建筑给排水设计节能减排策略探讨

建筑给排水设计节能减排策略探讨

张海杰

中南勘察设计院集团有限公司 湖北省武汉市 430073

摘要：随着社会经济快速发展、城镇化进程的加快，城市人口数量逐年递增，推动了我国建筑行业快速发展。建筑业的快速发展促进城市发展的同时，对城市环境所产生的影响也在增加。其中，建筑给排水中不合理的设计造成的能源浪费现象较为普遍，尤其是功能复杂，耗水量大的公共建筑。建筑给排水进行科学的设计，利用最合理的资源解决建筑设计问题，充分结合节能减排达到对环境保护的效果，这也是推动我国绿色建筑高质量发展的必要环节。

关键词：建筑给排水设计；节能减排；控制策略

1导言

随着可持续发展战略目标的提出，绿色建筑理念得以践行，绿色建筑理念强调将工程建设活动对生态环境造成的影响降到最低，减少资源、能源耗用量。给排水设计作为建筑设计体系的重要组成部分，其节能减排效果直接影响到绿色建筑总体建设效果，因此需全面优化设计，从而为社会持续性发展提供保障。

2建筑给排水设计中节能减排设计价值

2.1有助于推动城市经济的良性发展

我国人均淡水资源占有量仅2000m³左右，相当于世界平均水平的25%。很多城市巨大的水资源缺口严重限制了当地的经济发展与居民生活水平的提高。因此，通过实施建筑工程的节能减排设计有助于提高水资源的综合利用率，弱化缺水对区域经济发展的制约，促进经济的良性发展。

2.2有利于保障居民生活

目前的经济社会条件下，许多城市旧存在水资源危机，国家为节约水资源、减少水资源浪费，采取了一系列措施。其中，建筑给排水设计是一个重点关注的方向。采取节能减排理念所构建的建筑给排水系统，可在满足基本用水与排水的前提下高效利用水资源，不仅保障居民的正常生活，还可以创造更大的经济与社会效益。由于建筑给排水中节能减排工作的推进和实施，推动行业陆续出现了诸多新技术与新方法。先进的节水节能技术和设备产品，为建筑给排水的节能环保提供了保障，有利于提高居民生活质量。

3建筑给排水设计节能减排控制策略

3.1合理设计系统

建筑用途、配水点水压、人均建筑面积、建筑使用年限、管材、器具节水水平均对建筑水耗产生影响。在设计阶段，合理对冷热水系统进行分区，供水支管水压过大时设置减压设施，减少无效物流。建筑给排水设计时在满足使用需求和工程安全的前提下，减少非必要阀门、阀件的布置，设计使用节水性能佳的器具能有效的降低建筑水耗。水表设计时，在合理的位置设置水表，并结合物业的实际要求选择适合的水表，使其具备抄表、预付费等方面的功能，借此达到合理控制水量的效果。

3.2使用节能节水设备

想要在建筑给排水中实现节能减排，可以充分利用我国现代化排水技术与设备，以此来改善建筑给排水设计中存在的弊端。需要严格按照给排水的规范节能设计标准来进行，构建建筑数据库，在其中融合先进的高质量给排水设备，比如静音管材的使用，可以降低对排水管道的损耗与阻力，规避了热塑性镀锌钢管材在使用中所产生的环境污染现象，提高水资源的质量，并实现节能环保的效果。同时，相关的配件选择还应该注重经济性与性能，由于给排水中的配水设备是整个建筑给排水的核心所在，设计时通常会选择充气闽芯水龙头、节水脚踏延时开关等，通过这种方式来解决溅水的问题，从而实现节能减排的效果。装修时通常会选择冲量小、真空吸力的坐便器，这种方式可以降低用水量，在生活中实现节约用水。

3.3雨水收集利用

雨水是自然赠予的水资源，而且水质相对较好，不需要太复杂的处理就可以回收利用，所以，从环保节能的角度出发，要做好建筑给排水系统的雨水收集利用设计，主要从收集系统和渗透系统两个方面进行考虑。在不同收集面，雨水的水质不同，需要根据具体用途合理选择，比如，如果用于饮用水，收集面不能含有混凝土、粘土、金属等有害物质，不能从地面收集，如果用于杂用水，则对收集面要求不高，经过雨水收集系统、截污系统、调蓄系统、净化处理系统、配水系统等多个系统后，就可以实现雨水资源的综合利用。对于建筑给排水设计而言，雨水收集利用的主要是屋面降水，这样能够从源头上保证水质，如果水量不足，可以考虑收集路面雨水，但需要经过相应的处理措施后才能使用。水是生命之源，除了建筑用水外，还应该促进雨水在生态系统的健康循环，通过雨水渗透设计，有效补充、涵养地下水，充分发挥改善土质、调节气候的作用，常用的雨水渗透设施包括低势绿地、人造透水地面、渗透池、渗透管渠等，能够在不同功能区域发挥拦水、截水、蓄水、净水等作用，使水资源充分循环起来。

3.3中水回用

中水回用系统由原水收集、净化处理、供给管道三部分组成，原水收集单元通过管道持续回收建筑物使用期间产生的杂用水，把受污程度较为严重的生活污水排入市政污水管网内进行集中处理。随后，把杂用水输送至净化处理单元内，采取沉淀、过滤、吸附、絮凝、消毒杀菌等多项方法进行处理，处理后的水质低于市政给水水质，但满足部分用途的用水需求。最后，再把净化处理完毕、水质达标的中水通过供给管道投入使用，具体用途包括灌溉城市绿地、绿化景观用水、冲洗厕所、消防用水等。

中水系统分为建筑内中水系统、小区中水系统两种类型，不同类型系统的中水回收利用范围存在明显差异，设计人员应在综合分析造价成本、中水回用需求等因素的基础上进行选择。其中，建筑内中水系统搭建于单栋建筑物或相邻几栋建筑物内，通过废水管把沐浴用水、厨房用水和洗涤用水接入中水处理单元，处理后的一部分中水直接用于绿化景观用水、消防用水等用途，剩余中水通过回用管作为建筑冲厕用水，有结构简单、成本低廉的优势。小区中水系统的有效服务范围覆盖小区内全部建筑物的中水系统，系统结构与建筑内中水系统一致，有着平均处理费用低廉的优势，但管道数量众多、造价成本高昂，适用于建筑小区和大型公共建筑。

3.4热水系统的选用

建筑给排水中合理选用热水系统，也可以实现节能减排。当下的热水系统运行中，热水供应大量依赖锅炉、热水器来实现，锅炉和热水器对能源需求较大，存在电能、煤炭等资源的大量消耗。在当前的条件下为实现建筑给排水节能减排，相关人员在设计中需科学设计热水系统，如合理配备太阳能热水器，增加绿色能源在热源中的占比；合理设计水加热器，提升制热速率；合理选择保温材料或设施达到最佳保温效果。

我国太阳能热水系统的应用范围较大，具有广阔的发展空间，很多建筑都安装了太阳能热水系统。结合系统运行情况，1m2太阳能热水器每年可节约310度电能。当前真空管式加热设备与热管式加热设备的应用较多，二者的集热、保温性能良好，操作与使用便捷，受到外部条件的干扰较小。采用太阳能热水系统时需考虑以下方面：选择串并联结合的设计方式，以保持水流的稳定性；集热器的承压有较大的局限性，实际工作中应考虑承受力；如建筑所在区域内的温度较低，必须做好管道的防冻处理。太阳能集热器应定期维护，以保证其使用效果和延长其使用寿命。

3.5超压出流防治

在限制配水点水压方面，根据初步设计方案来验算入户管工作压力，再对比验算结果是否符合《绿色建筑评价标准》（GB/T50378—2019）等规范文件的规定要求，如果配水点水压值超标，则采取增设减压装置、调整分区积水方案等措施来减少水压。以住宅入户管为例，正常情况下的工作水压保持在0.15～0.20MPa，静压不得超过0.35MPa。

在水压较高处安装减压阀、减压孔板或是节流管作为减压装置。其中，减压阀适合布置在入户支管位置，减压孔板适合布置在给水配件前端，节流管适合布置在小管径和配件部位。在选用减压孔板时，必须保证建筑所在地区的水质达标，如果水质过差，容易在使用期间出现板孔堵塞情况。

结束语

总之，给排水在建筑中有着至关重要的影响，想要实现绿色建筑节能减排的效果，给排水是重要的环节，这就需要做好水系统的规划和设计工作，对节能节水设备、雨水回收等方式进行科学的利用，以此在建筑之中实现节能减排的效果。

参考文献：

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