探究低碳经济下建筑给排水的节能问题

文／常 林 宝鸡市建筑设计院 陕西宝鸡 721000

李新媛 宝鸡市民用建筑勘察设计院 陕西宝鸡 721000

引言：

改革开放以来，我国的发展日新月异，在绿色、环保、可持久的发展理念下，建筑行业也应当朝着节能、绿色、自动化等方向发展，作为建筑工程师，要积极、主动的分析与探索建筑给排水节能技术给建筑带来的综合效益，通过全面、认真、细致的研究，提升建筑工程的综合质量，为施工企业健康、有序的发展打下基础。笔者从事相关工作，对此有着深入的认识和丰富的工作经验，就低碳经济的概念、低碳经济下建筑给排水技能问题的分析、建筑给排水节能技术、以及低碳经济下建筑给排水节能的措施等进行分析，使建筑给排水系统能够最大限度实现技能环保。

1.低碳经济的概念

低碳经济是指在保障经济社会可持续发展和生态环境安全的前提下，通过科技创新和节能减排措施，实现经济增长和资源利用的优化，从而促进经济和社会发展的一种发展模式。低碳经济以减少二氧化碳等温室气体的排放为目标，通过利用清洁能源、优化设计、循环经济等手段来降低能源消耗和污染排放。其既符合人类长远发展利益，也为保护全球生态环境提供了一个有效的途径。低碳经济已成为全球绿色发展的重要方向之一，得到了各界的广泛重视和支持[1]。

2.低碳经济下建筑给排水节能问题分析

在低碳经济的背景下，建筑给水系统的节水问题已经逐渐成为了关注的焦点。但是，在实际实施中，还需要解决一些问题，以下是建筑给水系统节水问题的分析：

（1）冷热给水系统设计不科学。目前，许多建筑在设计冷热水系统时，往往过于追求舒适度，把流量考虑得过大，导致冷水和热水的浪费。正确的做法应该是结合实际情况，科学合理地设计冷热水管的流量和压力，同时选择节能高效的供热设备和节水灌装设备。

（2）建筑给排水系统流量及压力的合理设计。在建筑给排水系统设计中，设计师往往会计算出最大水流量并考虑减压装置，但是在实际使用过程中，有时会出现水流量过大或者水压过高的情况，导致水资源浪费。因此，设计师应该结合实际情况，尽量考虑预测使用状况，进行流量和压力的合理设计，以便节约水资源。

（3）工程建造材料不符合标准。一些建筑商在建造过程中，为了降低成本，往往采用低质量的建材，如不合格的水管和阀门，不仅对水质将产生影响，还会导致水管老化、漏水等问题，另外，这些不符合标准的材料也会使维护和更换困难，耗费时间和资源。因此，建筑商应该选择符合标准的高质量材料，以确保建筑给水系统的长期运行和安全。

（4）雨水回用系统缺乏可行性。虽然雨水回用在一些建筑中已经得到应用，但是在其他建筑中，由于或多或少的技术问题，雨水回用并不十分可行，从而导致浪费水资源。在设计和建造阶段，需要专业的水文学技术和专业知识以确保雨水回用系统的可行性[2]。

综上所述，建筑给水系统和节水的问题已经引起了越来越多的关注。需要设计和施工人员遵循规范和标准，结合实际情况，采用科学合理的节水方法来达到节水和保护环境的目的。

3.建筑给排水的节能技术

3.1 采用高效节水器具

建筑给排水是建筑节能的重要组成部分，采用高效节水器具是节约水资源、减少能源消耗和提高生活品质的重要手段。以下为采用高效节水器具进行建筑给排水节能的介绍。

3.1.1 高效淋浴器

高效淋浴器是一种可调节喷头高度和喷头出水量的节水器具。通过调节淋浴器的喷头高度、出水量和喷头流速，降低水的流量，达到节约水资源和减少能源消耗的目的。

3.1.2 节水马桶

节水马桶是一种具有节水功能的器具。其采用强制减压技术和高压清洗技术，使清水与污水进行有效隔离，避免了清洗时的二次污染，使得一般情况下，只需要使用少量的清水即可完成冲洗。这样不仅节约了水资源，还能减少能源消耗。

3.1.3 智能水龙头

智能水龙头是利用传感器控制水流的器具。通过使用红外传感器，可以感知人员的存在，从而启动水龙头。当人员离开后，水龙头自动关闭，达到节约水资源的目的。同时，智能水龙头还可以防止单页长期运转、再生水管道受到损坏、漏水浪费等一系列问题。

以上所介绍的高效节水器具不仅在建筑节能、节水方面具有重要意义，而且也被广泛应用于家庭和公共场所，成为现代生活不可或缺的一部分。采用高效节水器具还需要通过合理布局、正确安装和及时维护保养等措施，保证其有效发挥节水节能的作用。因此，应提高人们的节水节能意识，普及节水知识，鼓励使用高效节水器具，实现可持续发展和绿色环保的目标。

3.2 优化给排水管道布局

优化建筑给排水管道布局是建筑领域重要的节能技术之一，设计合理的管道布局，可以有效减少水能量消耗，提高水的利用效率。下面是一些优化给排水管道布局的措施。

（1）环保材料。选择质量上乘、结构合理、能够保护环境的管道材料。如使用轻质复合管道代替传统的铸铁、钢铁和陶瓷管道，可以大大降低管道重量，减少材料和能源的消耗，提高建筑的环保性能[3]。

（2）合理的管道布局。对于不同的用途和不同的建筑类型，应设计合理的管道布局，以便优化用水，并减少管道系统内的水阻和压力损失。这可以通过对各种固定装置、管道和设备进行制定来实现，从而在所需的区域内实现更高的水流，让管道系统更加高效，从而节省能源和水资源。

（3）合理的水压管理。水流管道的水压要合理，如果水压太高，会增加水的损失和能源消耗，因此，需要将水压控制在合适的范围内，以达到水利用效率的最大化。

（4）排水管道设计。为了减少水的浪费和对环境的影响，应该合理设计排水管道，将污水收集和处理设备与灌溉和排放设备结合起来，以最大限度地利用地表水和地下水资源。

（5）利用太阳能、风能等新能源技术。如通过太阳光照射收集太阳能作为建筑给排水系统的发电能源，或通过采用风力发电技术来提供给排水所需的动力，均可实现给排水的节能和环保，减少对传统能源的依赖。

总之，优化建筑给排水系统的管道布局和设计，可以最大限度地利用水资源，减少能源消耗，提高建筑的环保性能。在实际施工中，应针对具体情况，充分考虑多方面因素，逐步建立并完善高效节能的给排水系统。

3.3 循环水处理技术

建筑给排水的节能技术是指在建筑给排水系统中，通过采用合适的技术手段，降低其能耗。其中的循环水处理技术是一种非常有效的手段，能够大大降低水的使用量和能源消耗，以下是具体介绍。循环水技术是在供水和排水系统双管道交叉交流的基础上，通过水分类、水回收、水净化等装置和设施来实现用水回收和再利用的技术手段。当水处理设备对回收水进行处理后，直接反流给终端用户的设施系统供用。这种技术能很大程度上减少了净水厂和废水处理设施的使用，同时减少了排放，大大缓解了水资源短缺和污染环境问题，节省的水也有着极大的经济价值。

循环水处理技术的优点：（1）减少地下水的开采量。使用循环水处理技术，能够有效地减少地下水的开采量。其将用过的污水进行回收，再进行简单的处理，用于日常生活用水之中，能够有效地保护地下水系统。（2）降低能源消耗。采用循环水处理技术，能够有效地降低供水和排水系统的能源消耗，有利于节约能源资源，实现在经济和环保上的双赢。（3）提高可持续发展。循环水处理技术能够实现用水资源的回收利用，推进可持续发展的计划，也使得水的利用更加科学和有效。循环水处理技术的应用：各种建筑设施、商业、家庭、医疗等都可应用循环水处理技术，实现水的再利用、节约、保护地下水资源、减少污染，实现管性源头控制。综上所述，循环水处理技术是一项非常有效的建筑给排水节能技术，在正常运行中可以极大程度上降低水资源的使用和能源消耗，具有非常广泛的应用前景。未来，随着技术的不断革新，循环水技术还会不断的进化，实现更好的节能效果和环境效益[4]。

3.4 智能管理控制系统

智能管理控制系统是指利用现代计算机与网络技术，将设备、线路、软件等系统进行互联，从而实现快速、准确、自动地控制建筑设施运行的一种系统。该系统具有集中管理、分散控制、自动化操作等特点，能够提高建筑设施的安全性、实用性、经济性，也能够大大降低建筑的能耗。

智能管理控制系统的优点：（1）实现自动化控制。智能管理控制系统可以实现自动化控制，减少人工干预，从而使建筑设施的运行更加精确、高效，同时大大减少人力资源的使用。（2）提高能效。通过智能管理控制系统对建筑设施进行监控，可以帮助节省能源开销，降低能耗，提高能效，从而达到节能减排的效果。（3）减少设备损耗。智能管理控制系统通过控制建筑设施的运行方式和流量，可以减少系统内设备的损耗，提高设备的使用寿命，降低设备的维护成本。智能管理控制系统的应用：在建筑给排水系统中，智能化管理和控制系统的应用非常广泛。例如，通过其实现设备间的自动调节，防止管道压力过低或过高，自动调整给水阀门和流量控制阀门；同时，通过其实现对水泵、风机、供水设备等设备的调节和控制，使得建筑设施的能耗降低，经济性和实用性得以提升。综上所述，智能管理控制系统是一种有效的建筑给排水节能技术，通过实现自动化控制、提高能效和减少设备损耗等手段，可以减少能源的消耗，降低建筑设施的运行成本，提高节能效果，实现可持续建筑的目标。随着智能化技术的不断发展和应用，建筑节能效果会得到进一步提升。

4.低碳经济下建筑给排水的节能策略

随着全球气候变化和环境保护意识的提高，低碳经济的发展已经成为未来建设的主要方向之一。在建筑给排水领域，通过实施节能策略，可以降低能源消耗和减少环境压力。

4.1 借助市政管网余压，采用分区给水形式

为了实现建筑给排水的节能效果，可以通过利用市政管网的余压，采用分区给水形式。这种方法可以避免过多的水的浪费和能源消耗，同时可以提高给水的效率和质量。具体的实施方法是，在市政管网的管道系统中设置节能泵或者设置调节阀等设备，根据不同的用水需求来实现动态调控。例如，可以将一些用水量较小的区域采用分区供水的方式，保证供水的质量和用水的效率。

4.2 落实好综合水池设置，节约用水和防止浪费

综合水池是一个重要的节能设施，可以减少用水量和回收污水再利用。在建筑给排水系统中，综合水池的利用可以通过对废水进行再生净化，回收污水后再利用，实现用水量的减少和防止水资源的浪费。此外，综合水池的设置也可以根据不同的用水需求进行优化设计，如综合水池的集水管系、过滤系统、污泥底泥处理系统等。

4.3 使用节水器，打造节水型建筑给排水设施

节水器作为一种常见的节水设备，既能满足建筑对水资源的需求，又能有效地节约用水。在建筑给排水系统中，使用节水器可以减少用水量，同时可以更好地保护水质和环境。具体的实施方法是，通过采用先进的节水器设施来减少用水量，如节水喷淋头、节水龙头、自动水龙头等。

4.4 采用双变频泵及变量变压水泵，降低能源消耗

采用双变频泵及变量变压水泵技术，能够有效地降低建筑给排水系统的能源消耗，实现节能的目的。双变频泵和变量变压水泵可以根据用水要求的变化，自动调整水泵的瞬时负载和流量，使其达到最佳的工作状态，从而达到降低能源消耗的目的[5]。

4.5 引入新型热水供水系统，提高能源利用效率

在建筑给排水系统中，热水供水是一个很重要的环节。采用新型的热水供水系统能够有效地提高能源利用效率，降低能源消耗。具体的实施方法是，引入基于太阳能、地源热泵等新型技术，实现热水的供应和回收再生，从而达到节能减排的效果。同时，在热水回收再生方面的技术创新，也是未来建设的主要方向之一[6]。

在低碳经济的发展背景下，建筑给排水系统的节能策略越来越重要。通过实施上述的五种节能策略，可以达到节能减排的目的，降低能源消耗和保护环境。在未来，应该进一步研究建筑给排水系统的节能策略，提高能源利用效率和维护环境健康。

5.低碳经济下建筑给排水节能技术前景展望

随着低碳经济的不断发展和人们对环保意识的提高，建筑给排水节能技术已经成为一个新的发展方向。在以往的工程建设中，建筑给排水系统的设计、建设和运营主要是基于传统的设计标准和操作模式。而在低碳经济的背景下，需要更加注重建筑给排水节能技术的应用和创新。建筑给排水节能技术未来的发展前景非常广阔，在未来建筑设计中，需要更加注重建筑节能、污水净化和资源回收的创新。应该采用新的节能技术，并结合地源热泵、太阳能发电、热力发电等能源利用技术，将建筑给排水节能加以推广。例如，利用大量的废弃物资进行资源回收，节约能源和降低应用成本，同样可以提高建筑节能水平。此外，在建筑给排水节能技术的推广过程中，应该引入智能化控制系统，实现精细化管理和运营，从而进一步提高建筑效率和节能水平。

（1）随着低碳经济的发展，建筑给排水节能技术已经成为一个热点领域。在技术发展中，模拟仿真和数据分析成为重要的手段。可以利用模拟软件对建筑给排水系统的运行情况进行模拟，以便优化设计方案。同时，通过对建筑给排水系统的数据进行分析，可以更好地了解运行情况，及时找出问题并进行解决，提高系统运行效率，实现节能环保。

（2）多学科协同中的创新应用，是未来建筑给排水节能技术的重要趋势。建筑给排水系统复杂，涉及多个学科领域，需要多学科协同完成。例如，建筑和环境工程学科可以结合进行建筑给排水系统设计和优化；信息与控制工程、计算机科学和物联网技术可以协同建立智能化管理体系，增强监测和控制能力。这些新技术和合作方式将有助于实现建筑给排水节能、智能化、可持续发展[7]。

（3）行业标准与政策支持是建筑给排水节能技术快速发展的基础。随着政府对低碳经济的重视，建筑节能成为了建筑行业发展的重点，相关行业标准和政策的制定也得到了推动。例如，国际上已经提出了低碳建筑、绿色建筑等标准，以推动建筑行业实现可持续发展。此外，政府的财政资助和政策扶持也将为建筑给排水节能技术发展创造更好的环境。

总体而言，低碳经济下建筑给排水节能技术将面临新的机遇和挑战。模拟仿真和数据分析、多学科协同和政策支持是推动其快速发展的重要因素。未来，建筑给排水节能技术将不断推陈出新，实现智能化、可持续化发展，促进绿色建筑和低碳经济的发展。

结语：

综上所述，建筑给排水系统是建筑中非常重要的一项组成部分，随着低碳经济的发展，建筑给排水的节能及减排已经成为重要问题。本文介绍了建筑给排水的节能技术，包括采用高效节水器具、优化给排水管道布局、热回收技术、循环水处理技术和智能管理控制系统。同时，通过分析，探讨了低碳建筑给排水工程实践的应用方式和效益评估。从经济效益的角度分析，节能技术的应用不仅降低了建筑能源的消耗，也降低了企业的经营成本。未来，需要更加注重创新技术的开发和政策支持的落实，以推动低碳建筑给排水的应用和发展。