探索建筑给排水设计的节水策略

吴倩

（广东省建筑设计研究院 广东广州 510010）

1 引言

建筑的给排水系统包含了城市建筑的给水与排水工程，直接关系到整个城市水资源的分配和调度情况。在建筑给排水设计中加入科学的节水措施来维持其良好的节能效果，可以有效的实现水资源的最大化利用，从而缓解我国的用水紧张问题，同时还能大大的提高绿色建筑的适用性。因此，给排水设计师在设计时要充分结合建筑所在地域的气候、环境、资源、经济及文化等特点和节能环保的要求，保证供水和排水的最终设计方案能够满足建筑施工行业和技术规范。

2 建筑给水排水节水的主要策略

2.1 雨水的循环利用

雨水也是自然对我们人类的馈赠，有很大的利用潜能。雨水利用具体而言就是利用设施及药剂对采集到的雨水进行处理加工，获得与某种水质指标相符合的可再次利用水资源，其可作为非饮用水在家庭、公共及工业等方面应用，例如城市绿化、景观用水、厕所冲洗、洗衣等，在减轻用水量的同时，节约城市污水处理经费。目前，我国很多建筑都把屋顶上的雨水，直接排入进市政雨水的管道当中，不但提升了市政雨水管道的承受力，也增加了造价、加大了管径，这也是对水资源的一种浪费方式。雨水资源的收集大多数是通过瓦片让雨水灌注到蓄水容器中，在净化转换系统中，消除有毒物质和有机物的成分，将其送到入水管道的系统中，变成可直接使用的水资源，由于屋面收集到的雨水操作简单，水质较好，操作简便，是当前雨水回收的常见手段，图1为屋面雨水回收利用具体流程图。

2.2 确定好合理的用水量，采用合理的供水系统

给水系统的供水方式及竖向分区应根据建筑的用途、层数、使用要求、材料设备性能和能耗等因素综合确定，合理分区。建筑物应充分利用市政给水管网或小区给水管网的压力直接供水，当给水管网的水压和水量不足时，根据经济节能的原则选用合理的加压供水方案，并满足各配水点处供水压力不大于0.2MPa。在设有减压阀的给水系统中，最小供水压力宜为0.25MPa，经减压后仍能满足阀件使用要求。建筑物内有冷热水供水系统时，由于冷热水管径不一致，管道长度不同，同一配水点处冷热水的压力也不相同，在设计中需选用阻力小的设备并在用水点处采用带调压功能的混合阀，保证用水点处压力平衡及水温稳定。对于距离较远、用水量较小的热水用户，建议采用局部分散加热方式，避免造成热水在管道输送过程中的热损失。

图1 屋面雨水回收利用系统

2.3 推广采用新型水设备

管道材料和加压设备是给排水系统中的重要设施，选购质量好的管道材料，如：不锈钢管、钢塑或铝塑复合管等，这样的管道材料不易老化和锈蚀，进而延长了管道的使用年限，有效地缩减了管道的使用和更换成本，能够更好的改善管道漏水问题，缓解了居民的生活压力。加压设备像恒压变频供水设备、无负压供水设备、超静音类供水设备等都非常符合供水改革要求，在保证人们正常生活不被影响的前提下，对水资源进行分压、分流以及均衡调度分配，达到节能节水的科学目标，为建筑物给排水系统正常运行提供保障。=给排水配件设计应做好下列几点内容：

（1）卫生器具、水嘴、淋浴器等应根据使用对象、设置场所、建筑标准等因素确定，且应符合现行行业标准《节水型生活用水器具》的规定。

（2）应当结合建筑与给排水系统建设具体，做好排水构件链接，避免构件出现渗水，确保建筑物给排水系统的正常。某建筑湿式自喷水最远喷头与泡沫罐之间的距离如表1所示。

表1 某建筑湿式自喷水最远喷头与泡沫罐之间的距离

（3）加压水泵、冷却塔等设备选用高效、节水的设备。

（4）中水、雨水管道上不得装设取水龙头，当装有取水接口时，必须采取严格的防止误饮、误用的措施。

（5）管材与管件连接的密封材料应卫生、严密、防腐、耐压、耐久；为避免重要物资和设备受潮引起的损失，应采取有效措施避免管道、阀门和设备的漏水、渗水或结露。

2.4 第二水资源的开发

目前在我国的一些城市中已经逐渐开始利用中水回收系统。所谓中水回收，就是将生活生产中产生的污水通过加工和处理，使其可以二次利用，在节约用水的同时保护了自然环境，具有积极的经济价值与社会价值。生活用水当中，一般都是将其用作城市绿化的灌溉以及对城市中一些设施进行清洗，如：园林绿化、汽车冲洗、厕所冲洗、道路喷洒等。

中水水质应根据使用用途确定，并应满足国家现行有关标准和规范的要求。中水用作建筑杂用水，其水质应符合国家标准《城市污水再生利用城市杂用水水质》的规定；中水用于景观环境用水，其水质应符合国家标准《城市污水再利用景观环境用水水质》的规定；中水用于食用作物、蔬菜浇灌用水时，应符合《农田灌溉水质标准》的要求；如果中水同时满足多种用途时，其水质应按最高水质标准确定。

中水利用的特殊情况：景观水体补水采用中水时，应采取措施避免发生景观水体的富营养化问题；传染病医院、结核病医院污水含有病菌及病毒，放射性废水含有放射性元素，考虑安全因素，这些污水不能作为中水水源；中水不用于冷却循环系统补水，如果用于须采取相应措施保证补水水质。

3 节水技术在建筑给水排水设计中的应用

3.1 集中热水供应系统必须消除或减小冷水量的浪费

如今，建筑功能的完善和人们生活水平的不断提高，建筑热水的供应已渐渐成为了建筑供水的重要组成部分，因此，建筑热水循环系统的质量也逐要进一步提高。目前我国的建筑给排水工程中，热水系统都是同时供应热水和冷水的。这种系统有一个弊端，就是在如果人们想使用热水，就必须先将管道中的冷水全部放掉，然后热水才能出来，当使用完热水又想使用冷水的时候，也必须首先将管道中的热水，放出，这样无形中就造成了大量的水资源浪费。这种现象是由管理、施工、设计、等多个方面所造成。例如设计阶段热水管的网计算或布置不科学，使得混合配水装置冷热水的进水压力存在偏差；并未考虑热水循环系统的多环路阻力平衡内容，使得循环的流量在接近加热设备的环路时出现短路，导致远离加热设备的环路水温下降所以，在应用循环方式时要多方面对工程成本及节水效果加以考虑，根据建筑性质、地区经济条件及建筑标准等选择支管或立管循环方式，减少水资源浪费，进而达到绿色节水的目的。

3.2 变频调控运用

其实，对生活用水造成影响的因素有很多，例如：气候、季节等方面，都会生活用水造成严重的影响。不同的季节对水量的需求也是一样的，比如：夏季的用水量就会相对较大，冬季的用水量就会相对较少，若是一直使用传统的供水方式，不仅仅无法满足用户的需求，还会消耗大量的水资源。然而，在变频调控技术运用的过程中，主要是根据用水量年变化的情况，对水泵运转的速度进行一定程度上的调节，这样可以对水压进行一定程度上的调整，保证供水的平衡性，降低对水资源的消耗。另外，在变频调控的过程中，要根据实际情况增加加压泵的数量，以及选择相对合适的加压泵，并且保证加压泵组总流量一定不能小于最大的用水量，若是多台水泵组合时，单台水泵选择应考虑其工况点在其水泵特性曲线高效段下端，并且设置辅泵及气压罐，这样可以在一定程度上满足小流量需求。

3.3 注意生活给水管道中超压的问题

水管道超压出流问题简单而言就是指给水配件阀前静水压力大于流出水头压力，一定时间内给水配件出水量超出额定的流量。为了有效的控制建筑给排水管道的水压，那么在采取减压节流措施的时候，应当在管道适当的位置上安装节流孔，减压阀等降压装置，避免发生漏水的现象。同时，从高层建筑给排水工程的角度来说，生活竖向分区后不能盲目的供水，一定要经过减压节流的严格检测，在保证水压不超过额定水压的情况，才能展开使用。

4 结束语

随着社会的进步与科技的发展，水资源的匮乏已经成为制约很多地区发展的重要因素。因此，建筑给排水节能节水技术的应用受到了国家和企业的高度重视。引进先进的给排水节能节水技术，能够能够有效避免水资源浪费现象出现，确保建筑给排水系统能够长期处于稳定的运行状态，提高水资源的循环利用。并且在保证建筑物给排水系统的稳定运行的前提下，达到水资源的可持续使用和发展。

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