建筑给排水设计中的节能减排设计

2021-11-30林晓珍

魅力中国 2021年29期

林晓珍

（中国轻工业南宁设计工程有限公司，广西南宁 530031）

引言

近年来，随着经济的发展，全社会的环保意识大幅度提高。在工程建设中对节能减排的重视程度也在不断增加，环境保护与资源的合理利用是建筑业未来的发展方向。在国家大力提倡节能减排的背景下，在进行建筑设计时的要求也越来越高。在进行建筑给排水设计时如何做到节能减排是一个需要解决的问题，值得去深入研究。本文以建筑给排水设计为研究对象，对建筑给排水设计中的节能减排问题进行研究，并提出一些实际措施。

一、概述

（一）建筑工程给排水设计概述

为了增强建筑工程给排水设计效果，高效完成相关的设计工作，需要了解节能技术。（1）应积极引入节能技术，严格把控设计全过程，充分发挥设计人员的专业优势等，可使给排水设计质量更可靠，降低建筑工程建设与发展中的能耗问题发生率，拓宽可持续发展思路。（2）强化给排水节能设计意识，重视设计效果的科学评估，提升给排水设计方案在建筑工程实践中的应用价值，为后续作业计划的高效实施提供科学指导。

（二）建筑给排水工程节能节水技术的重要意义

当前，中国建筑行业实现了迅猛的发展，而当前中国水资源短缺问题严重，在这样的情况下，就需要切实应用节能节水技术。对于给排水用水进行科学合理的管理和应用，可以进一步减少水资源的消耗量，针对水资源进行科学合理的应用和配置，这样可以使水资源得到更有效的节约，使其利用价值进一步提升。如果对于水资源没有进行科学可行的应用，不加节制，极有可能导致水资源短缺问题更为严重，对水环境造成严重的破坏。

二、建筑给水排水设计中节水工作面临的问题

（一）给水系统管材、阀门附件等设计存在的问题

建筑给水系统设计工程中，受设计理念和设计专业水准影响，选用压力等级不满足系统工作压力的阀门及配件或者质量不达标的管材及配件，给管路施工与使用埋下隐患，严重情况下导致漏水事故发生。有些建筑的给水系统设计，选用不恰当的管道连接方式未做到管道接口的严密性，加大了管道受外界作用出现破损问题的发生几率，引起不必要的水资源浪费，同时造成人们用水不便。一般来说，阀门漏水和节点漏水是管道漏水的最常见之处，这两个漏水问题一经发现便已经引起了大量水资源浪费，而且对住宅户内造成不可预估的破坏力。

（二）排水系统设计存在的问题

排水系统中管道之间的连接问题是最常见以及影响力较大的一个问题。排水管道之间的连接质量会对管道的密封性能直接产生影响，一旦管道连接出现了问题，管道的密封性就会受到直接影响而变差，极易导致排水管道发生污水泄漏，造成外部环境的污染，因此，在进行建筑给排水设计时要着重注意管道之间的连接设计。而排水管道本身的质量也是决定排水系统是否可以正常运行的一个关键因素。优质的排水管道在保证排水系统的使用年限上大有裨益，还可以避免由于管道质量问题而导致的污水泄漏。在现阶段的建筑排水设计中，排水系统通常设置在地下，一旦管道出现破坏，维修难度大、成本高，对正常的日常生活会产生比较大的影响。因此，在进行建筑排水设计时，对管材进行优选显得格外重要。

三、建筑给排水节能减排设计措施

（一）合理设计供水分区

《建筑给水排水设计标准》（GB50015—2019）中规定，住宅入户管的供水压力不应大于0.35MPa，非住宅类居住建筑入户管的供水压力不宜大于0.35MPa，生活给水系统的用水点处供水压力不宜大于0.20MPa，而且要满足卫生器具工作压力的要求。如果是高层建筑，想要满足入户管的供水压力，就要对给水系统进行分区处理。为了达到生活给水用水点处的供水压力不大于0.20MPa 的节能要求，可以通过在超压楼层设置减压阀的方式来满足压力要求。然而实际情况是，部分设计者在设计过程中经常忽略掉这0.20MPa 的节能要求，这就会出现用水点处压力过大的问题，在不知不觉中造成水资源的浪费，而且使用者往往无法意识到这个问题的存在。因此，建筑给排水节能减排设计中应根据住宅类型进行针对性的供水分区设计，确保水压满足建筑内部使用要求。

（二）加强水资源的利用率

水资源作为一种宝贵的资源，不论是在国民经济的发展还是在日常生活中都扮演着重要的角色，建筑给排水设计中提高对水资源的利用率也是一个重要的节能减排措施。通过设置雨水回收系统，对雨水进行回收利用，经过净化处理之后可用作绿化用水或者用于卫生间冲厕用水，这对于水资源的节约是一个有效的措施。排水系统中的优质排水污染程度相对较低。此外，对热水系统进行优化设计，缩短出水点与热水器之间支管的长度，可以有效避免水的浪费，而采用热水循环系统，不仅可以起到节约水资源的效果，而且在节约能源方面也有显著的功效。

（三）利用新能源

首先要保证新能源应用的合理性，这主要是由于某些地区受气候和地理条件的影响，使部分太阳能热水器的功能受到限制，无法满足人们使用热水的需要，因此，在这种情况下，必须采用电能与太阳能相结合的方式提供热水，保证热水供应的连续性和稳定性。对于部分冬季比较寒冷的北方地区，使用节能热水器时，应加强对太阳能热水器的保护，防止由于温度的影响，导致太阳能热水器在使用过程中出现冻裂现象，造成资源浪费问题。合理设计太阳能热水器的给水方式，可以适当减少冷热水的转换时间或实现冷热水的交换供应，从而避免在冷热水交换过程中浪费水资源的问题。在利用太阳能热水器的基础上，加强地热能等新型能源的有效利用，充分利用可再生能源。在实际设计中需要加强对当前市场新型材料和新设备的了解与认识，再结合工程建设要求和标准选择合适的设备，以发挥其辅助和支撑作用，以提高实际应用效果。

（四）合理设置水压力

水压力在一定程度上对给排水系统的质量起着重要作用。在建筑给排水设计中，应对建筑物所处的自然环境进行详细的调查，并充分考虑施工的实际情况，对设计水压力进行合理的取值，充分保证给排水系统在运行期间的安全性与稳定性，避免在运行期间由于水压力过大导致给排水系统发生破坏而进行维修，或者是水压力不够采用大功率电机进行加压，浪费能源。在进行给水管道的敷设时应考虑外界因素对其产生干扰，如采取防冻措施，防止给水管道在冬季受冻导致爆裂，浪费水资源。

（五）选用优质管材、阀门和节水器具

建筑给排水节能减排设计不仅要从上述给排水系统设计入手，还要从管道选用的材料上进行优化设计。例如，在管道设计上，其材料要采用防漏性、抗腐蚀性比较强的管道，比较常见的是铝塑复合管。近些年，聚乙烯管材、不锈钢管材也被广泛应用。在选择阀门时，要使用不易腐蚀、封闭性好的材质。另外，政府需要加大在节水设备、器具方面的补助力度，不断推出新材料、新科技，有效改善生产工艺，降低节水器具的市场销售价格，增加供应量，这样才能够激发用户的购买欲望，提高普及度。比如新型的绿色环保型卫生器具，这种器具能够在很大程度上减少耗水量，而且能防止出现漏水问题。通过把节水器具推广到每个用户手中，可以有效实现水资源节约常态化。

（六）变频控制系统的应用

建筑供水系统是一个复杂的系统，在系统运行过程中，不同季节，不同时段的需水量都不同，因而水泵在各个时段的工作点也不相同。如果水泵都采用恒压、恒速水泵，按最不利情况下供水，势必会造成多余的能量消耗。而在变频控制系统的科学应用下，能够对水量、水压进行自动调控，使系统工作达到最优化的效果，从而实现水资源节约的目标，同时还能达到节省电能的作用，这对实现节能减排的目标有着积极意义。

（七）选择更具节水功能的卫浴器具

设计人员要结合行业内部标准选择比常规产品更能节水的产品，提升水资源的使用效率。比如：使用双挡冲洗结构的坐便器，降低冲洗水量；选择节水型的水嘴、淋浴器，确保流量均匀；大范围推广使用密闭性高的陶瓷片水；在市政条件允许的状况下，经过上级有关部门审批过后，安置叠压供水设备等，达到节水的目的。

四、节能技术在建筑工程给排水设计中应用水平提升策略

（一）强化设计人员的节能意识

在开展建筑工程给排水设计工作的过程中，应不断强化设计人员的节能意识，为提升节能技术应用水平提供专业支持。积极开展专业性强的培训活动，落实切实有效的责任机制、激励机制，逐渐强化设计人员的节能意识，提升节能技术在给排水设计应用中的专业化水平。给排水节能设计更具专业性后，可使其设计方案应用质量更可靠，提升节能技术应用水平，推动建筑工程在未来实践中的长效发展。

（二）科学避免管网漏损

绿色建筑物设计对管道、阀门的密闭性、耐腐性、使用寿命有着较高的要求，要杜绝管网漏损，降低管道供水和输送时消耗的水量。选择给排水管道时，尽量避免选择易产生水渍、水锈的管材，需要选择塑料给水管、金属复合型的水管，并在进行科学处理后使用，确保输水的水质；还需要结合项目所处位置的气候状况，选取符合要求的管道敷设方式。室外管道需要铺设在冰冻线以下，结合管顶覆土达到外力荷载；室内管道则需要结合室内的温度，判断有无设置保温层或防震防碰的必要，降低各类突发状况下水管破裂造成的风险，减少漏水所产生的资源浪费。与此同时，需要根据不同的性质和不同的计费标准安装对应的水表，对楼层整体用水情况实施统计，杜绝偷水、改装水表等情况的发生，确保阶梯水价的有序推行，以此为参照，增强人们节约用水的意识。

（三）做好设计可靠性评估

可靠性评估作为给排水系统的设计的重要评价指标，在进行给排水系统设计过程中，相关设计人员需要对给排水系统设计方案中存在的问题及时进行处理，并进行重点改正。（1）在进行管道材料、构件选择过程中，需要制定严格的规范标准，在结合建筑类型特点基础上，合理制定选材方案，切不可为了施工成本选择劣质的材料构件。在给排水系统结构设计过程中，通过可靠性评估，可对其中的设计缺陷起到良好的控制效果。（2）对于给排水系统中可能存在的故障隐患、安全隐患，应在设计方案中进行消除处理，提升给排水设计的可靠性、合理性。在给排水设计过程中，应积极引入更先进、可靠的技术，提升施工质量、施工效率。在保障工程施工过程中，应结合施工现场特点调整设计方案，提升给排水系统运行的可靠性、稳定性。