关于建筑给排水的节能设计

2015-04-16宋英杰

建材与装饰 2015年28期

关键词：水嘴构筑物水池

宋英杰

（身份证号：130106197404113015）

关于建筑给排水的节能设计

宋英杰

（身份证号：130106197404113015）

建筑给排水设计中考虑各种节能方案可以提高经济和环境效益。其主要方法包括合理利用市政管网余压；选用节水型卫生器具和新型管材；开发利用绿色能源，利用中水和雨水资源；优化设计给水构筑物等。

建筑给排水；节能；设计

1　前言

城市的发展伴随着建筑市场的兴旺，但与此同时又面临着能源紧张问题。做好建筑给排水的节能设计可以提升建筑设计的整体节能效果，最大限度的提高能源利用率，减少能耗，有利于城市的可持续发展。

2　节能方法

根据我国现行供水情况及用水情况，建筑给排水节能主要有以下几种途径：

2.1合理利用市政管网余压，采用合适的加压方法分区供水

在城市供水中，一般市政给水管网能提供的压力在0.2～ 0.4MPa之间，只能满足建筑3～5层的供水压力，无法满足高层及部分多层建筑的供水要求，因此必须采用二次加压方法。二次加压方法有水池+水泵+屋顶水箱供水系统，水池+变频水泵供水系统；水池十水泵+气压水罐供水系统；市政给水管网十变频水泵供水系统。前三种方法由于水池或水箱的泄压作用，无法利用市政管网的压力，浪费了水的压力能，当前广泛采用无负压管网增压稳流给水设备，利用了市政管网余压，且不需要修建储水池或水箱，避免了水箱渗水、跑水、漏水、蒸发损失而且节约了定期的清洗水，起到节约能源，减少水资源浪费和二次污染的作用。据估算，如充分利用0.3MPa市政管网压力，相比传统水池、水泵二次加压方式，一个三口之家一年可节约能源16.5kWh，节能效果显著。

2.2使用节水型卫生器具和新型管材，配置用水计量装置，减少水资源浪费

为节约能源，工程设计中应尽量采用节水型器具，包括节水型的便具、洗涤器具和淋浴器具。据有关研究显示，在普通住宅内采用6L左右的小容量水箱比9L容量水箱可节水12%，办公楼更可节水30%，采用压缩空气或真空抽吸的气动大便器，每次仅需2L的冲水量，节水效果更好；厨房洗涤盆、盥洗室面盆龙头、沐浴水嘴等若采用充气水嘴或泡沫口水龙头，比普通水龙头节水25%且不减小水柱的直径，采用密封好且能限制出流的陶瓷阀芯给水水嘴比普通水嘴可节水20～50%；公共卫生间采用红外感应水嘴、感应式冲洗阀大便器、小便器等，可避免长流水的现象；公共浴室及设公共淋浴器的场所，采用单管恒温供水配合脚踏阀淋浴器、光电淋浴器、手拉延时自闭淋浴器等比一般双管淋浴器可节水20～50%。

除了采用新型节水设备外，采用优质的配水管材也具有较高的节能效果。我国建筑给排水管材投资占建筑总投资的比例约为3%左右，选材不当所造成的损失是水管第一次投资的10～30倍。过去工程上采用镀锌钢管作为建筑给水管网的管材，其易生锈、漏水、渗水，会造成水质污染，现已被铝塑复合管（PAP）、钢塑复合管、聚丙烯管（PP-R）、PE管、U-PVC管、不锈钢管、铜管，不锈钢管等新型管材所取代。有关研究表明[2]，给水塑料管PP-R，PP-C，PB，ABS，U-PVC，HDPE经济节能的综合性能都非常好。

2.3利用绿色能源，降低热水供应系统的耗能

热水是建筑给排水中耗能最大的一个系统，而其它所有耗能系统所耗费能源不及热水系统耗能的1/2。该系统的节能是建筑给排水节能工程的关键。热水节能技术的应用主要体现在绿色能源的使用。

绿色能源中太阳能是当前被广泛采用的，目前太阳能热水器按集热器形式可分为平板型和真空管型两类，这两类都具有集热效率高、保温性能好、操作简单维修方便等系列优点，且热水系统可安装在屋顶、墙壁及阳台等位置，方便建筑设计。太阳能节能效果显著，一个三口之家，按每人单次用水100L、每月淋浴八次、太阳能热水器使用率60%、电价0.489元/kWh计算，每户每年可节电667kWh，折合326元；太阳能热水器按单台造价2900元，寿命20年计算，9年便可收回投资（不计投资利率情况下），节约了11年的煤、天然气、油、电等能源费用，而且无废气排放，不污染环境，具有极高的经济和环境效益。

2.4发展中水回用系统，合理利用雨水等水资源，提高水资源利用率

对雨水的收集利用，既可以作为中水的补充水源，又可减轻城市暴雨对市民生活的影响，具有极高的环境及社会价值。工程中，在学校、小区、大型公共场所等地方推广下凹式绿地，楼前屋后修建各种雨水入渗设施，包括渗井、渗沟、渗池等，道路下铺设下渗式雨水管道，人行道面采用透水砖铺设，屋面修建雨水集蓄与回用系统。空旷地兴建地下或地上式滞洪和储蓄雨水的蓄洪池。利用这些办法可以提高雨水入渗能力，减少地面积水总量，将雨水积蓄起来，经过处理后可用作喷洒路面、灌溉绿地、消防、水景景观用水等城市杂用水，也可回灌补充地下水。

2.5优化设计给排水构筑物，降低造价和运营成本，减少资源浪费

给排水构筑物包括各种贮水构筑物，化粪池、生化处理池、除油池等排水构筑物，中水构筑物，水泵房等。优化设计主要指贮水构筑物的一池多用，给排水构筑物的整体设计，化粪池的合理布置，给排水设备的选用等。

小区内通常都建有消防水池，其水量较大。现在设计中生活水池与消防水池必须分开设置，为了减少水池占地面积以及节约水量，现在尽量做到一水多用，在有条件的小区景观水或者游泳池水可以兼做消防用水，从而达到节能效果。