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摘要：在建筑給排水設(shè)計(jì)中，如何在滿足用戶正常用水的同時(shí)，關(guān)注節(jié)能與節(jié)水問(wèn)題呢？現(xiàn)通過(guò)分析建筑給排水系統(tǒng)中的水電資源浪費(fèi)現(xiàn)狀及原因，針對(duì)給排水設(shè)計(jì)的節(jié)能措施進(jìn)行探討，以期通過(guò)以下的闡述有效提高建筑給排水的節(jié)能、節(jié)水效果，促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：建筑給排水；節(jié)能節(jié)水；設(shè)計(jì)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展城市以不同程度地存在著環(huán)境相對(duì)污染的問(wèn)題。日益嚴(yán)重的資源短缺和水環(huán)境污染，不僅困擾國(guó)計(jì)民生，并已成為制約社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素。其中建筑行業(yè)在能源消耗中占據(jù)相當(dāng)大的比例，因此建筑給排水設(shè)計(jì)者應(yīng)考慮降低資源消耗、減少污染，已達(dá)到節(jié)能和節(jié)水的目標(biāo)。

1建筑給排水系統(tǒng)中水電資源浪費(fèi)現(xiàn)狀及原因

1.1超壓出流現(xiàn)象。建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的壓力，必須能將需要的水量輸送到建筑物內(nèi)最不利點(diǎn)的用水設(shè)備處，并保證有足夠的工作水頭。衛(wèi)生器具給水額定流量是按照衛(wèi)生器具用途和使用要求而規(guī)定的衛(wèi)生器具給水配件單位時(shí)間的出水量。為了滿足最不利點(diǎn)水頭的要求，超壓出流現(xiàn)象必然存在。超壓出流現(xiàn)象不但會(huì)破壞給水系統(tǒng)中水量的正常分配，因超壓出流的水未產(chǎn)生任何效益，即為無(wú)效水量。而且當(dāng)水壓過(guò)大時(shí)，水龍頭啟閉時(shí)易產(chǎn)生水擊及管道振動(dòng)，使得閥門和給水龍頭等磨損較快，縮短使用壽命，并可能引起管道連接處松動(dòng)漏水，加劇了水的浪費(fèi)。

1.2給水管道及附件的損壞導(dǎo)致水量浪費(fèi)。管道的老化及生銹，閥門、水表、龍頭等的破損導(dǎo)致水量的損耗。給水管道在管子接縫處及法蘭、閥門連接處都會(huì)有不同程度的漏水現(xiàn)象。尤其埋于地下的的管道破裂漏水更不易被發(fā)現(xiàn)，造成極大的水資源浪費(fèi)；其次是給水附件的不合理選擇，造成實(shí)際出流量遠(yuǎn)大于需要的用水量，造成水量的浪費(fèi)。

2建筑給排水節(jié)能設(shè)計(jì)的相關(guān)措施

2.1合理利用市政管網(wǎng)余壓

在城市供水中，根據(jù)城市供水規(guī)模大小不同，一般市政給水管網(wǎng)壓力均在0.2～0.4MPa之間，只能滿足3～5層多層建筑供水壓力?，F(xiàn)在城市城區(qū)的土地利用率均較高，城區(qū)住宅高層建筑增多，且一般多層住宅樓層均在5層以上，供水壓力要求采用二次加壓。合理利用市政管網(wǎng)壓力，采用分區(qū)供水方式并采用新型供水設(shè)施，可以減少二次加壓能耗。如市政管網(wǎng)壓力為0.3MPa，則5層及以下樓層可采用市政管網(wǎng)直接供水，5層以上采用無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備供水。這樣既不浪費(fèi)市政管網(wǎng)余壓又不至于使低樓層管網(wǎng)壓力過(guò)高，造成能耗及水量浪費(fèi)。自來(lái)水管網(wǎng)供水范圍較大，從經(jīng)濟(jì)技術(shù)及供水安全性方面考慮，城市管網(wǎng)系統(tǒng)供水壓力一般為15m左右，正常情況下可直供到二層用戶用水。目前情況是：設(shè)計(jì)部門一般按甲方及市政主管部門的要求，地下室用水由市政管網(wǎng)直供，其它用水均需樓內(nèi)自行加壓供給，這顯然沒(méi)有充分利用市政水壓，從節(jié)能角度考慮是對(duì)能量的一種浪費(fèi)。針對(duì)這一問(wèn)題，設(shè)計(jì)部門應(yīng)與市政主管部門充分溝通，準(zhǔn)確掌握建筑周邊市政資料，在滿足用戶用水量、水壓安全性基礎(chǔ)上，在市政水壓直供范圍內(nèi)盡量直供。無(wú)負(fù)壓變頻供水裝置是一種可以充分利用市政水壓的新型供水方式。

2.2給水系統(tǒng)選擇

高層建筑加壓給水系統(tǒng)主要有水池-水泵-水箱聯(lián)合供水和水池-水泵調(diào)速供水兩種方式。水池-水泵調(diào)速供水，水壓穩(wěn)定，此系統(tǒng)無(wú)高位水箱，少了一個(gè)水質(zhì)二次污染的環(huán)節(jié)，是目前建筑高度小于100m的高層建筑的主要供水方式，水泵通過(guò)改變水泵電機(jī)頻率來(lái)改變水泵出水流量，可以明顯節(jié)能。水泵調(diào)速一般是減速問(wèn)題。當(dāng)采用變頻調(diào)速時(shí)，原來(lái)按工頻狀態(tài)設(shè)計(jì)的泵與電機(jī)的運(yùn)行參數(shù)均發(fā)生變化，另外，管路特性曲線與調(diào)速泵并聯(lián)運(yùn)行的定速泵等因素，都會(huì)對(duì)電機(jī)調(diào)速范圍產(chǎn)生影響，超過(guò)一定調(diào)速范圍節(jié)能的目標(biāo)就難以實(shí)現(xiàn)。一般認(rèn)為變頻調(diào)速不宜低于額定轉(zhuǎn)速的50%，最好處于75%～100%。因此在選擇變頻泵組時(shí)，水泵臺(tái)數(shù)一般不小于3臺(tái)或者設(shè)計(jì)一臺(tái)小流量泵，以適應(yīng)一定范圍內(nèi)的流量變化。居住小區(qū)給水泵房采用變頻泵供給時(shí)，分區(qū)并聯(lián)供水比水泵升壓減壓閥分區(qū)供水安全性能高且節(jié)省能量?，F(xiàn)以某居住小區(qū)采用兩種供水方式為例，比較電能的消耗。

1、2、3#樓各有3個(gè)單元，1、2層由市政自來(lái)水直供，3～26層由加壓泵供給，加壓供水的用戶共294戶，每戶3.5人，總?cè)藬?shù)N=1029，q=300L/人·d，最高日用水量Q=1308.7立方米/d，減壓閥供水最高用電量為W=rQHt/η1·η2=152.5kwh，采用水泵并聯(lián)分區(qū)供水：高區(qū)W1=r·Q1·H1·t/η1·η2=49kwh，中W2=r·Q2·H2·t/η1·η2=37.1kwh，低區(qū)W3=r·Q3·H3·t/η1·η2=40.5Kwh，W=W1+W2+W3=102.5kwh。減壓閥供水全年用水量為152.5×365/Kd=152.5×365/1.2=46385kwh，并聯(lián)分區(qū)供水全年用電量為102.5×365/1.2=31177kwh，每年可節(jié)省用電量為46385-31177=15208kwh

3節(jié)能技術(shù)在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

（1）新型節(jié)水管道和儀表的選擇。首先，給排水管道的選擇。近年來(lái)，城市中的高層建筑逐漸增多，建筑給排水管材要承載更大的荷載和壓力。建筑給排水管道設(shè)計(jì)者要選擇安全衛(wèi)生、經(jīng)濟(jì)可靠和施工方便的塑性管材，加大對(duì)鋁塑復(fù)合管、PVC管材和PE管材的應(yīng)用，減少管道的熱損失和阻力損耗，減少使用鍍鋅鋼管造成的水質(zhì)污染，實(shí)現(xiàn)節(jié)水節(jié)能目的。其次，選擇節(jié)水型配水器具和衛(wèi)生器具。配水器具是建筑給水系統(tǒng)的終端，設(shè)計(jì)者應(yīng)該在成本允許的范圍內(nèi)選擇使用充氣水龍頭、陶瓷閥芯水龍頭、節(jié)水延時(shí)自閉閥和腳踏開關(guān)淋浴器等，減少濺水，最大限度的節(jié)約用水。用戶在裝修的時(shí)候可以盡量采用小容積的坐便器，減小沖水量，節(jié)約日常用水。此外，設(shè)計(jì)者還要根據(jù)物業(yè)管理和業(yè)主的要求來(lái)選擇合適的水表，水表要具備閥控、抄表和預(yù)付費(fèi)功能，合理控制水量。

（2）確定合理的給水方式。首先，高層建筑給排水系統(tǒng)應(yīng)該充分的利用市政管網(wǎng)水壓，高層建筑應(yīng)該采取分區(qū)供水方式。建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)者應(yīng)該掌握建筑周圍市政管網(wǎng)的水量和水壓資料，結(jié)合建筑的用水量、高度和性質(zhì)來(lái)設(shè)計(jì)建筑給水系統(tǒng)。我國(guó)城市市政給水管網(wǎng)壓力一般在0.3MPa左右，該管網(wǎng)壓力不能滿足高層建筑的供水，設(shè)計(jì)者可以采取分區(qū)供水方式，對(duì)5層以下的建筑進(jìn)行直接供水，而5層以上的建筑可以采用無(wú)負(fù)壓變頻供水系

統(tǒng)，避免建筑供水對(duì)低層供水管網(wǎng)造成較大壓力，減少水資源的浪費(fèi)。其次，設(shè)計(jì)者要選用能源消耗少和環(huán)保性能好的無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備，降低設(shè)備運(yùn)行成本，減少泵揚(yáng)程和功率。無(wú)負(fù)壓變頻供水設(shè)備一般是全封閉的結(jié)構(gòu)，避免了設(shè)備的滴、漏、跑和冒，減少了水資源的浪費(fèi)。

（3）合理設(shè)置熱水供應(yīng)系統(tǒng)。加強(qiáng)太陽(yáng)能的利用。建筑當(dāng)?shù)厝照諘r(shí)間在1200h以上的可以將太陽(yáng)能作為建筑熱水供應(yīng)系統(tǒng)的熱源，太陽(yáng)能應(yīng)該分散設(shè)置，將集熱板熱水箱設(shè)置在建筑屋面。高層建筑可以采用上供下回式的供水方式，將屋面布置成為太陽(yáng)能聚熱板，將換熱器設(shè)置在建筑地下室，利用變頻泵將熱水送到用水點(diǎn)。

4總結(jié)

綜合以上節(jié)能措施，相信會(huì)為我國(guó)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)帶來(lái)可觀的能源節(jié)約，減輕建筑能耗在我國(guó)能源消耗中比重。

參考文獻(xiàn)：

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