沈娜

（廣東中天市政工程設(shè)計(jì)有限公司貴州分公司貴州貴陽(yáng)　550001）

建筑給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)及應(yīng)用

沈娜

（廣東中天市政工程設(shè)計(jì)有限公司貴州分公司貴州貴陽(yáng)550001）

針對(duì)建筑工程給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)存在的問(wèn)題，本文闡述了給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)在建筑工程中的應(yīng)用意義。此外，詳細(xì)的分析了建筑給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題，并就這些問(wèn)題提出了具體的解決對(duì)策。具體內(nèi)容有：獲取自然資源、節(jié)能節(jié)水設(shè)備的優(yōu)選以及中水回用技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程和供水系統(tǒng)的控制方法。

建筑工程；給排水管道；節(jié)能節(jié)水技術(shù)；中水回用技術(shù)

在我國(guó)改革開(kāi)放經(jīng)濟(jì)政策的背景下，各個(gè)領(lǐng)域的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)迎來(lái)了快速發(fā)展的契機(jī)，其中對(duì)于建筑行業(yè)而言更是迄今為止建設(shè)最為繁榮的時(shí)期。然而，快速發(fā)展并不是建筑行業(yè)建設(shè)的唯一目標(biāo)，穩(wěn)定也是決定經(jīng)濟(jì)建設(shè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的重要組成部分。而給排水的節(jié)能節(jié)水技術(shù)是實(shí)現(xiàn)建筑行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的關(guān)鍵，文章分析了建筑給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題，具體內(nèi)容有：熱水系統(tǒng)的浪費(fèi)、節(jié)能節(jié)水設(shè)備漏水以及隱性水資源浪費(fèi)。由于我國(guó)是水資源使用和水資源緊缺的大國(guó)，而建筑用水又占整個(gè)用水資源的1/3。因而，提高建筑給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用是急需解決的實(shí)際問(wèn)題。

1　給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)應(yīng)用于建筑工程中的意義

現(xiàn)階段，由于我國(guó)水資源利用一直處于緊張的狀態(tài)，在建筑工程中應(yīng)用給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)能夠在很大程度上降低其能耗，節(jié)約水資源。將節(jié)能節(jié)水技術(shù)應(yīng)用于建筑物的給排水工程中是具有十分重要的積極意義的。相關(guān)研究表明，建筑工程的用水量占到我國(guó)水資源使用的1/3，這就意味著要想實(shí)現(xiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的穩(wěn)定必須對(duì)這一內(nèi)容進(jìn)行控制[1]。隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程的不斷加快，人們的生活水平不斷提高，這就使得各方面的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成了很大影響。其中水資源的污染問(wèn)題直接導(dǎo)致了水資源使用的日益短缺，在這種情況下，應(yīng)用節(jié)能節(jié)水技術(shù)是保護(hù)水資源使用狀態(tài)的有效途徑之一。

2　建筑給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)應(yīng)用的存在問(wèn)題

2.1熱水系統(tǒng)的浪費(fèi)

就目前來(lái)說(shuō)，大多數(shù)建筑物的給排水工程中，采用的熱水系統(tǒng)是冷熱水同時(shí)供應(yīng)的供水方式。這一供水方式的工作原理是，在使用熱水時(shí)將排水管道中的冷水排放干凈后才能流出熱水。在使用冷水時(shí)也是一樣，需要將排水管道內(nèi)的熱水放掉而后才會(huì)流出冷水。在建筑工程中，應(yīng)用這樣的給排水熱水供應(yīng)系統(tǒng)就會(huì)導(dǎo)致水資源的大量浪費(fèi)。然而，現(xiàn)階段這一系統(tǒng)卻被學(xué)校和工廠等工程采用。與此同時(shí)，由于冷水與熱水的溫差問(wèn)題，在給排水管道中會(huì)增加水溫的轉(zhuǎn)換時(shí)間。這種情況，就造成了熱水資源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重的問(wèn)題。

2.2設(shè)備漏水

在建筑物的給排水工程中，由于管道及設(shè)備問(wèn)題造成的漏水現(xiàn)象非常多。管道銹蝕、閥門質(zhì)量等導(dǎo)致的水資源浪費(fèi)隨處可見(jiàn)，建筑物在使用的過(guò)程中，幾乎每天都會(huì)存在因給排水管道設(shè)備的損壞或者是出現(xiàn)的砂眼而導(dǎo)致的漏水問(wèn)題。用戶經(jīng)常反應(yīng)浮球閥損壞，漏水現(xiàn)象，無(wú)論是用于水池、水箱還是馬桶，其低劣的質(zhì)量都會(huì)導(dǎo)致水從溢流管流出，據(jù)調(diào)查，滴漏的水龍頭每天可耗水70L，這些基礎(chǔ)設(shè)施每天所漏掉的水資源，會(huì)給社會(huì)經(jīng)濟(jì)和廣大的人民群眾帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失和資源浪費(fèi)。漏水現(xiàn)象出現(xiàn)的原因，是建筑工程中給排水管道的老化所衍生出來(lái)的設(shè)備銹蝕問(wèn)題[2]。以往給排水工程的管道大多采用的是鍍鋅材料，這就使得在使用的過(guò)程中非常容易出現(xiàn)生銹問(wèn)題。而生銹又是引發(fā)管道損壞一系列問(wèn)題出現(xiàn)的直接原因，此外，建筑工程的給排水管道中出現(xiàn)的銹蝕問(wèn)題還會(huì)造成水資源的污染。

2.3隱性水資源浪費(fèi)

隱性水資源具體是指，不會(huì)給建筑物居民帶來(lái)任何效益的水資源。通常情況下，建筑工程給排水管道設(shè)備中的壓力要大于流水口的壓力，這就會(huì)造成水資源流出超額的問(wèn)題出現(xiàn)。根據(jù)規(guī)范要求，“高層建筑生活給水系統(tǒng)應(yīng)豎向分區(qū)，各分區(qū)最低衛(wèi)生器具配水點(diǎn)處?kù)o水壓不宜大于0.45MPa；靜水壓力大于0.35MPa的入戶管（或配水橫管）宜設(shè)減壓或調(diào)壓設(shè)施”，實(shí)際設(shè)計(jì)中，我們可根據(jù)規(guī)范表3.1.14衛(wèi)生器具的最低工作壓力、入戶管道水頭損失、層高、水泵性能等優(yōu)化設(shè)計(jì)，選取合適的壓力值。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，建議控制配水點(diǎn)處?kù)o壓不大于0.15MPa，可減少超壓出流。

3　解決給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)應(yīng)用問(wèn)題的對(duì)策

3.1獲取自然資源

在建筑工程的給排水熱水系統(tǒng)中，對(duì)自然資源的獲取能夠在很大程度上解決現(xiàn)階段熱水系統(tǒng)的水資源浪費(fèi)問(wèn)題。太陽(yáng)能作為一種安全、清潔的熱水系統(tǒng)新能源技術(shù)，它主要是利用相關(guān)設(shè)備提高水資源利用率的方法，來(lái)實(shí)現(xiàn)給排水工程的節(jié)能節(jié)水目的。在利用太陽(yáng)能這一新能源系統(tǒng)的過(guò)程中，要結(jié)合建設(shè)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，如冰雪或者雷電天氣等。因極端惡劣的天氣會(huì)對(duì)太陽(yáng)能設(shè)備的使用造成直接的影響，如設(shè)備管道的結(jié)冰問(wèn)題的出現(xiàn)[3]。集熱器應(yīng)因地制宜綜合應(yīng)用串聯(lián)、并聯(lián)方式使水流平衡，必要時(shí)采取輔助加熱方式；太陽(yáng)能設(shè)備的熱水系統(tǒng)應(yīng)該選用保溫材料，降低熱水在傳遞的過(guò)程中出現(xiàn)過(guò)多的熱損耗，實(shí)現(xiàn)資源的最大利用。地源熱泵技術(shù)，是直接將地下熱水作為熱源，同時(shí)可直接將此作為建筑日常生活熱水，但是此技術(shù)要結(jié)合地質(zhì)條件，還要綜合考慮開(kāi)采成本。

3.2節(jié)能節(jié)水設(shè)備的優(yōu)選

隨著現(xiàn)代建筑技術(shù)的發(fā)展，高層建筑已經(jīng)成為當(dāng)前建筑的主要發(fā)展方向，為滿足高層供水壓力要求，需要對(duì)高層用水系統(tǒng)進(jìn)行二次加壓。目前高層供水加壓所采取的主要方式是將市政進(jìn)水引入到地下水箱中，由變頻加壓設(shè)備提升壓力供至用戶家中。雖然這種方式相對(duì)于加壓泵即屋頂水箱的供水系統(tǒng)能夠節(jié)約大約30%的能耗，但是會(huì)造成市政水頭的損失[4]。因此為進(jìn)一步節(jié)約能耗，高層建筑供水系統(tǒng)應(yīng)該選用無(wú)負(fù)壓管網(wǎng)自動(dòng)增壓給水設(shè)備，此種設(shè)備可以直接與市政供水管網(wǎng)連接，而不需要高層設(shè)置水箱等裝置，充分利用了市政水管網(wǎng)的供水壓力，避免了供水過(guò)程的二次能耗。相關(guān)研究表明，采用此種設(shè)備可以節(jié)約20%的能耗。選擇節(jié)水型衛(wèi)生器具及新型節(jié)水龍頭。

現(xiàn)階段，隨著水資源使用的情況日益緊張，人們的節(jié)約水資源的意識(shí)越來(lái)越高。為更好的實(shí)現(xiàn)給排水節(jié)能節(jié)水技術(shù)的應(yīng)用，應(yīng)該從節(jié)能節(jié)水設(shè)備入手。①選用具有節(jié)水功能的衛(wèi)生器具。我們?cè)谶x取水箱時(shí)，要在滿足家庭的使用需求的基礎(chǔ)上選擇小容量的水箱降低水資源的損耗。在選擇沐浴裝備時(shí)要選擇節(jié)水型的沐浴裝備，比如使用紅外控制技術(shù)等。在選擇水龍頭時(shí)要選擇一種充氣形式的水龍頭，不但保證出水效果滿足人們需要，同時(shí)可以較普通水龍頭節(jié)省約50%的水資源；②選擇節(jié)水型的配水管材?；趥鹘y(tǒng)的鍍鋅鋼管在使用過(guò)程中容易生銹而導(dǎo)致的漏水問(wèn)題，供水管道建議采用新型管材如鋁塑復(fù)合管、銅管、PP-R管、PVC-U管、PE管、不銹鋼管以及鋼塑復(fù)合管等。

3.3中水回用與供水系統(tǒng)

做好中水回用是世界先進(jìn)國(guó)家緩減水資源緊張而采取的主要措施。隨著我國(guó)水資源緊張局勢(shì)的不斷發(fā)展，一些城市已經(jīng)開(kāi)始構(gòu)建中水回收系統(tǒng)，通過(guò)中水的再回收利用大大緩解了水資源緊張的形勢(shì)。中水回收是將生活、生產(chǎn)污水經(jīng)過(guò)處理，用于城市綠地的灌溉、城市設(shè)施的清洗等方面，這樣既可以降低城市污水的排放量和污水的處理成本，還可以節(jié)約大量的生活用水資源；二是加強(qiáng)對(duì)雨水的回收再利用。雨水是重要的水資源，通過(guò)對(duì)雨水的再回收利用可以大大提高水資源的利用率，在給排水施工過(guò)程中，施工設(shè)計(jì)人員要設(shè)計(jì)專門的雨水回收管路，將雨水通過(guò)專門的管道匯入雨水池中，將其用在城市的綠化、家庭廁所清洗等領(lǐng)域[5]。中水回用的具體應(yīng)用過(guò)程如圖1所示。

對(duì)給排水工程的供水系統(tǒng)進(jìn)行控制，是及時(shí)發(fā)現(xiàn)居民用水浪費(fèi)問(wèn)題的有效措施。在對(duì)建筑物居民日常生活用水進(jìn)行研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，生活用水量隨著當(dāng)?shù)貧夂颉r(shí)間的變化而變化。比如夏季的用水量比較大，每天的城市生活用水的高峰期出現(xiàn)在上午的6～8點(diǎn)，下午是在6～10點(diǎn)左右，而其他時(shí)間段的用水量相對(duì)較小。在沒(méi)有使用變頻技術(shù)時(shí)，提供水資源的水泵多采用串聯(lián)或者并聯(lián)的方法進(jìn)行供水，這種方式僅可以實(shí)現(xiàn)真實(shí)功率的30%左右，能源消耗比較高，因?yàn)樗粫?huì)隨著用水量的變化而調(diào)整水泵的轉(zhuǎn)速。在使用變頻調(diào)控技術(shù)后可以根據(jù)用水量的變化控制水泵的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而調(diào)整水壓，使得供水與用水之間達(dá)到平衡，避免隱性水資源的浪費(fèi)。通過(guò)變頻調(diào)控技術(shù)可以降低20%的能源消耗。

圖1　給排水工程中水回用的過(guò)程圖

4　結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在建筑的給排水工程中，應(yīng)用節(jié)能節(jié)水技術(shù)是減少水資源浪費(fèi)的有效途徑。相關(guān)研究建設(shè)者不僅要在資源的使用渠道上開(kāi)辟新道路，還要對(duì)現(xiàn)有的給排水節(jié)水技術(shù)進(jìn)行管理控制。本文針對(duì)太陽(yáng)能這一自然資源的獲取方法進(jìn)行闡述，還分析了中水回用技術(shù)的具體實(shí)施過(guò)程，其目的是為行業(yè)相關(guān)人員的技術(shù)應(yīng)用提供一些理論依據(jù)。與此同時(shí)，給排水工程節(jié)能節(jié)水技術(shù)和設(shè)備的選用。事實(shí)證明，合理的應(yīng)用節(jié)能節(jié)水設(shè)備能夠節(jié)約20%的建筑水資源能耗。

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