讨论建筑给排水设计在建筑节能中的应用

摘要：建筑节能设计是建筑设计发展的整体方向，给排水作为建筑设计的一项重要组成部分，直接影响到了整体建筑的节能效果。本文就通过对给排水设计中用水定额的选择、给水系统的合理设计以及热水系统的节能设计对给排水设计在建筑节能中的应用进行了讨论。

关键词：建筑 给排水 设计 节能 应用

中图分类号： S276 文献标识码： A

建筑节能在我国是一门需迅速发展的技术，也是世界建筑发展的一个基本趋势。它是一项综合性的工作，涉及建筑材料、建筑设计、建筑施工、暖通空调、政策法规等诸多方面，因此，做好这项工作需要不同专业、不同部门之间加强协作，共同努力，从不同角度，依据不同准则对节能进行研究，积极推广节能技术的应用，不断改进节能设计技术措施。给排水设计作为建筑设计的重要组成部分，它在建筑节能中的应用与否直接影响到了整体建筑设计的节能工作，因此，在进行给排水的设计时，就一定要有建筑节能的理念，并将这种理念应用到实际的设计创作中去。

1 给排水用水定额的选择

用水定额是针对不同的用不对象，在一定时期内制定的相对合理的单位用水量数值。它是国家根据各个地区的人民生活水平、消防和生产用不情况经调查统计制定的，主要有生活用水定额、生产用水定额、消防用水定额。用不定额是确定设计用水量的主要参数之一，合理选定用水定额直接关系到整体建筑的节能节水设计。其中生活用水定额是指每个用水单位（如每人每日、每床位每日、每顾客每次、每㎡营业面积等）用于生活目的所消耗的水量，一般以升为单位。根据建筑物的类型具体可分为住宅最高日生活用水定额，集体宿舍、旅馆和公共建筑生活用水定额及工业企业建筑生活、沐浴用水定额等。生活用水量每日都在发生着变化，在一天之内用水量也是不均匀的。最高日用水时间中最大一小时的用水量称为最大时用水量，最高日最大时用水量与平均时用水量的比值称为小时变化系数。为了保证建筑给排水设计的节能性，在进行设计时就一定要根据住宅类别、建筑标准、卫生器具完善程度和区域等因素科学合理的选择小时变化系数。

2 采用合理的给水系统

为了保证建筑的节能性，在进行建筑给水设计时，给水系统的选择必须依据用户对水质、水压和水量的要求。建筑内部给水方式的选择应按以下的原则进行：

（1）在满足用户要求的前提下，应力求给水系统简单，管道长度短，以降低工程造价和运行管理费用；

（2）应充分利用室外管网水压直接供水，当室外管网水压不能满足建筑物用水要求时，应考虑下面几层利用外网水压直接供水，上面几层采用加压供水；

（3）供水应安全可靠、管理维修方便；

（4）当两种有两种以上用水的水质接近时，应尽量采用共用给水系统；

（5）生产给水系统应优先设置循环给水系统或重复利用给水系统；

（6）生产、生活、消防给水系统中的管道、配件和附件所承受的水压，均不得大于产品标准规定的允许工作压力；

（7）高层建筑生活给水系统的竖向分区，应根据使用要求、材料设备性能、维修管理、建筑层数等条件，结合室外给水管网的水压合理确定；

（8）建筑物内部的生活给水系统，当卫生器具给水系统配件处的静水压力超过规定时，宜采用减压措施。

2.1 减压阀的选用

在给排水的设计过程中，不宜采用供水立管串联减压分区供水的方式，推荐支管减压作为节能节水的重要措施。其中给水竖向分区可采用比例式减压阀（宜垂直安装），或可调式减压阀（宜水平安装）；入户管或配水支管减压时，宜采用可调式减压阀；比例式减压阀的减压比宜小于4：1且阀前后压差不应大于0.4MPA，安静的场所不应大于0.3MPA；用于支管减压的减压阀，宜选用阀前阀后压差要求小的可调式减压阀。在减压阀的设置方面，给水分区用减压阀应两组并联设置，不设旁通管，减压阀前应设控制阀、过滤器、压力表，阀后应设压力表、控制阀；入户管上的分户支管减压阀宜设在控制阀门之后、水表之前，阀后宜设压力表；减压阀的设置部位应便于维修。

2.2 节水器具、仪表的设计

在建筑给排水设计中采用节水器材、器具，既能起到节水的作用，又能节能。其主要可采取以下的几种方法：

（1）给水水嘴应采用陶瓷芯等密封性能好、能限制出流率的节水水嘴；

（2）大、小便应采用节水型产品，坐便器水箱容积不大于6L；

（3）公共浴室及设公共沐浴器的场所，宜采用系统设可靠恒温混合阀等阀件或装置的单管供水；多于3个沐浴器的配水管道宜布置成环形；

（4）公共卫生间宜采用红外感应水嘴、感应式冲洗阀小便器、大便器等能消除长流水的水嘴和器具；

（5）水池、水箱溢流水位均设报警装置，防止进水管阀门故障时，水池、水箱长时间溢流排水；

（6）绿化用水采用微喷滴灌方式浇洒，并设置单独用水计量装置。

除上述方法外，还应合理的配置水表等计量装置，建筑物的引入管、住宅的入户管及公共建筑物需计量的水管上均应设置水表，大学院校、工矿企业的公共浴室、大学生公寓、学生宿舍公用卫生间的沐浴器宜采用刷卡用水的方式。

3 热水系统的节能设计

3.1 合理选择热源

3.1.1 热源的选择顺序

（1）当条件许可时，宜首先利用工业余热、废热、地热和太阳能作为热源。利用废热锅炉制备热煤时，引入其内的烟气、废气的温度不宜低于400℃。以太阳能为热源的集中热水供应系统，宜附设一套电热或其他热源的辅助加热装置，使太阳能热水器在不能供热或供热不足时能予以补充。地热水资源丰富的地方应优先考虑利用，可用其作热源，也可直接采用地热水作为生活热水。但地热水按其形成条件不同，其水温、水质、水量和水压有很大差别，设计中应采取相应的升温、降温、去除有害物质、选用合适的设备及管材、设置贮存调节容器、加压提升能技术措施，以保证地势水的安全合理利用。

（2）选择能保证全年供热的热力管网为热源。如热力管网仅采暖期运行，应经比较后确定。热力管网和区域性锅炉应是新规划区供热的方向，对节约能源和减少环境污染都有较大的好处，应予以推广。但热力管网和区域性锅炉供热在国内的应用尚处在个别城市和地区。当采用热力管网为热源时，宜设热力管网检修期用的备用热源。

（3）当无上述可利用的热源时，选择区域锅炉房或附近能充分供热的锅炉房的蒸汽或高温热水作为热源。

（4）当上述条件不存在，不可能或不合理时，可采用专用的蒸汽或热水锅炉制备热源，也可采用燃油、燃气热水机组或电蓄热设备制备热源或直接供给生活热水。

（5）利用电能作为制备集中生活热水供应系统的热源是国内新的作法。主要用于电力供应富裕和能够利用夜间低谷用电分时计费的地方。用电能制备生活热水，从设计运行使用的角度来说无疑是最方便、最简洁的。但电的热功当量较低，即制备1立方米生活热水的成本一般远高于其他加热设备，一般用户很难承受得起。另外，我国的发电量按人均计算还是很低的，因此，用电能来制备生活热水虽然是一个方向，但目前大范围的应用尚不现实。

3.1.2 局部热水供应系统的热源

局部热水供应系统的热源首先应考虑无污染的太阳能热源。在当地日照条件较差或其他条件限制采用太阳能热水器时，可视当地能源供应情况，在经技术比较后确定采用电能、燃气或蒸汽为热源。当采用电能为热源时，宜采用贮热式电热水器以降低耗电功率。

3.2 基本参数的合理选择与设计

在热水用水定额的选择上，为了尽量的做到建筑给排水的节能，应推荐采用热水用水定额中的低值，即可满足需要（水资源丰富的火热地区除外）。除此之外，热水量、耗热量的计算时的用水人数、单位数应尽量准确，其中小时不均匀系数直接影响耗热量大小，需准确选取，同时应按用水时段分别计算，同一热水系统，不同类型建筑、不同用水部门的最大用水时段等使用条件分别分析计算，不能一律累加，按相关规范的规定，小区内住宅与公共建筑最大用水时段一致时，设计小时耗热量累加，不一致时，住宅设计小时耗热量加上公共建筑平均小时耗热量。

结束语：给排水的节能设计直接影响着整个建筑设计的节能效果，因此，在进行设计时，就一定要选择合理的用水定额，并进行科学合理的给水系统和热水供应系统的设计。

参考文献：

[1] 姜家山 浅析建筑给排水的节能技术措施 建筑 2012（05）

[2] 李刚 建筑给排水节能节水技术及应用研究 建筑节能 2013（01）