建筑给排水节能节水技术与实践

【摘要】将节能节水技术运用到建筑给排水工程施工中符合时展趋势，鉴于此，笔者在文中对建筑给排水节能节水技术进行了详细的探讨和研究，希望对读者产生或多或少的借鉴意义与参考价值。

【关键词】给排水；节能节水；技术；重要性

1.建筑给排水节能节水的重要性

众所周知，当今社会发展最为火热的非房地产行业莫属，而作为与其关系最为密切的建筑业也也迎来了不可多得发展机遇，建筑施工的用水量在城市的各种用水中占据着绝对的比例，这其中不乏有大量的水资源被浪费掉，因此，为了节约日益短缺的水资源并发挥水资源的最大利用价值，对建筑给排水节能技术技术进行探索和创新极其有必要。建筑给排水的用水项目包括很多的方面，其中最重要的是：人民的生产和生活、园林绿化、环境卫生、消防用水等。笔者详细的翻阅了相关的书面资料之后，以上项各项能耗项目中仅生活热水这一项就占到整个建筑能耗百分之十至百分之三十。所以，大力发展建筑给排水中节能节水技术在某种程度上响应了国家建设资源节约型、环境友好型社会的号召，是符合时代的发展潮流。

当前，笔者认为以下几方面是建筑给排水系统中浪费资源的主要表现：其一，由于超压出流使得浪费现象出现；其二，未能选择正确的、合理的热水供应系统循环方式，造成大量的水资源被浪费掉；其三，由配水器具造成的浪费；其四，由于没能选择恰当的消防加压贮水系统造成水资源的大量浪费；其五，过低的中水综合利用率加剧了水资源的浪费；其六，输水管道及阀门等给排水管件的封闭性不够强，输水过程中发生泄漏，大量的水资源被浪费。为了解决上述这些问题，我们必须出台相应的建筑给排水节能节水措施。

2.建筑给排水节能节水技术简介

2.1变频供水技术

目前我国建筑中最常利用的给排水手段是变频供水技术，该技术由于自身高效的节能效果和变频技术的不断发展而变得越来越重要。利用这种方法时，必须要在水泵运行之前完成水泵运行参数的设定工作。完成参数设置工作后，我们需要利用压力传感器对供水管网中的水压信号进行采集。只有通过压力传感器采集的信号才是连续的，连续的水压信号可以促进信号转换质量的提高。完成采集工作后要第一时间将采集来的水压信号转换成电信号，随后控制系统比较真实的水压和预先设定以便做出调整。这就是变频供水技术的工作原理。如果实际压力比设定压力低，则发出指令控制水泵加速运行，如果实际压力比设定压力高，则控制水泵减速运行，当达到设定压力时，水泵就维持在该运行频率上。如果变频水泵达到了额定转速（频率），经过一定时间的判断后，如果管网压力仍低于设定压力，则控制系统会将该水泵切换至工频运行，并变频启动下一台水泵.直至管网压力达到设定压力。也就是说，水泵的运行速度会随着系统用水量的变化而变动。系统用水量多水泵的运行速度就快，系统用水量小水泵的速度就慢。当降低到水泵的有效转速后，则正在运行的水泵中最先启动的水泵停止运行，即减少水泵的运行台数，直至管网压力恒定在设定压力范围内。这种技术实现根据管网用水量来变频调节水泵转速，使水泵始终在高效率工况下运行，应用于高峰时段和非高峰时段用水负荷变化较大的情况时，利用这种技术我们可以通过较少的资源完成负担较重的供水任务，目前变频供水技术已经得到了社会认可。

2.2管网叠压或无负压供水技术

城市化进程急剧加快，为了满足大量的城市人口对用水提出的高要求，政府机构投入了较多的人力、物力以及财力对市政给水管网进行完善，对于大型、中型城市来说，市政给水管网的水压基本上处于稳定的状态，对供水有了更强大的保障，此外，节能已经成为社会的主流趋势，这就为管网叠压供水技术提供了孕育条件，而且已经现在极其流行，这项技术的主要特点就是将“管网叠压”供水机组从市政管网直接吸水叠压供水。水箱没有被设置在泵房内，所以节约了能源资源，占地面积急剧减少，有着很广阔的发展前景。

稳流罐、气压水罐、水泵、压力传感器和自动控制柜是叠压供水设备的主要组成部分。工作原理是自来水管网的水首先进入稳流罐，供水泵的进水口与稳流罐出水端相连，当市政供水压力Pl低于用户所需压力P2时，压力传感器反馈压力信号给控制器，供水泵开始运行。一旦水泵的水流量超过了市政管网的供水量，那么叠压供水现象就会出现。用水高峰时，若市政管网供水量小于水泵流量，稳流罐内的水还可以作为补充水源，此时，稳流罐上的负压消除装置打开，空气得以进入，罐内真空破坏，确保市政管网不产生负压。高峰期一旦过去用水量就会急速下降，负压消除装置立即闭合不再发挥作用使得系统及时补充稳流罐，再次出现叠压供水。可见稳流罐是管网叠压供水技术的关键，其作用是缓解供水压力的波动，还能根据需要储存一定的水量，更为重要的作用是防止负压的产生。

2.3利用太阳能技术

太阳能是当今社会最为清洁的能源之一，如果能够对其予以合理、充分的利用就会实现节能的目的，毫不夸张的说，我的太阳能资源十分的丰富，因此这就为太阳能热水器的推广创造了良好的外在条件。太阳能不仅清洁无污染，而且节能效率很高，属于可再生能源，如果能够利用太阳能对水资源进行加热，就可以实现对能源的节约和对环境的保护。

2.4采用分区给水技术

分区给水技术是现阶段使用率最高的给水手段，这种方法不仅能够节省能源还可以减少耗能。下面介绍下分区给水技术的具体操作，假设市政管网压力大致在0.3MPA 左右，那么建筑的六层以下就可以直接使用市政供水，但超过六层后必须要利用无负压变频供水设备进行供水。利用分区给水可以保证市政管网水压的充分利用。

2.5合理的设置消防系统

在设置高层建筑的消防水池时一定要充分考虑建筑附近的游泳池和水景的分布。尽可能地缩短消防水池和水景之间的距离不仅有利于节省水资源而且还能够增加建筑的艺术性。在高层建筑数量较多的小区中，如果消防水池数量过多那么就会加大小区的设计难度，甚至还会增加建筑成本不利于企业发展。这就要求小区内建筑必须要共用消防设施这样才可以减少消防水池由于必要性换水带来的浪费。

3.节能新技术

（1）高层建筑中应充分利用市政给水管网的可用水头HO高层建筑，城市管网水压难以完全满足其供水要求，但是在个别建筑中，由于设计师没有设置专门的城市管网引水渠使得进水全部流入贮水池，导致HO没有发挥出应有的作用，尤其是当贮水池位于 地下层时，反而把HO全部转化成负压，甚不经济合理。在高层建筑的下面几层常常是用水量较大的公共服务商业设施，如：公共浴室、洗衣房、汽车库、饭厅、美发厅等，由于这些地方的耗水量实在太大，所以必须使用其他方法替代贮水池供水从而减少水资源浪费。例如：某座大厦是32层的综合性高层建筑，地下1至2层为汽车库，冲洗汽车用水量为25m3/d；地上1至3层商业服务用水量为25m3/d；4至6层办公楼用水量为12m3/d，绿化、喷洒及其他用水l0m3/d；三层和三层以下的建筑用水都可以依靠城市管网连续性供水，而六层以下四层以上的建筑则需要管网间断性的供水。这些楼层一般不使用地下贮水池供水，主要是因为利用贮水池供水可能会耗费更多的电能，则每年多耗电量约为1.75万kwh。

（2）注意生活给水管道中减压节流问题。

如果给水管道压力过大那么管道有可能无法承载高压而出现裂缝进而导致出流，一旦管道出流必然会大面积的浪费水资源。目前我们对给水的节能效果重视较小，但我们采取措施从而节省水资源早已迫在眉睫。因为即使在分区后各区最低层配水点的静水压仍高达300-400kPa。而在进行设计流量计算时，卫生器具的额定流量是在流出水头为20-30kPa的前提条件下所得的。如果我们不控制水流流量，那么卫生器具的水流量就无法与额定流量对应，甚至还会超出了额定流量的五倍。这不仅是对水资源的浪费而且还会在一定程度上影响管件的质量，管件破裂就是受到了在高出水量作用下产生的水击影响而发生的。

4.结语

通过上面的详细叙述我们不难发现，建筑给排水工程中节能节水技术有着很广阔的发展和推广前景，在开展设计的时候需要对各种清洁无污染能源进行应用，引进新型的节水设备，对雨水进行回收利用，以期达到节约水资源的目的，创造更多的经济效益与社会效益。此外，要想切切实实取得预期的节水效益，应该将节能节水技术付诸实践，不能搞表面的形式主义，做到具体问题具体分析。以上是笔者在建筑给排水工程中的技能节水技术方面的浅要见解，希望被同行采纳并提供给借鉴。

参考文献

[1]刘振印.建筑给排水节能节水技术探讨[J].2007，33（1）：62-71.

[2]许萍，刘晓冬.节水型水龙头普及中的问题及建议[J].2003，29（10）：94-95.

[3]李乔.浅析建筑中水回用的广阔前景[J].2008（2）：31-32.