劉曉光

（安徽水安建設(shè)集團(tuán)股份有限公司，安徽合肥 230000）

0 引言

隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃的不斷推進(jìn)，我國(guó)建筑規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，建筑施工期間及建筑運(yùn)行期間能源消耗量持續(xù)上漲，在一定程度上增加了我國(guó)總體能源調(diào)控壓力。在這種情況下，充分拓寬技術(shù)視野，使節(jié)能減排措施有效應(yīng)用于建筑給排水工程，充分貫徹落實(shí)了我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略方針，有助于緩解我國(guó)總體能源調(diào)控壓力。

1 節(jié)能減排措施在建筑給排水設(shè)計(jì)中的運(yùn)用原則

中國(guó)建筑節(jié)能協(xié)會(huì)能耗統(tǒng)計(jì)專委會(huì)信息顯示，2012—2019年，我國(guó)能源消耗總量分別為40.21億tce、41.69億tce、42.58億tce、42.99億tce、43.58億tce、44.85億tce、46.40億tce和48.60億tce，建筑能源消耗量分別為7.40億tce、7.91億tce、8.14億tce、8.57億tce、8.99億tce、9.47億tce、10.00億tce和10.06億tce，建筑能源消耗占比分別為18.4%、18.97%、19.12%、19.93%、20.63%、21.11%、21.55%和21.81%。

由此可見，2012—2019年間，我國(guó)建筑行業(yè)能源消耗逐年上漲。這種情況下，為減輕能源供給壓力，節(jié)能減排措施在建筑給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用需嚴(yán)格遵循科學(xué)性原則、整體性原則和低碳性原則。其中，科學(xué)性原則是指在建筑給排水設(shè)計(jì)中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)積極開拓技術(shù)視野，引進(jìn)先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)，根據(jù)建筑基本情況，構(gòu)建全新設(shè)計(jì)方案，以使節(jié)能減排措施取得最優(yōu)化應(yīng)用成效；整體性原則是指在建筑給排水設(shè)計(jì)中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)從建筑本身入手，結(jié)合建筑周邊情況和建筑所在地自然情況，構(gòu)建節(jié)能減排應(yīng)用系統(tǒng)，最大限度降低建筑本身能耗；低碳性原則是指在建筑給排水設(shè)計(jì)中，相關(guān)人員應(yīng)按照《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》以及《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中的相關(guān)內(nèi)容對(duì)相關(guān)建材、設(shè)備進(jìn)行檢驗(yàn)，以降低建筑運(yùn)行的能耗壓力。

2 節(jié)能減排措施在建筑給排水設(shè)計(jì)中的運(yùn)用對(duì)策

2.1 合理應(yīng)用BIM技術(shù)

在建筑給排水設(shè)計(jì)中有效應(yīng)用節(jié)能減排措施有利于國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、保障居民生活、推進(jìn)環(huán)保事業(yè)。近年來，我國(guó)建筑施工水平不斷提升，在建筑給排水設(shè)計(jì)中合理應(yīng)用BIM技術(shù)可達(dá)到節(jié)能減排效果，以下對(duì)其進(jìn)行介紹：

BIM技術(shù)具有較高的可視化優(yōu)勢(shì)和數(shù)據(jù)整合優(yōu)勢(shì)，在實(shí)際設(shè)計(jì)施工前，相關(guān)人員可在操作系統(tǒng)中充分整合建筑給排水設(shè)計(jì)信息，構(gòu)建建筑給排水系統(tǒng)三維模型。設(shè)計(jì)流程為熟悉項(xiàng)目的CAD圖紙、創(chuàng)建合適的項(xiàng)目樣板、構(gòu)建BIM建筑模型、構(gòu)建其他專業(yè)模型、模型一致性檢查、模型設(shè)計(jì)優(yōu)化和模型完成并出圖。在這一過程中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員能夠充分掌握建筑工程的暖通環(huán)境、電氣環(huán)境、給排水基礎(chǔ)，繼而通過項(xiàng)目樣板的設(shè)置、工作集的創(chuàng)建和BIM建筑給排水的設(shè)計(jì)，完成建筑建筑給排水設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化，有效實(shí)現(xiàn)管線避讓和碰撞（如圖1、圖2所示）情況優(yōu)化目標(biāo)。另外，相關(guān)設(shè)計(jì)人員還可以BIM技術(shù)為支撐，以節(jié)能減排和高質(zhì)量建筑施工為目標(biāo)，設(shè)計(jì)多種建筑給排水方案，并在操作平臺(tái)上進(jìn)行方案模擬，通過導(dǎo)出方案數(shù)據(jù)，獲取最佳設(shè)計(jì)方案。值得一提的是，合理應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行建筑給排水設(shè)計(jì)還可幫助設(shè)計(jì)人員有效掌握建筑質(zhì)量薄弱環(huán)節(jié)，包括建筑給排水系統(tǒng)可能發(fā)生滲漏、堵塞的具體位置以及管道布設(shè)的不合理之處，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案優(yōu)化，全面提高建筑水平。

2.2 科學(xué)開展材料管理

2020年，北京市市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布的《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，對(duì)建筑節(jié)能提出了全新要求，在政策的推動(dòng)下，2011—2019年，我國(guó)建筑節(jié)能行業(yè)產(chǎn)值規(guī)模分別為413.0億元、545.0億元、711.0億元、875.0億元、1032.0億元、1212.0億元、1399.0億元、1675.0億元和1922.0億元，具有明顯的上升趨勢(shì)，意味著建筑給排水的節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)具有較大發(fā)展空間。建筑給排水工程所用材料將直接影響節(jié)能減排效果，在設(shè)計(jì)過程中，相關(guān)人員應(yīng)針對(duì)熱水供應(yīng)系統(tǒng)的給水問題、排水系統(tǒng)滲漏造成的環(huán)境污染問題、資源有效利用率低問題，完成建筑材料深度分析，對(duì)容易引發(fā)上述問題的建筑材料進(jìn)行排除，繼而根據(jù)水設(shè)備的應(yīng)用策略、變頻調(diào)速水泵的具體應(yīng)用環(huán)境以及集中供熱水系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的需求有效應(yīng)用高質(zhì)低耗材料，最大限度延長(zhǎng)建筑材料使用壽命。值得一提的是，在建筑給排水設(shè)計(jì)過程中所用建筑材料若在后期實(shí)際應(yīng)用中產(chǎn)生質(zhì)量問題，不僅將直接影響建筑本身的實(shí)用功能，還將產(chǎn)生負(fù)面質(zhì)量效應(yīng)及較多的后期維護(hù)費(fèi)用，不利于實(shí)現(xiàn)綠色建筑目標(biāo)。因此，在材料管理中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)前往建材市場(chǎng)開展實(shí)地調(diào)研工作，選取口碑較好、質(zhì)量過關(guān)的節(jié)能環(huán)保給排水材料，包括管道、暖通設(shè)備等，以構(gòu)建更為高效穩(wěn)定的建筑給排水空間[1]。

圖1 碰撞情況局部

圖2 調(diào)整后局部

2.3 有效搭建節(jié)能平臺(tái)

建筑給排水工程直接影響著建筑的整體功能性和質(zhì)量穩(wěn)定性，為實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)有效搭建節(jié)能平臺(tái)，以下對(duì)其進(jìn)行介紹：①相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)通過前期勘查，全面掌握建筑給排水設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，包括建筑所在地地質(zhì)水文情況和自然天氣氣候，以便在最低能耗的基礎(chǔ)上，保證建筑給排水工程的正常運(yùn)行；②相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)使建筑給排水系統(tǒng)具有較高的整體性，以便不同節(jié)能減排技術(shù)能夠在建筑給排水系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)和協(xié)同運(yùn)行，例如，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，可根據(jù)建筑本身?xiàng)l件完成變頻調(diào)速供水設(shè)計(jì)、太陽(yáng)能熱水供應(yīng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、水的污染防治設(shè)計(jì)，利用BIM技術(shù)構(gòu)建給排水模型，完成新能源的使用和再生水的開發(fā)；③相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)積極開拓技術(shù)視野，在建筑給排水工程設(shè)計(jì)中減少超壓出流，采用分質(zhì)供排水機(jī)制和中水回用機(jī)制、雨水利用機(jī)制，并通過節(jié)水器具的選用，減少供水管道的漏損，高質(zhì)量完成節(jié)能減排目標(biāo)。在搭建節(jié)能平臺(tái)的過程中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員還應(yīng)充分整合建筑給排水系統(tǒng)節(jié)能減排方案的綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，包括容積率建筑面積、綠化率、建筑密度、地面停車處等，以防節(jié)能設(shè)施影響建筑基本功能[2]。

2.4 全面更新建筑系統(tǒng)

公開資料顯示，2014—2019年，我國(guó)建筑節(jié)能材料產(chǎn)值規(guī)模分別為525.0億元、628.8億元、752.1億元、884.3億元、1069.1億元和1237.4億元，呈現(xiàn)明顯上升趨勢(shì)，這意味著我國(guó)對(duì)建筑節(jié)能的重視程度不斷提升。給排水工程在建筑工程中占有重要地位，也是建筑工程中能耗較大的模塊之一，可通過全面優(yōu)化給排水板塊，從而更新建筑系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)[3]。

在給排水設(shè)計(jì)中，可有效運(yùn)用太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)，結(jié)合實(shí)際情況科學(xué)合理地選擇相應(yīng)集熱方式，以此滿足高層建筑和低層建筑的給排水需求。同時(shí)，在建筑系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，還可有效應(yīng)用節(jié)能型衛(wèi)生器具，減少用水量及加壓能耗，全面提高建筑給排水工程的節(jié)能減排性能。值得一提的是，在建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中可有效應(yīng)用節(jié)水與水資源利用技術(shù)方案，同時(shí)結(jié)合市政管網(wǎng)建設(shè)及小區(qū)內(nèi)用水特性進(jìn)行分質(zhì)供水、雨水收集與回用、透水地面、綠化節(jié)水灌溉等方面的設(shè)計(jì)，按照《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行相關(guān)細(xì)節(jié)的具體安排。另外，在全面更新建筑系統(tǒng)的過程中，應(yīng)按照相關(guān)優(yōu)先原則完成管線的布設(shè)和避讓，避讓情況主要包括管徑不同、壓力不同和系統(tǒng)不同，通過妥善處理小管徑、大管徑、有壓管、無(wú)壓管、低壓管、高壓管、給水管、排水管、冷水管、熱水管、風(fēng)管和電橋之間的布設(shè)關(guān)系，滿足建筑設(shè)計(jì)需求，最大限度降低建筑能耗。

3 結(jié)論

綜上所述，在實(shí)際進(jìn)行建筑給排水設(shè)計(jì)的過程中，結(jié)合實(shí)際情況科學(xué)合理的采用節(jié)能減排措施，能夠進(jìn)一步提升建筑的節(jié)能水平，相關(guān)人員在建筑給排水設(shè)計(jì)中應(yīng)合理應(yīng)用BIM技術(shù)，科學(xué)開展材料管理，有效搭建節(jié)能平臺(tái)，全面更新建筑系統(tǒng)，充分突出節(jié)能減排的設(shè)計(jì)價(jià)值。