国家之一^[1]。因此，我国已将节约用水定为国家的基本国策。作为与我们生活息息相关的建筑给水排水工程，节约用水更显得尤为重要。如何在建筑给水排水工程的设计和建设过程中尽可能的对水资源的有效利用，已成为每位给排水工程师所需要考虑的问题。本文将就建筑节水的相关技术与措施做简要阐述。

1.建筑给排水设计中的节水节能途径

1.1 充分利用市政管网压力直接供水

市政管网的压力一般在0.2MPa-0.4MPa之间，可满足地下及地上3-5层（根据具体压力情况而定）的供水要求，即上述区域无需加压可以直接供水。对于超出楼层，可以采用分区增压供水。可使用无负压变频设备，直接接市政管网，无需水池。即可充分利用市政管网的余压，又不会对低楼层造成管网压力过大，避免浪费能量和水量，节电50%-90%；又无需对水池进行定期清洗，节水13%以上；变频调节水泵转速，使水泵始终在高效率工况下工作，节能效果达20%^[2]。《建筑给水排水设计规范》规定，生活给水管道的水流速度不宜大于2.5m/s,干管水流速度一般采用1.2-2.0m/s，支管水流流速一般采用0.8-1.2m/s,流速过大易产生水锤，引起噪声，损坏管道或附件，并将增加管道的水头损失，使管道内给水系统所需压力增大，选定泵的型号时将选择大型号的水泵，造成能源的浪费，同时增加电耗。设计人员进行设计时，应根据规范要求，合理确定管径，合理选择流速。^[3]

1.2节水设施和器材的选用

采用节水节能型管材。管材的材质、粗糙程度等直接影响着给水的水利条件，影响节水节能的效果。应禁止将镀锌钢管设计为生活给水管材,由于镀锌钢管在使用中易产生腐蚀、生锈、结垢、泄漏及堵塞等弊端,从而对水质造成严重的二次污染,微观上表现为水样大肠肝菌及细菌总数严重超标,宏观上为”黄水”、” 黑水”、”红水”等现象,水质恶化,影响人们的生活质量,并导致水资源的巨大浪费,同时因锈蚀而形成的粗糙内壁使定网阻力大增,浪费加压能量。^[4]在排水工程上运用真空节水技术，用空气代替大部分水，依靠真空负压产生的高速气、水混合物，快速将洁具内的污水、污物冲洗干净，达到节约用水、排走污浊空气的效果。生活供水管道采取优质无污染环保型管材，用生活的水箱采用食品级不锈钢材质，并采取防污染措施，二次供水采用紫外线消毒。排水管采用硬聚氯乙烯（UPVC）塑料管材，地下贮水池进水采用高效节水型液压水们控制阀等。^[5]

从水质安全性、供水经济性等方面考虑，塑料管均有着较为明显的优势。特别是经济节能方面，塑料管材相对于金属管材来说具有更加明显的优势。因此，目前建筑管材市场”以塑代钢”的发展趋势明显。具有化学稳定性好，耐腐蚀性好，节能效果好，水力性能好，密度小、运输、安装方便的优点，可自然弯曲或具有冷弯性能的新型塑料管材正逐步被推广使用。^[6]

配水设施是给水管网的末端，主要包括水龙头和各种卫生器具。配水设施的节水效果直接影响整个给水工程的节能效果。因此，在满足使用功能的情况下，尽可能的选择节水型的设施。如我国为了节水, 严禁在大中城市采用9L的座便器, 推广使用6L的节水型座便器, 并加快研制只用 2L水的真空抽吸式大便器及不用水的干式大便器。^[7]积极采用充气水龙头泡沫水龙头,能达到比普通水龙头节水20%～30%左右的效果。^[8]

另外要注意设备和管道的保温工作应选用理性化好的保温材料，并确保有足够的有效保温厚度。对于管内介质在7℃常温时，采用柔性泡沫橡塑的设计厚度应按照防结露要求计算确定：对于管内介质温度0-95℃的热水管道不适宜采用柔性泡沫橡塑材料保温。^[9]

1.3废污水的处理

排水应尽量采用重力排水方式，并宜就近排放，避免压力提升。宜采用雨水、污水、废水分流系统，有利于污水处理及雨水、废水的回收再利用。民用建筑或建筑小区使用后的各种排水（冷却排水、沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水、厨房排水等）经适当的处理后，可回收用于建筑或建筑小区作为杂用的供水，也就是中水系统。对于用水量较大的高层或公共建筑，从节水节能的长远利益来考虑，其排水系统宜采用优质生活废水和粪便污水的分流体制，这样更有利于优质杂排水的收集、处理以实现中水重复利用。经验表明，采用中水回用系统，在保证同样的生活质量的前提下。现有的自来水供给量可节约30%-50%，可见节水效果。^[10]中水指的是各种排水经过处理后，达到规定的水质标准，可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水。建筑内部卫生间及厨房的洗脸用水、淋浴用水、洗菜用水经过适当处理用于冲洗便器，将节约大量的水资源，同时还能减少废水的排放量，符合国家节能减排的目标。^[11]天津、北京、深圳等大城市中水回用的成功经验，也将对未来我国中小城市中水回用提供了模范作用。

1.4雨水的再利用

大多数情况下，雨水都是通过地表直接排入河流。雨水的收集利用就是收集雨水通过一定的处理达到可利用的过程。雨水回收可以用来浇灌绿化，洒浇城市路面等。与以生活污水为原水的中水系统相比，雨水系统其管道和处理设施均较为简单。^[12]

1.5选用清洁可再生的能源

对于建筑物的热水供应，有条件的地方应当选用可再生的清洁能源（风能、水能、太阳能、地热能、生物质能等）。热水供应采用太阳能、水源热泵和地源热泵技术。太阳能热水器是其中最常用的一种太阳能利用装置，能够提供洗浴和采暖热水，辐射能数量大、时间长、运行费用低、使用寿命长、无污染、无噪音、无危险，应用于热水供应系统中，具有长远的经济效益。如利用地下地温地源自动供暖制冷系统，就是通过表面地下水为载体，将这些地温热源输送到水源热泵进行交换，冬季输出45℃～65℃的热水。^[13]加强余热的回收和利用(包括工业余热、废热、烟气余热、蒸凝结水、热风能量的回收和梯级利用)，有条件的地区可采用城市热网或区域性锅炉房的热水或蒸气作热源。可采用专用的蒸气或热水锅炉制备热源，也可采用燃油、燃气热水机组制备热源或直接供应生活热水、当地电力供应较富裕的地区或鼓励夜间使用低谷电的政策时，可采用电能作为热源或直接制备热水。^[14]

1.6集中消防贮水加压系统取代单个消防贮水加压系统

高层建筑群或小区应尽可能共用消防水池和加压水泵，消防水池贮水量应按其中最大的一座高层建筑需水量来计算，消防水泵流量应按其中最大的一座高层建筑消防用水量来计算。既可满足高层民用建筑设计防火规范要求，又可以节省工程建设和设备投资，降低运转费用，便于集中管理。同时可避免消防贮水加压给各建筑设计带来的诸多技术问题，避免多座贮水池的大量消防贮水及定期换水而造成的水量、电能浪费。^[15]

1.7冷却水的合理利用

冷却水的合理循环利用，可以提高水源的重复利用，如果水源条件允许，可以使用自然水中的比如地下水、湖泊水、海水、江水和河水等水源做循环冷却水。在做循环冷却水系统的时候，应合理的选择冷却塔，冷却塔不止一定要合理，注意冷却塔之间的距离一定要根据实际情况按照标准设计，保证之间气流组织条件良好，从而避免冷却塔散热效果，由于循环冷却水水质要采取物理、化学的水处理方法，因此不同的冷却水使用的水处理方法也不同，这样可以阻挡水垢，减缓腐蚀，从而减少管道及机组内部结垢，受到腐蚀等现象的发生。^[16]

1.8节水景观

景观用水采用非传统用水，如雨水，中水。选用合适的花种树种，避免大量浪费水资源。灌溉采用节水较好的喷灌和滴灌，甚至是微灌技术。土壤下建立蓄水层可减少水资源的大量流失。

2. 实际使用中的节水节能措施

在建筑内使用一套给水排水的监控系统，监控水量水温，根据不同的场所需求和使用条件，可以加强用水给水的计量。住宅用户用水表，居住建筑安设分栋用热计量器及供热系统的调控装置，公共建筑可以使用用热计量及供热系统调控装置等。其它管道系统需要独立设计的则可采用水表计量 ，学生宿舍等可以用刷卡用水系统。^[17]

建筑给水排水的节水节能需要加强与运行管理相结合。节水节能不能仅仅停留在设计阶段,节水节能系统的维护管理必不可少。节水节能需要运行管理单位元定期对建筑物相关系统进行维护、检修、监测保养及更新置换,及时清除系统故障,保证系统处于最佳状态运行。

加大宣传力度，提高人们的节水节能意识，倡导全民节水, 建设节水型社会。日常生活中怎样节水,关键是要有节水的意识。再有就是要勤查跑、冒、滴、漏的现象,努力提高水的利用率,从而避免水资源的浪费。

3. 结语

虽然建筑给排水在节能的总量上有一定的局限性，但是如果积少成多，积水成渊，也是一个不小的数字。因此在建筑中推广先进的给排水节能技术方法不但可取，在一定程度上还可为建筑节能做出不小的贡献，对于资源的可持续发展有着一定的意义。对促进建筑节能的发展及社会可持续发展具有重要意义。

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