实现建筑给水节能技术的相关研究

段强

（山西四建集团有限公司，山西 太原 030012）

0 前言

近年来，中国建筑功能更加完善和齐全，不过，在建筑给水体系中尚存在一定不合理表现，存在给水体系浪费水资源现象，不利于建筑可持续绿色发展。所以，需注重建筑给水体系绿色设计及施工，在构建建筑给水体系过程中合理选择使用节能技术，在维持安全合理给水的基础上，减少建筑给水系统能源消耗情况，从而保证建筑给水体系节水及节能。

1 工程概况

以山西某超高层办公楼给水节能工程为例，该超高层办公楼建筑面积是144613.5m2，建筑高度是148.65m，地上有29 层，地下有3 层。该超高层办公楼给水节能工程实例中，地下1 层设置生活调节水池和泵房，水池容积共136m3，地上15 层设置生活转输水箱和泵房，转输水箱容积共20m3，屋顶设置生活水箱和泵房，水箱容积共20m3。地下3 层设置空调冷凝水池，提供地上3层到14 层厕所冲水等。室内消火栓用水给水选择使用临时高压体系，室内消火栓用水给水体系设计水量为40L/s，室外消火栓用水给水体系设计水量为30L/s 等。

2 实行建筑给水节能技术的运用对策

2.1 推广使用新型节能材料及节能设施

2.1.1 选取节能材料

为达到建筑给水体系节能目的，选取给水体系所用材料的时候，需注重给水体系所用材料节能作用，建议采取具有节能及节水性能的新型节能材料，比如密封水嘴材料采取陶瓷节能材料、管道采取保温节能材料等。

2.1.2 选择节水节能卫生器材设施

建筑给水体系存在浪费水资源情况的重要因素之一是卫生器材设施选用缺乏科学性，为符合建筑给水体系节水节能要求，需选用具备节水节能性能的新型卫生器材设施，进而达到节约用水以及节约能源的效果[1]。比如，考虑到常规莲蓬头出水量维持20L/min，难以有效控制其出水量，而采取节水节能性能的新型莲蓬头，此类莲蓬头出水量仅处于10L/min，大大降低出水量。该超高层办公楼建筑中，所采取的莲蓬头以节水节能性能的新型莲蓬头为主。

2.1.3 选用高质量阀门管道设施

考虑到建筑给水体系阀门位置易于发生腐蚀及生锈等表现，为维持阀门管道正常运用，需采取高质量阀门管道设施，可采用不锈钢管、铜管、铝塑复合钢管等替代常规镀锌钢管，可以良好防水。该超高层办公楼给水节能工程实例中，针对室外生活给水管道选择使用塑料复合管（采取钢丝网骨架），采用电熔方式室外生活给水管道予以相连；室内生活给水主要管道选用钢塑复合压力管，采取扩口方式相连；室内生活给水次要管道采用不锈钢管，采取卡压方式相连等，可减少建筑给水体系阀门位置渗水及漏水情况，进而达到良好预防腐蚀及预防生锈效果。

2.2 建筑给水体系合理利用雨水

在建筑给水体系中合理利用雨水可有效运用自然降水，对水资源实施循环使用[2]。一般状况之下，对于自然降落的雨水实施收集可采取2 种方式，比如，设定存在一定坡度的地面，使自然降落的雨水引流进入沉淀池内，或是采取排水管道使自然降落到屋顶的雨水引流进入沉淀池内，进而完成的雨水收集。雨水沉淀池的高低存在差异性，需实施分层以及分级设施，维持梯形降低情况，在最后1 层沉淀池的雨水可直接进至蓄水池内，并将蓄水池内的雨水运送至建筑给水体系。针对屋面及地表雨水实施收集之后，予以雨水沉淀、加氯处置、消毒等，输入建筑给水系统，能够替代给水体系中部分水资源，实行循环使用。该超高层办公楼给水节能工程是依据雨水收集设施得到雨水，予以简单处置之后，可以用于冲厕及绿化浇水。

2.3 建筑给水体系回收使用中水

中水是对于生活污水及生活废水等实施清洁处置，得到符合一定水质标准要求的非饮用水，有助于对水资源进行循环节约使用。该超高层办公楼给水节能工程实例中，回收使用建筑内一些生活排放水（涵盖厨房排放水、沐浴排放水、洗衣排放水等），进而对中水实行回收运用。

2.4 采取太阳能协助建筑加热给水

太阳能属于可以再生的能源，不存在污染性，在建筑给水体系中采取太阳能实行加热给水，可降低应用热水的时候对于天然气或电能等消耗情况，比如，可采取管板状太阳能集热器、箱状太阳能集热器、真空管状太阳能集热器等，其中，真空管状太阳能集热器属于新型太阳能集热器，加热技术明显改进，可得到零热损失，受到气候条件改变带来的干扰不大，应用寿命也更长一些。该超高层办公楼给水节能工程实例在设计给水体系时，首先考虑使用真空管状太阳能集热器协助加热给水，将太阳能集热器设置在屋顶机电设施房屋面，并在太阳能集热器上面做好防风挡板及防雨挡板，减少对天然气或电能等能源的消耗浪费。

2.5 合理控制建筑给水体系超压出流

建筑给水体系对于水配件以及支管对应压力承受值存在一定要求，由于压力太高或是超出要求压力值，很难确保超压处置限制效果，容易引发水资源浪费情况，难以维持建筑给水体系节能要求。故应对建筑给水体系超压出流予以有效控制，建筑给水体系良好节能，明确水配件以及支管适当压力范围，减少建筑给水体系压力改变范围，维持给水体系压力稳定性，保证建筑内部水资源得以有效利用[3]。

2.6 科学利用对市政给水管网

针对建筑给水体系设计时，需科学运用市政供水管网，得到部分供水方面压力，降低建筑给水体系部分加压能源方面消耗情况。该超高层办公楼给水节能工程实例设计时，在建筑地下3层到地上1 层，给水系统直接采取市政生活给水管网予以供水，针对水压和水量并不足的时候，再依据建筑地下1 层备用的变频调速生活给水即设施实施加压供水。

2.7 建筑开水供应体系节能

实行建筑开水供应体系设置时，可在建筑各层开水间设定电能开水器供应开水，或是燃烧油类型开水器、燃烧气类型开水器供应开水。因为电能开水器设置相对灵活，且适宜供水需求不多的时候应用，对能源方面消耗较小。而燃烧油类型开水器、燃烧气类型开水器实行水加热时需要消耗较多油气能源。可依据建筑应用场地实际情况，自行通电应用开水供应，降低维持供电加热等带来的能源消耗。

2.8 建筑生活用水及消防用水给水体系相互独立

将建筑生活用水及消防用水给水体系设定相互分离的独立体系，可减少生活用水给水体系和消防用水给水体系之间的相互影响，如果统一生活用水给水体系及消防用水给水体系，则存在明显水资源浪费情况。一般状况下，要求消火栓栓口相关静水压力值不可多于0.8MPa，在消火栓栓口相关静水压力值大于0.8MPa 的时候，需设定分区给水体系；在消火栓栓口相关出水压力值大于0.5MPa 的时候，应时设定装有减压设施等。由于消防用水给水体系存在特殊水压值设置要求，容易导致生活用水给水体系方面给水管压力值超出标准情况，导致生活用水供水明显超出供应量。若一直采取减压阀实施降低压力节流情况，则会导致非必要的电能方面消耗现象。而若依据生活用水给水体系实际需求实施给压方面分区设置，容易提升水泵机组运行个数及运行时长，难以达到节能效果。

所以，针对生活用水给水体系与消防用水给水体系需相互分开，独立设定，维持生活用水方面及消防用水方面合理给水，且降低能量方面消耗及损伤，较高效率地运用水资源。该超高层办公楼给水节能工程实例设计施工中，针对生活用水给水体系和消防用水给水体系予以独立区分，生活用水给水体系方面，建筑地下1 层设有生活调节水池和泵房，建筑地上15 层设置生活转输水箱和泵房，建筑屋顶设置生活水箱和泵房等；消防用水给水体系方面，室内消火栓用水给水采取临时高压体系，室内消火栓用水给水体系设计水量是40L/s，室外消火栓用水给水体系设计水量是30L/s。

2.9 保证建筑生活给水管道减压及节流

针对建筑生活给水管道还需做好减压及节流控制，比如，可在给水体系配水点之前装有节流孔板或是减压阀等，进而规避一些供水点存在超出压力表现，可保证建筑生活供水良好的同时，维持建筑纵向排布的水压值相对均匀，有助于节约使用水资源[4]。而且针对建筑生活给水体系应做好竖向分区设置，采取相关减压和节流方式予以生活给水管道调节，保证建筑生活给水时可较好节能。

3 结语

综上所述，为探究建筑给水相关节能技术，分析实行建筑给水节能技术的具体运用对策，积极推广应用新型节能材料及节能设施，在建筑给水体系中合理利用雨水和回收使用中水，采用太阳能协助加热给水，对给水体系超压出流实行合理控制，保证科学利用对市政给水管网，针对开水供应体系实行节能，保障生活用水及消防用水给水体系相互独立，维持生活给水管道减压及节流等，达到建筑给水体系节约用水目的，确保建筑给水体系具备较佳节能效果。

本文依据山西某超高层办公楼给水节能工程实例，通过推广应用新型节能材料及节能设施、合理利用雨水及回收使用中水、采取太阳能协助加热给水、合理控制给水体系超压出流、科学利用对市政给水管网、开水供应体系节能等，进而保证建筑给水体系得以良好节能。