綠色建筑給排水系統(tǒng)節(jié)水節(jié)能技術(shù)措施

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摘要：給排水系統(tǒng)是綠色建筑的重要組成部分，文中結(jié)合實(shí)際，對(duì)綠色建筑給排水系統(tǒng)節(jié)水節(jié)能技術(shù)措施進(jìn)行了初步分析，分析結(jié)果可為綠色建筑的給排水系統(tǒng)節(jié)水節(jié)能設(shè)計(jì)提供相應(yīng)的經(jīng)驗(yàn)和依據(jù)。

關(guān)鍵詞：綠色建筑；給排水管網(wǎng)；節(jié)水節(jié)能

近年來(lái)，建筑業(yè)取得了很大的發(fā)展。隨著時(shí)代的推移，人們的節(jié)能環(huán)保意識(shí)得到了提高。因此，對(duì)綠色建筑節(jié)能節(jié)水提出了更高的要求［1］。特別是在建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)重視綠色節(jié)水節(jié)能技術(shù)的作用，促進(jìn)建筑給排水工程的發(fā)展，達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。通過(guò)一系列技術(shù)設(shè)計(jì)改進(jìn)措施，實(shí)現(xiàn)節(jié)能。雖然我國(guó)已經(jīng)頒布了相關(guān)的法律法規(guī)，但實(shí)施起來(lái)仍然困難重重。同時(shí)，施工水平、產(chǎn)品管理和監(jiān)督不完善，決定了必須加強(qiáng)管理。在綠色建筑給排水系統(tǒng)中，節(jié)能節(jié)水的目標(biāo)是發(fā)展經(jīng)濟(jì)，提高生活水平，實(shí)現(xiàn)人與環(huán)境的和諧，資源和能源的可持續(xù)利用。

1綠色建筑給排水節(jié)水節(jié)能的重要意義

綠色建筑的含義不是指建筑裝飾的顏色或建筑外部綠化的程度，綠色是一種環(huán)保節(jié)能的象征，而綠色建筑理念的核心，就是對(duì)水資源和能耗的節(jié)約，水資源節(jié)約主要指提高水資源的整體利用效率，能耗節(jié)約主要是指廣泛利用可再生能源以及最大限度的節(jié)約水電燃料等不可再生能源。綠色建筑在我國(guó)擁有良好的發(fā)展前景，節(jié)水節(jié)能的優(yōu)劣直接關(guān)系到綠色建筑的發(fā)展，我國(guó)的大城市人口近些年來(lái)呈現(xiàn)大幅度增長(zhǎng)，人口密度的提高很大程度上加大了水資源、能源的供給壓力。因此，我國(guó)的水資源、能源人均占有量較低，分析綠色建筑給排水系統(tǒng)的水資源、能源節(jié)約措施，對(duì)于建設(shè)節(jié)水節(jié)能低碳、綠色生態(tài)、節(jié)約高效的建筑用能體系。

2綠色建筑給排水節(jié)水措施

2.1合理利用市政供水壓力，分區(qū)供水

超壓出流是指給水配件前的靜水壓大于流出水頭，其流量大于額定流量的現(xiàn)象，兩流量的差值為超壓出流量，屬于“隱形”水量浪費(fèi)［2］。目前，我國(guó)建筑行業(yè)制定頒布的《建筑給排水設(shè)計(jì)規(guī)范》出于安全考慮，對(duì)供水配件和支管的壓力進(jìn)行了限制，但忽視了壓力過(guò)大而造成水浪費(fèi)的情況。如果工程設(shè)計(jì)人員只按照上述規(guī)范，而忽略超壓出流的情況，勢(shì)必造成水資源的浪費(fèi)。因此，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理設(shè)置綠色建筑給排水系統(tǒng)的壓力限值。綠色建筑的核心問(wèn)題是如何節(jié)能和節(jié)水，為了滿足節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)，就有必要控制超壓流量。工程施工設(shè)計(jì)人員可以?xún)?yōu)化給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)，選擇減壓裝置和合理選擇供水附件［3］。主要的有效措施包括：（1）在給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，配水點(diǎn)的水壓需要合理限制；（2）為以減少超壓出流流量，配置卸壓裝置降低異常區(qū)的水壓；（3）在給排水系統(tǒng)中優(yōu)先配置節(jié)水龍頭。

2.2分質(zhì)供排水

近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們生活水平逐步提高，人均生活和生產(chǎn)用水量也逐年增加。兩者之間的矛盾隨著水資源的匱乏越來(lái)越明顯。在這種情況下，傳統(tǒng)的集中式給排水系統(tǒng)已經(jīng)跟不上綠色建筑的要求，分質(zhì)供排水系統(tǒng)是適應(yīng)綠色建筑節(jié)水要求的新的有效途徑。根據(jù)不同的目的，按水質(zhì)的質(zhì)量劃分的供水一般分為三種：優(yōu)質(zhì)飲用水，市政供水和中水（中水和雨水）。因此，建立相應(yīng)的給排水系統(tǒng)進(jìn)行分質(zhì)排水分類(lèi)，主要包括優(yōu)質(zhì)雜排水、雜排水和生活污水等三種，以達(dá)到收集，再生和排放的目的，節(jié)約水資源。在某些地區(qū)，充分考慮地區(qū)的實(shí)際情況，有效解決缺水問(wèn)題的方式也包括有效利用降水和海水。

2.3中水回用

中水回用是指回收污染程度較低的生活污水或雜排水，經(jīng)處理后用于沖廁、綠化灌溉、洗車(chē)、道路沖洗等非飲用水要求的生活用水。污染程度較低的生活污水是指沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水、空調(diào)冷凝水、游泳池排水等；雜排水指建筑中除糞便污水外的各種排水。在住宅中，中水回收再利用分兩種形式：一種是小區(qū)統(tǒng)一收集污水，統(tǒng)一處理后，再統(tǒng)一規(guī)劃再利用；一種形式是住戶分戶自行進(jìn)行中水回收和再利用。目前中水回用系統(tǒng)技術(shù)完善，運(yùn)行維護(hù)成本低，系統(tǒng)投資回收期短，經(jīng)濟(jì)效益好，不會(huì)影響工程建設(shè)投資。從目前的發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，中水回用勢(shì)必將成為建筑業(yè)的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。中水回用不僅可以解決城市缺水問(wèn)題，而且為水資源的長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展提供了有效的途徑［4］。

2.4雨水利用

建筑雨水的水質(zhì)不僅好于建筑污水，而且雨水是免費(fèi)的。一般而言，經(jīng)過(guò)處理后現(xiàn)場(chǎng)收集的雨水井的質(zhì)量要比建筑用水好，其經(jīng)濟(jì)性也要比建筑用水好。一方面可以有效利用建筑雨水，另一方面合理利用建筑雨水可以改善城市局部生態(tài)環(huán)境。例如，建筑雨水可用于綠地灌溉，路面濕潤(rùn)噴灑，廁所蓄水和其他特定的城市公共供水項(xiàng)目；對(duì)于住宅小區(qū)，收集和合理使用雨水可以大大提高居住區(qū)的土壤水分含量，節(jié)約水源，調(diào)節(jié)當(dāng)?shù)貧夂?，進(jìn)一步減輕雨水管理系統(tǒng)的負(fù)荷，并節(jié)省雨水排放系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)成本。建筑雨水利用是指通過(guò)人工或自然地形收集的自然水循環(huán)過(guò)程中的雨水，并加以收集、儲(chǔ)存和利用。根據(jù)雨水利用的不同，可分為直接利用和間接利用。直接利用是指收集雨水，直接用于城市綠化、停車(chē)場(chǎng)洗車(chē)、道路清潔等工程。間接利用是對(duì)雨水進(jìn)行簡(jiǎn)單的處理后，通過(guò)人工干預(yù)使雨水滲入或返回地下，起到補(bǔ)充地下水的作用。

3綠色建筑給排水系統(tǒng)節(jié)能措施

3.1利用市政供水壓力，實(shí)行分區(qū)供水

在城市給排水系統(tǒng)中，管網(wǎng)末端壓力應(yīng)得到有效利用，其壓力值為0.3~0.4MPa。在綠色建筑中，市政供水管網(wǎng)壓力直接供水的方式應(yīng)在低層或多層建筑的供水系統(tǒng)廣泛應(yīng)用。而在綠色高層建筑的低層，為了達(dá)到節(jié)能的目的，應(yīng)盡可能的利用市政管網(wǎng)余壓供水。合理劃分供水系統(tǒng)分區(qū)，是節(jié)約能源消耗，即節(jié)能的有效方式之一。綠色建筑里技術(shù)員可以通過(guò)給水壓力設(shè)備進(jìn)行分區(qū)，一套壓力設(shè)備往往設(shè)置一個(gè)分區(qū)。理論上，設(shè)置的分區(qū)越多，節(jié)能效果越好。但是，很難在泵房?jī)?nèi)達(dá)到過(guò)大的壓力。此外，管道和設(shè)備的投資將會(huì)增加，維護(hù)和管理成本將會(huì)很高。供水壓力設(shè)備是綠色建筑中主要的能耗設(shè)備，其中，水泵是用到的最多的設(shè)備。供水系統(tǒng)的節(jié)能效果主要取決于水泵的選擇。變頻泵具有依據(jù)水量自動(dòng)調(diào)整轉(zhuǎn)速的優(yōu)點(diǎn)，這樣就能方便地改變流量、揚(yáng)程和功率。而變頻設(shè)備應(yīng)該優(yōu)先應(yīng)用于給水設(shè)備中。

3.2太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的應(yīng)用

隨著綠色建筑和相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)作為主要設(shè)計(jì)內(nèi)容變得越來(lái)越重要。太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)在建筑中的應(yīng)用，不僅可以節(jié)約電能、降低資源消耗、保護(hù)環(huán)境，而且可以兼顧經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益，減少用戶的能源消耗［5］。綠色建筑太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要有三個(gè)要點(diǎn)。即：（1）在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮影響運(yùn)行的外部因素：太陽(yáng)能水加熱系統(tǒng)在安裝過(guò)程和工作環(huán)境中，應(yīng)充分考慮外部因素的影響；（2）設(shè)計(jì)應(yīng)結(jié)合建筑功能和熱水供應(yīng)方式：在選擇太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)充分考慮各類(lèi)型系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)、性?xún)r(jià)比和技術(shù)，考慮技術(shù)可行性和適宜的建筑類(lèi)型；（3）設(shè)計(jì)應(yīng)合理安排設(shè)備的太陽(yáng)能系統(tǒng)：設(shè)計(jì)和安裝的收集器，它必須被視為不可或缺的一部分建筑實(shí)現(xiàn)兩者之間的完美配合，以免集熱器的安裝對(duì)建筑的外觀產(chǎn)生不利。

3.3使用節(jié)水型衛(wèi)生器具，減少用水量及加壓能

目前我國(guó)廁所的沖廁能力普遍大于9L，有的甚至大于11L，這是非常耗水的［6］。如果所有坐便器都采用節(jié)水型坐便器，住宅節(jié)水可達(dá)14%，酒店、餐廳節(jié)水可達(dá)4%，寫(xiě)字樓節(jié)水可達(dá)27%。例如，一些采用噴射虹吸沖洗方式的馬桶，可以分為3L和6L兩種，既節(jié)水又節(jié)能。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，節(jié)能節(jié)水技術(shù)在建筑給排水中的應(yīng)用措施包括：控制超壓流量、分質(zhì)給排水、充分考慮市政管網(wǎng)殘余壓力、按地區(qū)分區(qū)供水。鑒于綠色建筑在我國(guó)擁有良好的發(fā)展前景，節(jié)水節(jié)能的優(yōu)劣直接關(guān)系到綠色建筑的發(fā)展，為了在建筑給排水工程中節(jié)約用水和能源，提高水資源和能源的利用率，有必要采用正確的節(jié)水節(jié)能技術(shù)，實(shí)施具體的節(jié)水措施，不僅可以有效地提高水資源的利用率，減少能源消耗，而且有效地保護(hù)生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)建筑業(yè)向綠色環(huán)保的方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

［1］何棟奎，雷曉玲，房敏.綠色建筑住宅小區(qū)節(jié)水與污水再生利用探討［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，（24）：13347-13349.

［2］付婉霞，劉劍瓊，王玉明，等.建筑給水系統(tǒng)超壓出流現(xiàn)狀及防治對(duì)策［J］.給水排水，2002，28（10）：48-51.

［3］于凱斌.建筑節(jié)水器具與建筑給排水管道技術(shù)研究［J］.科技論壇，2013，（5）：55-56.

［4］王若竹，莫畏，錢(qián)永梅.節(jié)水及水資源利用措施在綠色建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用［J］.中國(guó)給水排水，2009，25（14）：22-24.

［5］吳曉春，楊田.太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)在高層住宅中的應(yīng)用探討［J］.給水排水，2012（12）：77-81.

［6］樊建軍.建筑給水排水及消防工程［M］.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2014.

作者：何瑜 單位：中國(guó)鐵路廣州局集團(tuán)有限公司工程管理所