试谈建筑工程中给排水设计的节能问题

崔学军

摘要：在建筑给排水设计上，应该针对常见的水资源浪费的几种原因采取相应的措施。本文分析了建筑工程中给排水设计的节能问题。

关键词：建筑工程；给排水；节能；设计

Abstract: On the design of water supply and drainage, it should take the appropriate measures for the waste of water resources. This paper analyzes the energy-saving construction projects in water supply and drainage design.Key words: construction; water supply and drainage; energy conservation; design

中图分类号：TL353+.2文献标识码：A文章编号：

一、首先要合理安排给水排水专业的管道和设备在高层商业（商住）、办公等建筑设计中，给水排水专业的消防水池、消防水泵房、生活水箱笼水池、生活水泵房、中水处理机房等通常都会设计在地下汽车库中。目前，小区和公共建筑停车位紧张已是一个不争的事实。因此，充分利用地下车库中的一些边角的地方（也包括地下车库汽车坡道的下部空间）。来布置消防水池等，从而尽量不占用停车位的面积，对给水排水专业来说尤为重要。对于一些高层框架一核心筒结构或筒中筒结构的高层建筑，由于高层建筑本身竖向管道较多，必然大量占用标准层有限的建筑面积。那么，就我们给水排水专业来说，能否对现有管道系统进行合理优化，在保证建筑使用功能的前提下，尽可能的减少竖向管道数量，很值得我们广大给水排水设计人员进行认真思考。以生活给水系统为例，可集中设置生活给水立管，同层卫生器具供水可通过增设支管的方式解决以喷淋系统为例，当地下室集中设置报警阀门而导致喷淋立管过多时，可通过报警阀前管道竖向成环的方式沿竖向分散设置报警阀门；以生活排水系统为例，当条件许可时，尽可能设置单立管排水系统，从而减少专用通气管的设置；以喷淋系统泄水及试验排水为例，可充分利用每层的卫生间和雨水排水管道兼做泄水及试验排水用，从而减少专用的排水管道。此外，对于分散设置的水专业管道，能不设专用管道井的尽可能不设。毕竟，由土建专业设置专门的管道井，其综合成本还是比较高的。以室内消火栓管道为例，尽可能利用疏散楼梯间等很少有人通行的部位设置消防立管，不存在影响美观的问题，而且，这样也利于日后管道的维护和检修。当管道确须隐蔽时，可通过二次装修的方式解决，总体上其成本还是比较低的（当没有特殊装修要求）时。当然，对于大量集中设置的管道，还是宜集中设置管道竖井。二、建筑工程给排水常见的水资源浪费的几种方式（一）管道、阀门及其他给水配件等泄漏造成浪费

管道老化生锈，阀门的低劣质量等也造成大量的水资源浪费。给水管道在管子接缝处及法兰、阀门连接处往外冒水，浮球阀损坏、漏水，无论是用于水池、水箱的，其质量的低劣直接导致大量水从溢流管流出。其次埋在地下的管道漏水、爆裂也造成极大的水资源浪费。

（二）中水综合利用率不高造成浪费

中水指各种排水经相应的处理后，达到符合规定标准的水质，可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水。例如生活排水、冷却水及雨水等经过适当处理后，可回用于建筑物或建筑小区内。由于认识的不足及相关政策尚存在的问题，目前中水利用未能得到有效实施，导致这部分水资源的浪费。

（三）卫生器具和配水器造成浪费

部分老式的卫生器具和配水器具浪费了大量的水。如老式的高水位蹲式大便器的冲洗水箱，一次冲洗水量竞达12L/s，这造成极大的水资源浪费;特别是在公共卫生间冲水系统、市政公共厕所冲水系统的选择方面，若选择不当，则造成极大的水资源浪费。（四）超压出流造成浪费

卫生器具给水额定流量是给水配件出口在单位时间内流出的规定出水量。流出水头是保证给水配件流出额定流量，是阀前所需的静水压。若给水配件阀前压力大于流出水头，给水配件在单位时间内的出水量超过额定流量，称为超压出流，该流量与额定流量的差值，为超压出流量。给水配件超压出流不但会破坏给水系统中水量的正常分配，因超压出流量未产生使用效益，故为无效用水量。这部分浪费的水量不易被人们察觉和认识，所以至今未引起足够的重视。生活给水系统按现行GB50015—2003建筑给水排水设计规范进行竖向分区后仍然存在着部分卫生器具配水点水压偏大的情况，容易造成超压出流的问题，而这一点常常被忽视。分区后各区最低层配水点的静水压仍高达450kPa～550kPa，但在进行设计流量计算时，卫生器具的额定流量是在流出水头为20kPa-30kPa的前提条件下得出的。因而，若不采取减压节流措施，卫生器具的实际出水流量将会是额定流量的几倍。随之造成水量浪费、水压过高、漏水量增加等弊病。（五）热水供应系统循环方式选择不当造成浪费

我国目前热水供应系统的水量浪费较为严重，主要表现在开启配水装置(比如家用热水器)后，未能及时获得满足使用要求温度的热水，通常要放掉部分冷水后，热水设备才能正常使用。这部分流失的冷水，未产生使用功效，也即浪费的水量。造成这种浪费的原因很多，既有施工、管理的不当，也有设计的不足，亦受经济条件的制约。从设计的角度来说，主要是选择何种热水循环方式。数据表明干管循环方式浪费水量最多，而采用支管、立管、干管的热水循环方式为最为省水。因此，建议设计集中热水供应系统时应保证干管、立管中的热水循环，有经济条件的建筑最好做到支管、立管、干管、热水循环。（六）消防加压贮水系统选择不合理造成浪费

现在，大多数高层住宅楼和办公楼消防加压是各楼号单元单独加压，这就造成工程建设和设备投资及运转费用过高，并且多座贮水池的大量消防贮水及定期换水也造成了严重的浪费。三、设计中应注意的问题

（一）卫生间管道的布置问题高层住宅的卫生间四周大多是剪力墙结构，若在剪力墙上开槽埋管较困难，所以设计时给水管常常明装。但是居民进入后往往会拆掉重新安装，造成浪费。若给水管只施工到每户的水表后，既不能满足验收要求又给居民使用带来不便。设计中把管道安装在下层的頂板下，然后再把每个卫生洁具的支管通过楼板往上接，每户的卫生间设吊顶，这样的方法较实用，但维修相对困难一些。（二）卫生器具的选择应推广节水技术在建筑中的使用，现在普遍采用一次冲水量不大于6升大便器。另外，在厨房，洗脸盆及淋浴器所有这些水嘴均采用充气式水嘴可以既节水又不减小水柱直径，真空节水技术的使用是用空气代替大部分水，依靠真空负压产生的高速汽水混和物，快速将洁具内的污水、污物冲吸干净，达到节水、排污的效果，采用充气式水嘴平均可节水40%。因此，提倡使用节水型的卫生洁具以及充气式水嘴。（三）给水管道试压给水管道的试压应注意一些问题。室内管道必须在隐蔽之前进行水压试验。先将试压管段的配水点封堵，然后由低向高慢慢地向管道内充水，使管道内的空气充分排除。在静止状态下对充满水的管道进行水密性检查，对系统缓慢加压(试验压力应为工作压力的1.5倍)，升压时间不宜少于10分钟。停止加压并稳压1小时后，观察接点部位的渗漏情况，以15分钟内压力下降不超过0.05MPa为合格。（四）消防加压泵的选型问题消防加压泵的选型必须满足流量和扬程的需要，经计算，消防流量为20L/s，消防泵所需扬程为105m。水泵选型时，很难选到符合设计要求的水泵，设计选择的水泵扬程超过所需的压力，为解决压力过大的问题，设计提出切削水泵叶轮，从而满足扬程的需要。（五）消防泵管道的泄压装置消防泵运转初期，由于市政管道压力经常不稳定，而且扬程又偏大，会造成管网压力非常大，因此需要在消防泵出水管上设置泄压阀，当管网压力超过设定工作压力(30)时，泄压阀自动打开放水泄压，以防管网超压。随着消防用水量的增加，管网压力逐渐下降，当下降到泄压阀的压力设定点时，泄压阀自动关闭。

（六）地下层水泵房的设计根据规范，在有防震或有安静要求的房间的上下和相邻的房间内，不得设置水泵。有些住宅由于底层均为住宅，故设计时考虑另在地下层的旁边附加一块面积作为水泵房，设计时，在生活水泵机组下设置了隔振装置并在水泵的吸水管和出水管上设置了橡胶接头，这样，起到了隔振、低噪声的效果。