建筑给水排水节能节水技术探讨

2013-03-26向山

电子测试 2013年8期

向山

（台州学院椒江校区，浙江台州 318000）

0 前言

自上个世纪晚期以来，在全世界范围内普遍面临着污染和资源日益短缺的问题，使全球的生态系统平衡受到了极大的破坏，对人类的生存和发展构成了严重的威胁。伴随着人口的增长，我国的资源状况，尤其是水资源状况不容乐观。因此，为了建设资源节约型社会和可持续性的进行社会经济的发展，就应该对能源的节约和合理利用进行认真的研究。

建筑能耗在社会总能耗中大约占据30%的重大比重，而给排水工程是建筑工程中的重要组成，同时也与人民群众的生产和生活息息相关，是进行节水节能研究的重要环节。在建筑工程的给排水施工中，应该将节水和节能的理念始终溶合于工程设计及施工的全过程之中，而最终在建筑工程成果在满足性能要求的基础上，作到最大程度的节约资源，从而创造出更大的经济利益和社会效益。

1 建筑给排水资源浪费情况

积极响应节水政策，是建筑行业从业者都必须要认真研究的课题。通过建筑施工的实际经验结合给排水工程项目的设计和施工，分析和总结水资源浪费情况较为严重的有以下环节：

1.1 热水干管循环造成的损失

建筑工程中，热水供应系统的资源浪费非常严重，主要体现于配水设备开动运行后，无法做到立即获取足够温度的热水，通常的作法是，先将冷水放出后才能得到温度足够的热水。而被事先放出的冷水，只是被白白浪费，而并没有产生应有的效益。为此，专门对我市一家服装厂的职工浴室进行了跟踪调查，通过调查发现，该浴室有放水阀门共245只，供水采用干循环的形式，当职工进行洗浴时，都需要将支管中的冷水事先放出，经过粗略计算，冬季使用时，每月平均会造成大约为5.1吨的水资源浪费。以此为对照，全国与此近似的建筑，其供水系统的浪费，将是非常巨大的。因此，必须要针对干管循环造成的浪费进行行之有效的治理。

1.2 超压出流造成的损失

建筑给排水工程中，给水配件的超压出流会对给水系统中的水量正常分配造成一定程度的破坏，使用水工况受到影响，并且超压出流所排出的水量也没能产生应有的效益，而形成水资源的浪费。一般情况下，因超压出流而造成的水量损失，不会被使用者发现和重视，属于隐性的资源浪费。虽然，目前在建筑工程的施工中，大多都会采用节水龙头，此类型的设备能够做到一定程度的减压节流，可是如果给水系统的设计不够合理，还是不能有效的解决超压出流的现象。我国目前正处于基础设施建设的大规模发展进程中，如果这样的浪费在不同建筑设施中都有轻重不一的存在，则累积起来也是一项非常重大的损失。

1.3 管路和阀门泄露造成的损失

管路和冷门的泄露，是日常生活中非常常见的浪费现象，经常可以发现在道路两旁的输水管路的连接处或者阀门井处出现程度不一的泄露，而以此推断在深埋入地下的输水管路中一定也大量存在这样的现象。分析其原因主要为管路年久失修没能及时进行更换和维修，或者直接就是由于阀门或其它部件的质量存在问题所导致，使大量的水资源白白消失。在日常的生活中，有很多群众会反映用水配件的损坏问题，其中较多的情况如浮球阀等配件的损坏，由于此配件的质量低下使其在使用中不能良好的发挥其功能，造成于配水系统的溢流管处的大量水流失，根据有关资料显示，存在渗滴的出水头每日大约会造成水资源浪费达到75升左右，损失之大使人痛心。

2 建筑给排水节水措施

2.1 合理选择热水循环方式

导致热水干管循环造成损失的因素很多，如施工方法不当与管理不善及工程设计本身就存在问题等。针对热水循环的设计阶段，选择怎样的热水循环方式是左右冷水量大小的重要因素，在当前的通行规范中，主要有三种方式可以选择，包括干管循环和立、干管循环及支管、立管、干管循环。通过观察和分析可以得出结论，在其中造成水资源损失最为严重的形式为干管循环，怎样改善干管循环的浪费程度已经是当前非常重要的研究课题，并且根据这一问题，已经采取了一些措施和进行了一些尝试。

还是以我市某服装厂的职工浴室为例，自察觉到循环系统的浪费情况之后，厂管理人员积极的采取了对浴室水循环系统的改造工程，在循环系统中，增加了回水管的设置，通过专门人员的分析和计算，平均每月可以取得减少水资源损失45 m3的显著成果。

通过目前的考证可以得知，以支管、立管、干管循环的方式进行热水循环是最为节约的方式，可以却会造成很大程度的成本增加，在实际的操作中，还没有条件做到使全部的热水供应系统采用这种设计。但是对于多层建筑结构定时热水供应来说，如果选择立管、干管循环的方式，还是相对来说容易做到的，并且对水资源的节约也有很明显的效果。所以，基于以上的考虑，应该在进行集中热水循环系统的设计施工时，尽量优先选择立管、干管循环的方式，如有条件则更应该选择支管循环的方式。

2.2 严格控制超压出流

为了达到对隐形水资源损失的最大控制程度和有效利用不资源的目的，应该严格控制超压出流的现象，其中最为有效的方法应该是对系统配水点的压力进行合理控制，具体来说可以从以下方面进行考虑：

（1）科学分区。在国家的有关现行规范中有明确的规定，高层建筑供水系统的分区，要以材料性质、设备性能、管理维护和建筑层数等条件与外部给水管网的压力相结合进行合理的确定，居民楼和宾馆等设施在竖向分区的最低配水处的静水压力应该保持在300--350kpa，而办公楼应该保持在350--450kpa。在实际的工程施工中，一定要依据建筑的层数和高度与设备性能及外部供水压力等情况进行优化设计来确定最优的给水分区压力值。

（2）以水箱供水做为主要供水方式。应该考虑当市政管网无法达到供水能力时，选择以水箱的方式进行供水，具体的措施为；水泵至水箱及水池水泵供水方式。此方式的主要优势为水压平稳并且供水相对可靠，能够因各个配水位置的压力变化不大而更加有利于水量的节约。

（3）增加减压装置。通常来说，浴盆的出水部件的标准为6—10M，而其它各位置部件的流出头不能高于6M，所以当入户水压达到10M而最小水压处达到6M时就能够达到居民的使用标准。如果大于以上标准，则造成超压出流。针对这一情况，应该考虑于入户管位及水表之前进行减压装置如节流塞等设备的安装，而达到控制超压出流的目的。

2.3 合理设计水表设置及加强部件的质量管理

（1）增加居民供水系统中的水表装置。水表是进行用水分析及水量平衡检测的重要工具，所谓水量平衡检测就是用水部门对本部门的供水系统进行检测，依据出、入水量的平衡关系来进行计算和分析的过程。当前，在有关的节水条例中，对用水分析和水量平衡检测都有非常明确的规定。如果在居民生活小区中适当增加入户水表，并与水量平衡分析相结合，能够非常明确的对系统中的漏水情况进行发现和排查。从而达到尽快发现问题，迅速采取措施，最大程度减少漏水现象的目的，相信会对节水工作起到积极的作用。

（2）严格控制供水部件的质量。如果水表等计量设备的质量低下，数值偏差过大就会对供水单位及用水户的利益造成破坏，更为严重的是，还会对造成很多节水措施不能收集有效依据的后果，从而使水资源的使用情况和浪费程度不能做到充分掌握，使节水措施的制定缺少了科学的数据参考。而通过对一些主要城市的调查资料的了解可以得知，居民生活小区中因阀门的质量不能达标或是长时间得不到更换和维修等原因，使阀门损坏而无法正常关闭的情况大约达到全部用户的65%以上，随着全社会对建筑节水工作的重视程度不断提高，和用水价格的上浮使居民对准确计量水量的要求提高等情况，就更加应该重视对于建筑给排水系统施工的配件质量的控制和管理，相信国家有关技术监督部门一定会在最短的时间内，作出有关的质量管理规定和控制手段。作为建筑单位，应该严格掌握采购途径，选用正规厂家产品，发现供水配件不能达到要求标准，要坚决拒绝使用。同时政府部门也要积极进行节水配件的推广和群众节水意识的培养。

3 建筑给排水系统的节能措施

节能是经济建设中的一个重要环节，在建筑给排水系统的设计和施工中，应该随时将节能理念贯彻其中。

总体说来，建筑设施热水供应系统能够利用的节能方法有以下几种：

（1）控制使用温度，由于热水于供水管路和供水装置中的热量流失同配水点所要求的水温为正比，如果适当的将使用温度降低，则可以起到良好的节能效果。

（2）减少热水的损耗，应该在保证正常使用的基础上，控制热水的流量，充分利用高效的保温材料来使热流失减少，使换热器的导热能力提升，善于进行新型能源的开发和利用。

（3）太阳能的使用，应该得到充分的重视，太阳能是一种安全无污染并且取之不尽的自然能源，应该大量的使其作用于热水供应系统。其中最为常用的加热方式有真空管式和热管式两种。在太阳能热水供应系统的设计施工中有以下一些注意事项，包括严寒地带需要进行安全可靠的防冻处理；集热器的使用要依据建筑工程的实际情况综合抗寒要求和抗热冲击性能要求及承压能力要求等进行选择；集热运行要根据实际情况结合串、并联的措施来达到使水流平衡的目的；在一些特殊情况下，可以选择适当的辅助加热方法。

进行太阳能热水系统的设计应与建筑设计同时运行，使管路走向与管井的设计与建筑设计充分溶合。设计施工时要事先进行集热器安装与维护的通道和平台的预留。正确评估其荷载和安全验算。向结构建筑施工队伍提供集热器的准确参数，使建筑结构施工过程中，能够合理的进行预埋件及各种预留孔洞的设置。