浅谈住宅给排水节能设计

张田文

摘要：根据我国现行供水情况及住宅用水情况，住宅建筑给排水节能主要有以下几个途径：尽可能利用太阳能用作住宅热水加热；合理利用市政管网余压，采用分区给水方式；采用节水型卫生器具，减少供水量，同时也减少供水能耗。

关键词：住宅给排水；节能；设计措施

中图分类号：TE08文献标识码：A文章编号：

引言：

日前,住房和城乡建设部 2010 年的工作重点中明确要求各地住房和城乡建设主管部门落实《节约能源法》,大力推进建筑节能工作,完成住房和城乡建设领域的节能减排任务。《中华人民共和国节约能源法》中第三章“合理使用与节约能源”中第三节“建筑节能”的第三十五条更是明确规定：“建筑工程的建设、设计、施工和监理单位应当遵守建筑节能标准。不符合建筑节能标准的建筑工程,建设主管部门不得批准开工建设；已经开工建设的, 应当责令停止施工、限期改正；已经建成的,不得销售或者使用。”

1 利用太阳能用作住宅热水加热的节能技术措施

目前,现代住宅的生活热水能耗已经占到建筑使用能耗的10%～20%,而且随着生活水平的不断提高,需求量还会继续提高。太阳能作为一种绿色能源,使用太阳能供应热水系统,具有安全、节能、环保等其它热水供应方式所无法比拟的优势。而且,我国太阳能资源丰富,每平方米面积上一年可接受到太阳能辐射能量达到 6.4×106～8.4×106KJ 。《可再生能源中长期发展规划》中也明确提出：太阳能热利用的发展方向是太阳能一体化建筑,并以常规能源为补充手段,实现全天候供热,提高太阳能供热的可靠性,在此基础上进一步向太阳能供暖和制冷的方向发展。

当然, 使用太阳能热水供应系统还存在一些不足：受天气影响大,大多只能是每年的 4～10 月份普及应用,其它时间因为气温较低,不能使用。而且,由于目前城市住宅大部分均为多层、小高层和高层建筑,若用户自行安装家用太阳能热水器,则会带来危险隐患、影响建筑结构质量和城市景观、邻里纠纷等诸多不利影响。因此,

1.1采用太阳能加辅助热源设备集中供应热水。例如,在寒冷地区的冬季,可将采暖系统回水送入设在太阳能储水箱中的换热器,作为辅助热源,既不影响采暖效果,又能提高锅炉的利用率。而且,当太阳能的集热器收集的能量较多时,还可逆向加热回水。

1.2 防冻问题。对于间接式系统,可利用防冻液进入集热器集热；对于直接式系统,可采用防冻型的集热器。

2 使用节水型卫生器具，减少用水量及加压能耗

一套好的设备能够对水资源的节约产生非常大的作用。例如，通常淋浴喷头每分钟喷水20多升，而节水型喷头则每分钟只需要 9L 水左右，节约了一半的水量。可见卫生器具和配水器具的节水性能直接影响着整个建筑节水的效果。所以在选择节水型卫生器具和配水器具时，除了要考虑价格因素和使用对象外，还要考察其节水性能的优劣。大力推广使用节水型卫生器具和配水器材是建筑节水的一个重要方面。

以瓷芯节水龙头和充气水龙头代替的通水龙头。在水压相同的条件下，节水龙头比普通水龙头有着更好的节水效果，节水量为3%～50%，大部分在 20%～30%之间。且在静压越高、普通水龙头出水量越大的地方，节水龙头的节水量也越大。因此，应在建筑中安装使用节水龙头，以减少浪费。

使用小容积水箱大便器。目前我国正在推广使用 6L 水箱节水型大便器。设计人员应在保证排水系统正常工作的情况下设计采用小容积水箱大便器。也可以参考国外（以色列）的做法，采用两档冲洗水箱：两档冲洗水箱在冲洗小便时，冲水量为 4L（或更少）；冲洗大便时，冲水量为 9L（或更少）。

采用延时自闭式水龙头和光电控制式水龙头的小便器、大便器水箱。延时自闭式水龙头在出水一定时间后自动关闭，可避免长流水现象。出水时间可在一定范围内调节，但出水时间固定后，不易满足不同使用对象的要求，比较适用使用性质相对单一的场所，比如车站，码头等地方。光电控制式水龙头可以克服上述缺点，且不需要人触摸操作，可用在多种场所，但价格较高。目前，光电控制小便器已在一些公共建筑中安装使用。

节水型卫生器具主要是减少坐便器冲洗水量。目前，我国普遍采用冲水量≥11L 的坐便器，耗水量大。若使用冲水量≤6L 的坐便器，则住宅可节水14%，宾馆、饭店可节水 4%，办公楼可节水 27%。另外厨房的洗涤盆、卫生间洗脸盆龙头若采用充气水嘴，可节水且不减小水柱的直径。

3 合理选用变频设备

在不设调节水箱的供水方式中应选用高效、节能的变频水泵。变频水泵的应用可避免传统供水系统中按供水最不利情况计算所引起的水量、电能的浪费问题,在各类资源紧缺的今天有着广阔的前景。同样,在热水供应系统中,随着水泵自控技术及各种监测仪表和新型感温材料的出现,循环水泵的运行也可采用变流量变扬程的自动控制系统。可以考虑在配水龙头处装设简易的水流指示器或在最远配水点处装设感温元件,把信号传递至循环水泵的控制系统,根据热水的不同配水工况命令水泵时停时转随机改变其运行参数,从而节省电耗。采用变频调速装置比一般供水设备节电10%~40%。

4 合理利用市政余压

在城市供水中,根据城市供水规模大小不同,一般市政给水管网压力0. 2MPa~0. 4 MPa,合理利用市政管网压力,采用分区供水方式并采用新型供水设施,可以减少二次加压能耗。使用无负压给水设备加压与传统二次加压方式比较有以下优点: 1)可减少投资。传统加压方式需要建水池及屋顶水箱,使用无负压给水设备可取消水池及水箱。2)可减少污染。自来水在水池及水箱内增加停留时间,水中余氯余量低,微生物含量高,使用新型设备后水质同自来水。3)可节省大量能源。传统二次加压方式是将自来水直接放入水池或水箱中,使原有压力全部为零,再从零重新加压供水;而无负压变频设备完全利用原有市政管网压力供水,与供水管网直接串接,差多少,补多少。4)可减少水资源浪费。由于传统方式中,水池、水箱均为混凝土结构,渗水、跑水、漏水、蒸发不可避免,而且水池、水箱需定期清洗,需要大量清洗水。

5 发展建筑中水设施

把居民洗脸、洗澡、洗衣服等洗涤水和冲洗废水集中起来，经过小区集中废水处理设施的去污、除油、过滤、消毒、灭菌等工序处理，可达到中水回用标准，输入中水回用管网，以供冲厕所、洗汽车、浇草坪、洒马路等非饮用水之用。用一立方米中水，等于少用一立方米清洁水，少排出近一立方米污水，一举两得，达到节水近50%。

雨水利用就是将雨水收集起来，经过一定的设施和药剂处理后，得到符合某种水质指标的水再利用的过程，类似于中水，处理后的雨水作为一种可以利用的水资源用于厕所冲洗，城市绿化，景观用水以及其他适合中水水质标准的用水。建筑物收集雨水的一般结构是由雨水管将屋顶的雨水引入设在地下的雨水沉沙池，经沉积的雨水流入蓄水池，由水泵送入杂用水蓄水池，经加氯消毒后送入中水道系统，为解决降尘和酸雨问题，一般将降雨前两分钟的雨水撇除。

6 增强公民节水意识

对于城市生活用水的广大用户来说，一部分人认为是取之不尽、用之不竭的，没必要珍惜，节约用水意识极为淡薄。人们对黄河断流、城市用水告急这种水资源紧缺的严峻形势认识不足，对经济发展、人民生活水平提高而使水的需求急速增长的形势认识不足。因此，应树立水是一种宝贵资源的观念，节约用水即是节省资源。目前新建和改建工程，一般都设有水表，合理定价，按表收费，取消了用水包费制，让用水者直接承担经济责任，事实证明节水效果明显。对于宾馆、饭店、写字楼、集体宿舍以及其他公共场所内的用水设施应加强管理，及时检查维护，严防浪费现象。各种经济和行政管理措施的实行会不断的增强公民节水意识，公民节水意识走在社会推行节约用水的软环境，公民节水意识的增强可对其他具体节水措施起到事半功倍的作用。

7 结语

建筑给排水节能潜能很大,若能充分利用太阳能及管网余压和充分使用节水型卫生器具,可节约建筑给排水方面所需能量的50%左右,是一件利国利民的大事。其节能效果性价比要远大于建筑保温的节能效果性价比,更值得大力推广使用。

参考文献：

[1]王永峰,马芳,刘晓丹.节能住宅的热水供应[J ].建筑节能.2008.36

[2]杨森,王斌. 现代住宅给排水节能设计探讨[J ]. 甘肃科技.2008.24

[3]张 平.浅谈给水排水设计中几种节能措施[J].山西建筑.2008.34