（浙江宏正建筑設(shè)計(jì)有限公司，浙江，嘉興，314050）

【摘要】全世界都面臨著資源短缺和環(huán)境污染嚴(yán)重等問(wèn)題，節(jié)約水資源和減少污染成為當(dāng)務(wù)之急。對(duì)此情況，從節(jié)能節(jié)水和減少噪音技術(shù)方面進(jìn)行總結(jié)和分析。

【關(guān)鍵詞】節(jié)能；減噪；建筑；給水排水

1 節(jié)能、節(jié)水技術(shù)綜述

1.1給排水系統(tǒng)節(jié)能特點(diǎn)

作為給排水設(shè)計(jì)人員，認(rèn)為當(dāng)前給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理中必須考慮的兩大問(wèn)題:能源和水資源的節(jié)省，兩者有時(shí)相伴出現(xiàn)，有時(shí)又相互沖突。例如：節(jié)水型沖洗水箱大便器，一次沖水量<6L，水箱入口水壓0.02MPa，即節(jié)水又節(jié)能；而采用延時(shí)自閉沖洗閥，在節(jié)水的同時(shí)，卻提高了最低工作壓力，達(dá)到0.1MPa，給水加壓系統(tǒng)能耗隨之增加。綜合能耗是節(jié)省還是增加，需要分析比較。

給排水系統(tǒng)的能耗包括：(1)水加熱需要的熱能，如生活熱水和開(kāi)水的加熱；(2)水提升需要的動(dòng)力能，如加壓供水、排水和維持水循環(huán)。

1.2 節(jié)能、節(jié)水主要技術(shù)措施

1.2.1 生活給水系統(tǒng)中的減壓節(jié)流

生活給水系統(tǒng)按豎向分區(qū)后仍然存在著部分衛(wèi)生器具配水點(diǎn)水壓偏大的問(wèn)題，而這一點(diǎn)往往被忽視，根據(jù)《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50015-2003中規(guī)定： 居住建筑入戶(hù)管給水壓力不應(yīng)大于 0.35MPa 。而根據(jù)《民用建筑節(jié)水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50555-2010中規(guī)定，分區(qū)內(nèi)低層部分應(yīng)設(shè)減壓設(shè)施保證各用水點(diǎn)處供水壓力不大于0.2MPa。我們認(rèn)為后者是一個(gè)更為合理的數(shù)值。因?yàn)樵谶M(jìn)行設(shè)計(jì)流量計(jì)算時(shí)，衛(wèi)生器具的額定流量是在流出水頭0.02MPa~0.1MPa的前提條件下所得的。若不采取減壓節(jié)流措施，衛(wèi)生器具的實(shí)際出水流量將會(huì)是額定流量數(shù)倍。隨之帶來(lái)了水量浪費(fèi)、水壓過(guò)高、漏水量增加的弊病，同時(shí)易產(chǎn)生水擊、噪聲和振動(dòng)，致使管件損壞、破裂。在高層建筑給水系統(tǒng)中，這一問(wèn)題表現(xiàn)的更為突出，豎向分區(qū)后更應(yīng)注意減壓節(jié)流的問(wèn)題。

1.2.2 熱水供應(yīng)和太陽(yáng)能利用

熱水供應(yīng)系統(tǒng)可采取的節(jié)能措施主要有：降低使用溫度(熱水在管道和設(shè)備中的熱損失與配水點(diǎn)要求的水溫成正比，降低使用溫度可減少能耗)；減少熱水耗量；采用高效能保溫材料減少熱損失；提高換熱器的傳熱效率；采用節(jié)能型產(chǎn)品；開(kāi)發(fā)利用新能源等。太陽(yáng)能作為一種取之不盡、用之不竭的清潔安全的新能源，將逐步應(yīng)用于熱水供應(yīng)系統(tǒng)。利用太陽(yáng)能的直接加熱設(shè)備，其集熱效率高，全自動(dòng)運(yùn)行，操作簡(jiǎn)單、維護(hù)方便。

1.2.3 發(fā)展建筑中水系統(tǒng)

中水是指建筑中的生活廢水經(jīng)過(guò)處理后，達(dá)到規(guī)定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，可用于生活、市政等雜用水。我國(guó)建筑排水中生活廢水所占比例住宅為69％，賓館飯店為87％，辦公樓為40％，如果將這一部分廢水收集經(jīng)過(guò)處理后代替自來(lái)水用做沖廁、綠化澆灌、沖洗車(chē)輛等，則可為國(guó)家節(jié)約大量的水資源，長(zhǎng)期下來(lái)，也可為住戶(hù)節(jié)約大量水費(fèi)。

1.2.4 雨水回收利用

一直以來(lái)，在城鎮(zhèn)中雨水向來(lái)直接排入市政管網(wǎng)或河道中。雨水回收利用是通過(guò)收集、貯存及處理，使其作為雜用水加以利用，或通過(guò)滲透、回灌補(bǔ)充地下水源。雨水回收利用不僅可以節(jié)約水資源，還可維持和改善小區(qū)生態(tài)環(huán)境。收集雨水，并通過(guò)簡(jiǎn)單過(guò)濾后再利用是我國(guó)應(yīng)普遍推行的節(jié)水方法。

1.2.5 新型節(jié)水設(shè)備的推廣

（1）推廣使用優(yōu)質(zhì)管材、閥門(mén)。采用新型管材如鋁塑復(fù)合管、鋼塑復(fù)合管、PP-R管、PE管等一些管壁光滑的管材，可有效的減小管道水損。閥門(mén)也是建筑給排水中最常用的配件之一，其類(lèi)型和質(zhì)量的好壞也會(huì)影響用水的質(zhì)量。一般的，截止閥比閘閥關(guān)得嚴(yán)，閘閥比蝶閥關(guān)得嚴(yán)。在同等條件下，應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選用節(jié)水效果更好的閥門(mén)。

（2）推廣使用節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具。例如：坐式大便器采用設(shè)有大、小便分檔的沖洗水箱；公共場(chǎng)所衛(wèi)生間洗手盆采用感應(yīng)式龍頭等。在選擇節(jié)水型衛(wèi)生器具和配水器具時(shí)，除了要考慮價(jià)格因素和使用對(duì)象外，還要考察其節(jié)水性能的優(yōu)劣 。

2 減噪技術(shù)綜述

2.1 噪聲的產(chǎn)生原因

2.1.1 振動(dòng)噪聲。管道的振動(dòng)噪聲多發(fā)生在給水管系統(tǒng)，針對(duì)管道振動(dòng)問(wèn)題，按激勵(lì)源不同分為管內(nèi)流體激勵(lì)振動(dòng)和壁管振動(dòng)傳遞兩類(lèi)。

2.1.2 流水噪聲。水在管道中流動(dòng)會(huì)自然地發(fā)出聲音，這是由于水在管道內(nèi)流動(dòng)時(shí)，水流斷面大小改變，水流方向變化而產(chǎn)生噪聲。如水流經(jīng)過(guò)一些管道配件(彎管接頭、十字形管、T形管等)時(shí)，流向會(huì)發(fā)生變化，水流會(huì)對(duì)管壁產(chǎn)生沖擊而引起管道的振動(dòng)。流水噪聲隨流速和局部阻力的增大而增大、隨管道材料密度減小而提高，并因共鳴而增強(qiáng)。

2.1.3 氣蝕噪聲。主要發(fā)生在集中熱水的下行上供給水系統(tǒng)中。加熱器將冷水加熱，原來(lái)溶于冷水中的空氣離析積聚，在下行上供的最高出水口處形成氣團(tuán)，當(dāng)出水口處的放水閥門(mén)開(kāi)啟時(shí)，水、氣發(fā)生沖擊，產(chǎn)生噪聲。

2.1.4 排水管道中的噪聲。排水管道中的水流按非滿(mǎn)流設(shè)計(jì)，有時(shí)會(huì)含有固體雜質(zhì)，是水、氣、固三種介質(zhì)的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)。相比給水而言，它的流動(dòng)更為復(fù)雜。排水橫管中的噪聲主要是由于衛(wèi)生器具排水至橫管引起水體與管壁沖擊的噪聲。排水橫管中水躍和橫管中空氣波動(dòng)引起水封冒氣泡的噪聲。排水橫支管的水流流人立管時(shí)沖擊連接配件(如T型管、十字型管等)產(chǎn)生噪聲。

2.2 減噪主要技術(shù)措施

2.2.1 給水噪聲的控制措施

（1）按規(guī)范嚴(yán)格控制室內(nèi)給水管的流速，采用塑料給水管時(shí)流速宜采用低值，盡可能降低管道內(nèi)水壓力，尤其是在高層建筑中，應(yīng)采用分區(qū)給水或存入戶(hù)管道上設(shè)置減壓閥，使給水出水壓保持在0.2 MPa以下。采用水流特性好的給水配件，例如采用充氣式水嘴可減小水嘴哨叫聲。采用比重大的給水管及受水器，可減少管道及受水器的振動(dòng)噪聲。

（2）出水口的閥門(mén)、水嘴等不宜采用快速啟閉的給水配件，以減少水錘噪聲。

（3）在下行上供的熱水管道中，供水立管最上端應(yīng)設(shè)自動(dòng)排氣閥，及時(shí)排出立管中積聚的氣體，避免水嘴開(kāi)啟時(shí)水、氣發(fā)生沖擊，產(chǎn)生爆破般的噪聲 .

2.2.2 排水噪聲的控制措施

（1）從布置方式進(jìn)行噪聲控制。室內(nèi)排水系統(tǒng)可根據(jù)通氣方式分為伸頂通氣排水系統(tǒng)、專(zhuān)用通氣管排水系統(tǒng)。專(zhuān)用通氣管排水系統(tǒng)排水效果比較理想，它能有效增加立管的排水能力，平衡排水立管內(nèi)的正負(fù)氣壓，減少氣塞現(xiàn)象，降低排水噪聲，在高層建筑內(nèi)優(yōu)先選用。

（2）從管材選用角度進(jìn)行噪聲控制。采用芯層發(fā)泡或中空降噪U(xiǎn)PVC排水管，HDPE靜音管。

（3）從配件的選用角度進(jìn)行噪聲控制。從改善排水水流工況的角度出發(fā)，選用合適的配件。減小立管與橫支管的連接角度，以降低橫支管來(lái)水的流速，避免產(chǎn)生水躍現(xiàn)象，從而減小排水噪聲；在排水橫支管與排水立管的連接處安裝Y型或TY型三通．使橫支管水流在進(jìn)入立管前改變方向，減少水流進(jìn)入立管時(shí)發(fā)生的碰撞，增加立管中空氣的流通而減少噪聲。排水系統(tǒng)中的水封尤其是地漏的水封應(yīng)保證高度，以抵抗排水管道中的壓力波動(dòng)。

2.2.3 衛(wèi)生潔具的噪聲控制。設(shè)計(jì)中應(yīng)優(yōu)先選用低噪聲衛(wèi)生清具，如靜音漩渦虹吸式坐便器、外壁帶吸音材料的不銹鋼洗滌槽等，衛(wèi)生潔具的布置應(yīng)盡量遠(yuǎn)離臥室、書(shū)房、客廳等對(duì)安靜要求高的房間， 衛(wèi)生潔具不得不布置在靠臥室一側(cè)時(shí)，可在衛(wèi)生潔具連接管道的一側(cè)，做一段管道夾壁裝飾性矮墻，既可起隔聲作用，也可在上面放置鮮花等裝飾品起到裝飾作用。

2.2.4 減噪的綜合控制。在進(jìn)行建筑平面布置時(shí)，應(yīng)盡可能使臥室、工作室不緊鄰衛(wèi)生間及廚房間。如果相鄰時(shí)，應(yīng)采用隔聲性能好的墻體作隔斷。關(guān)于建筑隔聲問(wèn)題，世界上許多國(guó)家都對(duì)其作了規(guī)定。一般來(lái)說(shuō)應(yīng)使泵房遠(yuǎn)離居室，給水排水立管也不宜布設(shè)在靠臥室、工作室的墻上，給水排水管最好暗敷，如設(shè)置在管道井內(nèi)或暗設(shè)在墻、板內(nèi)。衛(wèi)生間采用下沉式，使排水橫管設(shè)在本層衛(wèi)生間夾層內(nèi)，也可減少噪聲的傳播。

3 結(jié)語(yǔ)

建筑節(jié)能和減噪聲工作涉及到建筑給水排水系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，更新的、更合理的建筑節(jié)能與減噪技術(shù)會(huì)不斷出現(xiàn)，作為設(shè)計(jì)人員必須不斷地學(xué)習(xí)新技術(shù)、新材料，使建筑產(chǎn)品更節(jié)能、更環(huán)保。