建筑给排水的节能研究

摘要：能源问题开始成为全球性的问题，越来越引起人们的关注和重视。怎么节约能源，也是建筑给排水设计施工过程总需要足够重视和投入的一个方面。本文围绕建筑给排水的节能问题展开讨论和研究，力争服务于现实生产的需要。

关键词：建筑给排水；节能研究；有效措施

一、切实做到合理利用市政管网余压

因为每个城市市政给水管网压力可能不同，但应该普遍在0.2～0.4MPa之间，一般是能够满足五层以内的建筑的供水压力。但随着经济的快速发展，导致土地资源越来越紧张，为了提高土地的利用率，城市出现了越来越多的小高层、高层，甚毫超高层建筑，这些建筑的楼层远远多于五层，故实现建筑供水必须采用二次加压技术。此时，非常有效地减少二次加压的能量消耗可以采用分区供水方式，合理利用市政管网压力。低楼层管网压力过高带来的生活不便和用水浪费这样设计就可以避免了。

二、切实开发中水资源

中水来源于建筑生活排水，包括人们日常生活中排出的生活污水和生活废水。生活废水包括冷却排水、沐浴排水、盟洗排水、洗衣排水及厨房排水等杂排水。不含厨房排水的杂排水称为优质杂排水。中水指的是各种排水经过处理后， 达到规定的水质标准， 可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水。中水资源的开发不仅可以减少自来水的消耗，而且还可以减少污水的总量，水资源的污染可以得到有效的缓解，也是公认的“城市第二水资源”。在我国，建筑排水量中生活废水所占的比例相当大，其中住宅为69%，各大宾馆饭店为87%，办公楼则为40%，这些资源假如收集起来进行净化处理，代替等量的自来水进行道路清扫、车辆冲洗、消防等杂用，那么城市的供水量就相对提高，节水率可以达到30%到40%。当然，中水处理系统无论是投资还是维护费用都相对较高，但是其却是最为有效的节水方法之一，也是城市未来发展的必然方向。

三、利用雨水资源

把雨水集中收集起来，再利用相关的设备或药剂进行处理，经过处理的雨水达到某种水质的指标时，再将这些水加以利用。雨水处理后与中水相接近，经过处理的雨水同样可以进行城市的绿化、冲洗厕所、用作景观用水以及其它适用中水水质的地方。通常建筑物进行雨水收集的结构是：采用导管将屋顶的雨水引入至预先在地下建好的雨水沉沙池，雨水经过沉积后会流入蓄水，再由水泵抽送至杂用水的蓄水池。加入氯进行消毒，送至中水管道系统。为了避免酸雨及降尘问题，通常要把前两分钟的降雨撇除。现在很多国家都开始研究如何利用雨水，以节约水资源，从而减轻污水处理及用水的负担。我国也应该在城市建筑物中设计出相应的雨水收集设施，不仅可以用于绿化、消防、冷却水补给，也可以经过深度的处理做饮用水使用。

四、无负压变频供水设备的采用

无负压变频恒压供水方式相对于传统水泵加水池、水箱供水及变频恒压供水，无论在水质维护、节能还是基础投资上，都具有明显优势。

无负压变频恒压供水系统利用调节罐、真空消除器及液位探测器消除了自来水管网可能产生的负压影响，采用变频控制系统使水泵以最合适的转速运转，充分利用了自来水管道的余压，且对用户不产生多余的水头损失，从而达到了显著节能、节水的目的。对保障经济效益，节约能源，具有重要的作用。

五、自动控制计量

建筑节水另外一个重要的方法就是计量用水，这种技术可以在大便器延时器出现故障或者自闭阀延时器需要调整、处理，由于水池、水箱等水位的上限没有得到有效监控，如果进水阀门出现了故障，进水水位超出溢流口无法及时发现，从而造成水资源的浪费。因此在进行建筑的供排水节能设计时，要尽量选择质量好或者自动控制的产品和设计思路。

六、选择合理的变频水泵

此外，如果水箱未设调节则可以选择节能高效的变速水泵。传统的给排水系统中，供水都是按照最不利的情况进行计算的，从而造成了水量、电能等方面的浪费，而采用变速水泵就不会存在这种问题。随着各种监测仪器、仪表技术以及水泵自控技术的发展，在运行循环水泵的过程中也可以采用变流量、变扬程的自动控制系统，按照不同的用水要求，可以对泵的运行参数进行随意的调整，从而节省的电耗。如果采用变速水泵通常比普通的供水设备或以节约电能10%到40%。

七、落实消防贮水池的设置及加压

高层建筑中消防用水量与生活用水量往往相差甚远，消防给水系统设计流量可能是生活给水系统设计流量的好多倍。由于消防贮水要求满足在火灾延续时段内消防的用水总量。因此，在消防水与生活贮水池合建的情况下，会由于消防贮水量远大于生活贮水量而致使生活供水在贮水池中停留时间过长，余氯量早已耗尽而造成水质的劣化。所以为保证水池中的水质符合卫生标准，应定期更换贮水池中的全部存水。所以，当两系统贮水量相差较大时应将两系统的贮水池分建，这样既可以延长消防贮水他的换水周期，从而减少了水量的浪费， 又可以保证生活饮用水水质符合要求。

八、切实控制超压出流

在我国现行的 《 建筑给水排水设计规范》中，虽对给水配件和人户支管的最大压力做出了一定的限制性规定，但这只是从防止因给水配件承压过高而导致损坏的角度来考虑， 并未从防止超压出流的角度考虑，因此压力要求过于宽松，对限制超压出流基本没有起作用。如果设计时没有考虑这一方面的话会造成极大的水资源浪费。所以应根据建筑给水系统超压出流的实际情况，对给水系统的压力做出合理限定。

九、注意采用节水型管材

水从水厂至各水点输送的过程中，给水管道的管道内壁粗糙度会造成比较大的水头损失，管道内壁粗糙度越小、局部阻力越小，水在管道内流动的阻力也相对越小，所以如果确定了管径后，要选择粗糙度及局部阻力相对较小的管材。如果给水系统为二次加压供水，那么工程管线越长，阻力损失就会越大，如果系统最不利点加压泵的供水压力达不到，那么可以选择内壁光滑的供水管材降低阻力损失，从而满足系统的供水要求。此外，阀门也是建筑给排水系统中常用到的配件之一，阀门质量的好坏及类型的选择对于用水质量也有着直接的影响。通常截止阀的节流效果要好于闸阀，而闸阀的效果又好于蝶阀，所以如果条件相同，要尽量选择节水效果更好的阀门。

十、地源热泵技术

所谓的地源热泵是一种利用大地深层与浅层能量进行冬季供热及夏季供冷的系统，其包括地表水、地下水以及土壤等天然的能源，通过泵机组向着建筑物的空调系统进行供热或供冷，地源热泵技术一是项把可再生能源进行充分利用的技术，因此值得大面积的推广。现阶段地源热泵技术在中央空调系统中应用较多，对于给排水设计通常用于热水供应。

伴随着我国经济的高速快速发展，能源问题也变得日益突出。我国每个城市在高速发展的过程中，都存在不同程度的环境问题，环保节能问题越来越成为众多人的共识。而环境污染的问题，最终会给经济建设和其他个方面建设带来一系列的影响。作为消耗能源大户的建筑业，更应该切实注意做好节能减排的工作，切实保护环境，降低环境污染，维护广大人民群众的身心健康。在能源、资源紧缺的时代背景下，如何实现有效节能已成为建筑、生产等行业领域内急需研究的重要课题之一。针对现代建筑给排水领域内节能问题，结合该领域内新技术的应用现状，提出节能减排的新的有效措施和方法，切实做好能源工作，促进我国经济的健康快速发展，维护良好的环境，力争做到经济发展和环境保护的双赢建设。