浅析建筑给排水中的节水节能问题

陈泽楠

摘 要：在建筑给排水设计中，如何在满足用户正常用水的同时，关注节能与节水问题呢？现通过分析建筑给排水系统中的水电资源浪费现状及原因，针对给排水设计的节能措施进行探讨，以期通过以下的阐述有效提高建筑给排水的节能、节水效果，促进国民经济发展。

关键词：建筑给排水；节能节水；设计

水是关系到人类生存发展、具有战略意义的资源。联合国的一项名为“综合评估世界淡水资源”的最新研究报告指出：目前，世界上约有三分之一的人生活在淡水资源缺乏的环境中，而如果人们继续像现在这样不节制用水的话，则三十年后贫水人口数将可能达到三分之二。据称地球上有百分之九十七的水属于不可饮用的水，而余下的百分之三的水资源中又有三分之二在冰川雪原，不能直接供人们使用，人们可利用的江、河、湖、泊及地下水的总量仅占地球总水量中极微小的比例。人们用水分配中农业灌溉占百分之六十七，工业生产占百分二十三，市政民用占百分之十。本世纪以来，随着全球人口数量的激增，农业用水量以增长了五倍，工业用水量增长了二十六倍，市政用水量增长了十八倍。目前，世界已有十亿人口生活在淡水资源贫缺环境中。当前我国日益严重的水资源短缺和水环境污染，不仅困扰国计民生，并已成为制约社会经济可持续发展的重要因素。近年来，随着城市建筑业的突飞猛进的发展，在城市的总用水量中，建筑内部用水占据的比例逐年增加，使得建筑给水排水工程的节水、节能问题不容忽略。在实际的建筑给排水设计中应全面考虑，在满足用水安全稳定性以及经济性的前提下，尽量考虑到设计中的节水节能问题。

1 使用节水型卫生器具，减少用水量及加压能耗

1.1 以瓷芯节水龙头和充气水龙头代替普通水龙头

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（尤其在水压超标的配水点）安装使用节水龙头，以减少浪费。

1.2 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建议用户使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）。

1.3 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，比较适用于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。

2 其他节能方式

2.1 中水的回收利用

建筑中水工程是节约用水的好措施，既保护了环境，又极大的提高了水资源的利用效率。建筑中水工程设计应作到安全使用、经济合理、技术先进。但对于小型建筑或单个家庭等可实行一些简单可行的废水再利用措施。如对单个家庭的卫生器具和家用用水设备的排水口进行改造，以利于优质杂排水的利用。在洗脸盆的排水管加一个三通，设计成双排水口，两个排水口分别由独立的阀门控制开启和关闭状态，一个排水口接至室内排水管网系统，另一个排水口出水可以回收利用。对于新疆等严重缺水且严重依赖地下水的地区其意义将更加不言而喻，中水工程的大力推广就可以避免像石河子蘑菇湖水库的污染现象。可以大量节约水资源，减轻当地的非生活用水和污水处理负担。

2.2 其他方面的节能

根据我国供水情况，其他节能方式可考虑使用内壁光滑的供水管材，减少管道沿程水头损失；积极使用低阻力的管道阀门和低阻力倒流防止器等，减少管道局部水头损失；管道水力损失降低后，相应可减少水泵的扬程和供水压力，以此方式来降低供水能耗。热水管材是热水系统中仅次于加热设备的重要组成部分，铜管在我国热水管材中的应用是十分广泛的，但随着塑料管材的逐步推广应用，使铜管这一昂贵的管材有了可替代产品。塑料管材除具备安装方便、内壁光滑、耐腐蚀、不结垢、无污染、耐久性、经济性强等优点外，还具有导热系数小、在热水输送过程中热量散失慢、保温性能好等优点，更有如聚丁烯管还具有热杀菌的功能。

2.3 还应注意生活给水管道中减压节流问题

生活给水系统按规定竖向分区后仍然存在部分卫生器具配水点水压偏大的问题，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 4～5 倍，随之引起水量浪费、水压过高、漏水量增加的弊病，同时易产生水击、噪声和振动，致使管件损坏、破裂。因此，高层建筑给水系统竖向分区后仍应注意减压节流的问题。为了减少超压出流现象，在给水系统设计中需合理配置减压装置，将水压控制在限值要求范围内。目前，减压装置主要有减压阀、减压孔板和节流塞。国外一些国家均采用在给水支管上安装孔板、压力调节阀或减压阀等手段来避免部分供水点超压，使竖向分区的水压分布更加均匀。

2.4 充分利用太阳能

利用太阳能制备生活热水，既节约能源又保护环境。多层居住建筑太阳能宜分散设置，在楼梯间公共部位设管道井，各户的太阳能进出水管均设在管井中，每户的太阳能集热板热水箱设置在屋面。阴雨天无法使用太阳能时，热水由设在室内的燃气热水器补充。对于高层住宅除上部几层可以设置分散的太阳能热水器外，其它层不宜采用分散设置太阳能，应采用集中供热的太阳能热水系统。高层建筑太阳能的利用有直接利用和间接利用；直接利用是把整个屋面均布置成几组串连集热的太阳能聚热板，在楼梯间顶部设水箱间，热水箱内设电辅助加热设备，热水采用上供下回，循环泵设置在水箱间；间接利用是太阳能板集中设置在屋面或与景观相结合，设置在小区内的道路架空间上面，换热器热水箱设在地下室设备间内，制备好的热水再用变频泵送到各用户。当太阳能不足时，用燃气式电能辅助加热。

3 结语

建筑业作为我国经济发展的支柱产业，正在飞速发展，随着人民生活质量的提高，对供水质和水量的要求正不断扩展；同时实施水的可持续利用和保护，使水资源不受破坏，并能进入良性的水质、水量再生循环，也已成为政府和广大人民群众关注的焦点。这一切都给建筑给排水工程的设计提出了许多新的要求，供水技术先进化的步伐急待加快。 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及其他节能方式，可节约许多能量及用水量，是一件利国利民的大事。且其节能效果性价比较高，应值得大力推广使用。

参考文献

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