建筑给排水施工中节水节能技术的应用分析

翁朝炳

【摘要】建筑给排水施工中一直存在水资源浪费的问题，《民用建筑节水设计标准》为该问题设立了统一标准。基于此，本文分析了建筑给排水施工中的四种节水技术——真空节水技术、雨水的回收利用、冷却水的利用、中水回收技术。同时介绍了建筑给排水施工中四种节能应用，分别是利用清洁能源、水头Ho应用、无负压变频水泵、分离生活给水系统和消防给水系统。

【关键词】建筑给排水施工；节能节水技术；应用分析

我国是水资源严重短缺的国家，可以利用的淡水资源十分的有限。水资源短缺可以分为四种类型——资源性缺水、工程性缺水、管理性缺水和水质性缺水。工程性缺水是指施工现场缺少水利设施建设，没有科学合理的收集天然水资源，导致工程的水资源供不应求。本文介绍的是工程性缺水问题的解决办法。

1、建筑给排水施工中节水技术的应用分析

1.1真空节水技术

真空节水技术是指在排水时，将部分大气压进水中从而代替一部分的水，形成高速水气混合的带有气体的水源。真空排水系统包括：具备真空阀和吸水装置的洁具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制设备和管道等。真空泵会在排水管道里产生45kPa左右的负压，利用气压使污水进入收集容器内，最后污水被污水泵排到地下水系统中。真空节水技术在卫生间等场所应用可以实现节水和排污的双重效果，具有极大的应用价值。在建筑给排水施工过程中应用真空节水技术也可以达到节约用水的效果。根据调查结果显示，真空节水技术应用到建筑给排水施工过程中可以有效节约40%的水，在办公楼中使用可以有效节水70%。

1.2雨水的回收利用

雨水是天然水资源，建筑施工在防水的同时也可以对雨水进行有效的收集，充分利用雨水的收集缓解水资源短缺的问题。雨水的回收系统工艺流程为：收集雨水、雨水过滤、存储雨水、雨水处理、雨水回用、绿化灌溉和景观用水等。并且要保证每个雨季前至少一次的产品维护，检查水泵的运行状况，至少要进行一次反冲洗，避免过滤板堵塞。对于建筑顶部和一些其他地方的雨水可以通过建立雨水收集器进行收集，收集的水可以用在道路洒水、卫生间用水等方面。注意选取的收集地点应该具备降水量较大的特点。收集的雨水在进行相应的过滤、净化、消毒处理后就可以当成中水使用，提供充足的水源给建筑给排水施工。

1.3冷却水的利用

近年来，我国对各个城市建筑的给排水施工标准要求越来越高，导致许多建筑工程在施工过程中纷纷应用了循环热水供应系统。但是在系统设备工作之前需要放掉部分冷水，这就造成了水资源的严重浪费。为了达到节约水资源的目的，可以对工地的循环热水供应系统进行科学的升级和改造，从而解决水资源的浪费问题，实现建筑给排水施工过程中节水的目的。各种循环方式中效果最好的是支管循環方式，其次是立管循环方式、干管循环方式，效果最差的是无循环方式，同时有数据显示，从长远的角度分析，直接在施工设计中使用最先进、节水效果最好的循环方式要比分步骤改造更经济。

1.4中水回收技术

中水是指建筑施工过程中产生的、经过净化消毒处理后满足国家环保水质规定的、可以用作生活用水和其他用途非饮用水的工业废水。中水的处理工艺流程为：原水、格栅过滤、毛发过滤、调节池、混凝、活性炭吸附、消毒、水箱、专用水管、用水点。中水的来源可以是工程的废水和污水、洗衣用水等水资源。在一些沐浴用水量很高的宾馆、高级住宅等建筑中可以利用中水处理系统，可节约30%左右的用水量。中水回收技术最大的缺点就是成本高，前期的投入量非常的大而且基本没有利润，但却是工程节水的主要方向，也是未来工程节水技术的发展趋势[1]。

2、建筑给排水施工中节能技术的应用分析

2.1利用清洁能源

清洁能源主要是指太阳能、地热能和风能等零排放能源，目前我国施工工程中应用最广泛的清洁能源是太阳能，因为太阳能的可再生性使得人们对其更加青睐。太阳能在建筑给排水施工过程中的节水作用主要表现在太阳能热水器上。其中的集热管是将太阳能变为热能的重要部件，分为平板型、真空管型两种。平板型集热器原理是在内部进行加热，随后进入蓄水箱的循环操作，平板集热器成本较低，拥有较高的经济性和适用性；真空管型集热器原理是连接真空管和非承压水箱，以落水的形式获得热水，由于管内无水所以既能抵御严寒、高压又能适应较大的温差，还可以实现双循环系统的运行。

2.2水头Ho应用

水头在水利水电工程中指的是上游蓄水的水平面和尾水水面的垂直高度。水头代表了水的势能，水头越高，势能越大。在一些高层建筑的给排水施工设计中，管网和蓄水池直接连接，白白浪费掉了水头，如果蓄水池在地下层，水头就会变成负压给排水造成困难。因此，充分利用中高层建筑中水头的势能可以起到良好的节能效果。其流程为：市政管网、水池、水泵、水箱和用水点等[2]。

2.3无负压变频水泵

传统的给排水施工中应用的加压泵是二次加压设备，能耗较大，容易造成二次污染。无负压变频水泵的特点是体积小、质量轻、性价比极高、高强度的工程塑料叶轮、使用寿命长等。应用无负压变频水泵，利用真空消除器消除管网中的负压力，对供水管网二次加压，这样在降低水池水箱投入成本的同时还可以达到加压供水的目的，节能效果显著。

2.4分离生活给水系统和消防给水系统

通常情况下，生活给水系统的静水压力大概在300到400kPa之间，消防给水系统的静水压力大概在800kPa以内，两者的静水压力标准相差较大。如果将两个给水系统一起设置，若按照消防给水系统额定值进行供水，就会使生活给水管道处于超压状态，容易损坏设备影响正常供水；若按照生活给水系统额定值进行供水，势必会增加机组的数量，投入变大。所以分离生活给水系统和消防给水系统可以实现建筑给排水施工过程中节能的目的。

结语：

综上所述，利用真空节水技术、雨水的回收利用、冷却水的利用、中水回收技术可以实现建筑给排水施工过程中的节水目的，利用清洁能源、水头Ho应用、无负压变频水泵、分离生活给水系统和消防给水系统的措施可以实现建筑给排水施工过程中节能的目的。未来我国对工程质量的要求会越来越高，节水节能将变成建筑给排水施工未来发展的主要方向。

参考文献：

[1]廖晓希.建筑给排水节能节水技术及应用实践微探[J].科技风，2016（16）：122.

[2]张一阳.现代绿色建筑给排水设计施工中环保节能新技术的应用分析[J].低碳世界，2016（09）：126-127.