建筑给排水水资源浪费的原因及节能设计对策

作者：游 燕

来源：《科技视界》 2012年第29期

游 燕

（淮安市教育建筑设计研究院有限公司 江苏 淮安 223001）

【摘 要】建筑工程设计中，建筑给排水设计是非常重要的组成部分，而给排水设计中的节能显得尤为重要。文章分析了我国建筑给排水常见的水资源浪费的原因，并提出设计对策。

【关键词】建筑工程；给排水设计；节能

随着社会经济的发展，我国环境污染日益严重，厂房高楼的逐渐增多，水资源短缺问题越来越突出，水资源短缺问题和水环境污染问题已经成为制约社会经济发展的重要因素。在城市的总用水量中，居住建筑用水比例逐年增加，使得建筑节水节能问题不容忽视。在建筑给排水设计中，生活给排水作为耗能大户，我们必须要注入更多的绿色节能的理念与技术，采取各种有效措施降低能耗，减少污染。

1 建筑给排水常见的水资源浪费的原因

1.1 热水供应系统循环方式选择不当造成浪费

我国目前热水供应系统的水量浪费较为严重，主要表现在开启配水装置后，未能及时获得满足使用要求温度的热水，通常要放掉部分冷水后，热水设备才能正常使用。这部分流失的冷水，未产生使用功效，也即浪费的水量。

1.2 超压出流造成浪费

卫生器具给水额定流量是给水配件出口在单位时间内流出的规定出水量。流出水头是保证给水配件流出额定流量，是阀前所需的静水压。若给水配件阀前压力大于流出水头，给水配件在单位时间内的出水量超过额定流量，称为超压出流，该流量与额定流量的差值，为超压出流量。给水配件超压出流不但会破坏给水系统中水量的正常分配，因超压出流量未产生使用效益，故为无效用水量。这部分浪费的水量不易被人们察觉和认识，所以至今未引起足够的重视。

1.3 卫生器具和配水器具造成浪费

部分老式的卫生器具和配水器具浪费了大量的水。如老式的高水位蹲式大便器的冲洗水箱，次冲洗水量竟达12L／s，这造成极大的水资源浪费，特别是在公共卫生间冲水系统、市政公共厕所冲水系统的选择方面，若选择不当，则造成极大的水资源浪费。

1.4 管道、阀门及其他给水配件等泄漏造成浪费

管道老化生锈，阀门的低劣质量等也造成大的水资源浪费。给水管道在管口接缝处及法兰、阀门连接处往外冒水，浮球阀损坏、漏水，无论是用于水池、水箱，其质量的低劣直接导致大量水从溢流管流出。其次埋在地下的管道漏水、爆裂也造成极大的水资源浪费。

2 建筑工程给排水设计的节能措施

2.1 采取楼层分区供水的方式充分利用城市给水管网的余压

在我国城市供水系统中，可根据城市规模的大小合理地设计给水压力，并利用给水管网的压力采取一定的分区给水方式，这样可以有效控制二次加压带来的加压能耗。按照楼层高低的不同划定分区，一般设计低楼层可采取供水管网直接给水，高楼层则采取无负压变频供水设备进行余压加压供水的方式以取代以往的增压给水方式，具体楼层分区可依实际情况而定。这样的给水方式既能做到保证居民用水，又能做到对水资源的节约。

2.2 开发利用给排水工程的中水系统

中水即再生水是指污水经适当处理后，达到一定的水质指标，满足某种使用要求，可以进行有益使用的水。和海水淡化、跨流域调水相比，再生水具有明显的优势。从经济的角度看，再生水的成本最低，而海水淡化的成本明显要高的多。从环保的角度看，污水再生利用有助于改善生态环境，实现水生态的良性循环。建筑物中水主要是特指建筑物或建筑小区内的生活废水、雨积水和冷却用水等经过后期处理的可二次利用水。中水设施、设备通常主要是由原水收集、储存、处理以及供给等设施或设备组成，此系统是当前现代化居民建筑物的一个必需的功能配套。由于中水系统对于居民用水量浪费严重的情况有十分明显的效用，而其系统具备使用时间比较均匀、处理水质较好和稳定等优势，因此中水系统被利用已经成为城市居民给排水设计的一项关键内容。由此看来，在建筑给排水节能设计当中应综合比较有关技术、管理与投资等各个方面的因素来抉择新的中水处理工艺，并不断优化改善中水系统的设计。

2.3 变频调速水泵的利用

我国高层建筑一般都采用水泵水箱联合供水的方式，然后又水泵将水加压送水到高位水箱，通过向下供水，为居民生活提供用水。但是，这种供水方式通常都会设置一定的减压装置，主要是为了能够避免水压过大的情况发生，这在一定程度上造成了一些不必要的能源浪费 为了达到给排水节能设计的目的，我们可以通过采用变频调速水泵直接向居民用户供水，并采用调节供水速率的方式来根据实际使用情况进行流量调节，从根源上可以控制供水耗能。而且当今变频调速技术愈来愈发达，利用变频调速水泵供水更突显其节能的优势，因此在交频调速水泵被利用于建筑给排水设计当中的意义非凡。

2.4 节水型给排水管材的选用

普通的给排水管材对给水、排水造成的影响是非常大的。其主要表现的方面是管材内壁的粗糙导致阻力大对供水的水头损失比较严重。所以，在考虑到节能设计方面时，我们应考虑选用一种内壁粗糙度比较小的节能型给排水管材，以减少内壁阻力对供水水头造成的损失量，加压泵在供水压力不足的情况下仍可以通过有效调整管材内壁阻力的方式来降低阻力损失，保证满足给排水系统供水、排水目的同时，还起到节能的作用效果。

2.5 充分利用太阳能设备取得热能

太阳能源是一种取之不尽用之不竭的无污染能源，现代的太阳热能技术主要通过使阳光产生聚合，然后应用太阳能量产生可供我们日常生活所用的热能源或电力。在建筑给排水节能设计当中，通常都是采取太阳能热水器等设备直接利用太阳能而取代了以往依赖不可再生资源产热的做法。太阳能热水器的组成构件主要包括集热器、储水箱、给水箱、循环管、循环泵以及配水管等。太阳能设备一般可分为平板型和真空管型两种类型。单幢建筑物或多幢建筑物可以通过合用太阳能热水器设备，并设置对应热水箱，以用作居民户内的热水器预热水源。

生活热水供应系统可以考虑安装在建筑屋顶、墙壁或阳台等地方，这样设计在一定程度上实现集热设备与建筑结构的完美结合，以达到设计美观的效果。但是，在太阳能热水系统设计中应注意到在寒冷地区主要考虑到其抗冻性能、抗热冲击性能以及其承压能力等因素的影响。有鉴于我国幅员辽阔，太阳能的可利用范围非常广泛，大力推广与应用太阳能办法可行且意义重大。

2.6 节水型卫浴用品的应用

居民户内的卫浴生活用具是用水的主要部位，配水器具和卫生器具是作为供水的最终使用单元，其是否具有节水性能将直接影响到建筑给排水节能设计的功效。所以说，在能够满足居民正常施工功能的情况下，可尽量选用一些节水型的卫浴用品。应用节水型卫浴用品的具体办法主要是包括应用容积比较小的水箱以减少马桶冲洗水量等，对于厨房和洗浴等方面的用水器具的节水措施则主要是通过改善给水配件的性能来实现的。如可采用充气式水龙头装置、脚踏式开关淋浴器具和节水延时性自闭阀等，此类节水配件都可以从一定程度上发挥节水节能的效用，而公共建筑卫生建筑内的给排水节能设计则与居民建筑安全不同，其广泛应用的是以光电数控或红外线控制等先进技术为基本模式，取代传统的以水冲洗的方法。

另外，在各个不同类型、不同情况的建筑物给排水系统的设计过程中应多根据拟建工程及建筑物的具体情况针对性地采取设计办法与专项措施，注意灵活应变，以最大限度地体现节能型建筑给排水系统工程的功用。

3 结束语

建筑给排水中节水节能的潜能很大，在确保使用功能完善外型美观等前提要求的同时也要从节水节能的角度出发进行科学合理的优化。同时依靠科技进步，通过不断采取新工艺新材料新设备来达到节水节能的目的，实现水资源的可持续利用和保护，从而取得较好的社会效益和环境效益。

【参考文献】

［1］韦宁.探析建筑给排水工程中的节水节能技术应用[J].广东科技，2012，13.

［2］徐谦.民用建筑给排水节能环保设计分析[J].建筑知识：学术刊，2012，6.

［责任编辑：周娜］