节能节水技术在建筑给排水工程中的应用

摘要：如今能源危机已经成为全球化的问题。因此，如何减少能耗、提高能源利用效率成为各行各业研究的热点。给排水作为耗能大户—建筑行业的一个重要的分项工程，应该采取各种有效措施降低能耗。本文明确了建筑给水排水节能节水的意义, 介绍了建筑给水排水节能的主要依据,就建筑给排水工程中的节能技术的途径做以下分析。

关键词：节能节水 建筑给排水 依据途径

中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：

建筑给排水消耗能源的各个部分为人们从事生产生活活动所涉及的给水、排水、热水、中水回用等，由此可见，建筑给排水的节能工程在整个建筑节能工程具极其重要的地位。下面就节能节水依据及节能节水技术在建筑给排水各个环节的具体应用做以下的分析。

一、建筑给排水节能节水依据

建筑给排水节能设计标准是建设节能建筑给排水的基本技术依据，是实现建筑给排水节能目标的基本要求，其中强制性条文规定了主要节能措施、热工性能指标、能耗指标限值，考虑了经济和社会效益等方面的要求，必须严格执行。建筑给排水专业在建筑节能设计中主要所依据的法规、规范、标准有：《中华人民共和国节约能源法》、《中华人民共和国可再生能源法》、《公共建筑节能设计标准》 、《民用建筑节能设计标准》、《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》、《污水再生利用工程设计规范》、《建筑中水设计规范》、《城市污水回用设计规范》、《建筑与小区雨水利用工程技术规范》、《节水型生活用水器具》、《民用建筑节水设计标准》等。目前涉及建筑给水排水方面的节能标准并不多，但随着节能要求的提高，建筑给水排水的节能将逐步得到提高，标准也将不断完善。

二、建筑给排水节能节水途径

根据我国现行供水情况及用水情况，建筑给排水节能主要有以下几个途径：

1.合理利用市政管网余压，利用管网叠压无负压方式进行分区供水，同时严格执行《民用建筑节水设计标准》的用水定额，采用节水型设备，减少供水量。

1.1 采用分区供水方式，可节约采用市政直接供水部分楼层的加压能源。

1.2 使用无负压给水设备加压与传统二次加压方式比较（传统加压方式为市政管网供水至水箱，然后由变频水泵供应至各层户内用水点）有以下优点：

1.2.1. 可节省大量能源；传统二次加压方式是将自来水直接接入水箱中，使原有压力全部为零，再从零重新加压供水，很不经济；而无负压变频设备完全利用原有市政管网压力水头，与供水管网直接连接，少多少压力，补多少压力。

1.2.2. 可减少投资，传统加压方式需要建水箱，使用无负压给水设备可取消水箱。

1.3采用节水型设备：

1.3.1 卫生器具尽量采用充气水嘴，可节水且不减小水柱直径，充气率一般可15%左右。即节水率15%左右。

1.3.2 公共建筑应推广电控制式水龙头和模糊控制原理生产的一体式卫生洁具。根据使用时间、使用频率自动判断需要的冲洗水量，比以往的系统节水30%。

1.3.3 节能效果：根据统计，若住宅中充分使用节水型卫生器具，可节约住宅生活用水量10%左右，也就是节约用水加压能源10%左右，节能效果跟住宅高度成正比，建筑物越高，节能效果更显著。

2.应尽力推广太阳能技术应用范围。

2.1 太阳能系统应用范围广泛：

生活热水供应系统所消耗能源占整个建筑能耗的10～30％，而其中用于制备生活热水的热源又占其系统能耗的85％以上，因此，合理选择生活热水的热源对于节能有举足轻重的作用。凡当地年日照时数大于1400h，年太阳辐射量大于4200MJ／m2及年极端最低气温大于等于-450的地区，均采用太阳能作为热源。我国大部分地区均处北纬400以北，日照时间较长，均适合推广太阳能热水器。

2.2 节能效果：

用水量按每人次淋浴热水量100L/人• 次(100L=100kg)考虑，常年冷水平均水温10度，淋浴热水温度40度考虑，平均每人每次淋浴耗能=100Kg*（40度-10度）*（4.19*1000J/kg• ℃ ）=12570000 J，按每度电能热功当量3617000J/KWH计算，考虑热水器加热效率0.9，每人次淋浴用电量=12570000/（3617000*0.90）=3.86Kwh.按每人每月淋浴八次，每户三人，80%使用太阳能热水器热水计算，每户住宅每年可节电=3人*8次*12月*3.86kwh/人•次*80%=889KWH.节能效果相当明显。

2.3 太阳能热水器工程技术经济分析及应用 ：

太阳能热水器按集热器形式分，可分为普通真空管式太阳能，热管式太阳能，U型管式太阳能。

太阳能热水器的选用具体应根据使用太阳能热水器工程具体情况及住宅小区物业管理情况确定，在没有特殊要求的情况下，尽量优先采用普通真空管式太阳能，从目前的太阳能热水器技术经济上来分析，使用普通全玻璃真空管比较经济合理。

3.合理利用建筑小区雨水，减轻污水处理费用。

雨水利用就是将雨水收集起来，经过一定的设施、药剂和沉淀处理后，得到符合某种水质指标的水再利用的过程。类似于中水，处理后的雨水作为一种可以利用的水资源可以用于厕所冲洗、城市绿化、景观用水以及其他适应中水水质标准的用水，这样就减轻了当地的用水和污水处理负担。据2011年节水型城市复查时，郑州城区的雨水回收利用率达到15.6%，城区雨水回收利用近1亿立方米。

4.加大建筑中水回用

4.1中水尽量回用：

建筑中水工程是节约用水的好措施，既保护了环境，又极大的提高了水资源的利用效率。中水来源于建筑生活排水，包括人们日常生活中排出的污水和废水。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、环境等各范围内杂用的非饮用水。建筑中水工程设计应做到安全使用、经济合理、技术先进。但对于小型建筑等可实行一些简单可行的废水再利用措施。

4.2.中水回用带来多种外部效益：

4.2.1减少了污水排放，降低了水资源的污染程度而带来了环境效益；

4.2.2中水回用减轻了居民的用水经济负担，给居民和社会带来经济效益；

4.2.3中水回用大大降低了水资源的浪费，彻底符合节约用水思想，从而带来了巨大的社会效益。从成本费用角度，用中水回用代替部分自来水，其成本大大降低。

三、其他节能方式

其他节能措施考虑使用内壁尽可能光滑的供水管材，减少管道沿程水头损失；使用低阻力阀门和倒流防止器等，比如截止阀是所有阀门中关闭时严密性最好的，一般情况下，能用截止阀就不必采用闸阀，能用闸阀就最好不用蝶阀，尽量减少管道局部水头损失；管道水力损失降低后，相应可减少水泵供水压力，来降低供水能耗。

综合上述，能源对一个国家的发展起着至关重要的作用，提高能源的利用效率已成为各行各业共同的话题。作为给排水工作的设计人员，我们应清楚地了解给排水专业的节能仍有很大的发展空间，所以我们需在工程实践中潜心探索，发现有效的给排水工程节能技术。虽然建筑给排水在节能总量上有一定的局限性，但积土成山，风雨兴焉，推广建筑给水排水的节能不仅是可取的，而且也一定能为建筑的节能降耗做出贡献。

参考文献：

[1]张会平.建筑节能及建筑节能措施[J].四川建筑科学研究.2006.(04).

[2]黄德中，沈吉宝.建筑节能技术综述[J].太阳能学报.2007，(06).

[3]张雪峰，李伟.节水节能技术在建筑给排水中的应用及发展[J].山西建筑.2007，(25).

[4]关跃华.高层建筑供水系统节水节能技术研究[D].天津大学.2007.

[5]陈健.我国绿色建筑给排水节能新技术的应用[J].山西建筑.2008

[6]《给排水专业节能节水设计思路》全国给水排水技术信息网2009年