试论建筑给排水的环保节能设计

王 丹 张天骄 孙 放 张诗旋/中国市政工程东北设计研究总院有限公司大连分院

试论建筑给排水的环保节能设计

王 丹 张天骄 孙 放 张诗旋/中国市政工程东北设计研究总院有限公司大连分院

当前，能源作为人类生存和发展的基础，直接影响经济的发展。建筑环保节能设计既是一项基本国策，也是建筑业的主要发展方向。建筑给排水工程会大量的消耗资源，因此，要从我国实际的国情出发，并通过借鉴国外优秀的设计经验，不断总结分析建筑环保节能的设计，探索一条具有我国特色的节能设计理论体系。本文就建筑给排水的环保节能设计展开讨论，以供大家参考。

建筑；给排水；节能；设计

在水源十分紧缺的社会，实行建筑水耗的节约是十分必要的。建筑给排水的环保节能设计在保证满足人们舒适合理的要求下，然后利用技术实现水耗节约和能耗节约，对水源的使用效率进行提高，最终实现建筑给排水环保节能的目的。

一、建筑给水的环保节能设计

1.管网叠压技术的应用。

常用的供水方式是市政自来水管网将市政水送入单体建筑的储水箱内，再通过变频水泵将储水箱内的水压力输送到建筑各用水点。市政自来水进入建筑时是有压的，也就是带着能量的，但进到水箱后，这部分能量就损失掉了，压力变为零，因此水泵需要将水从压力为零重新增加到用户需要的工作压力，这个过程因存在中间环节的能量损失所以是不节能的。而管网叠压技术就是充分利用市政自来水的压力，取消储水箱，将水泵与市政管道对接，直接加压送到建筑内的市政水。这种供水方式利用了市政水的压力，从而降低了水泵的功率，节约了电能。

2.对二次供水进行合理的设计 。

作为节能设备的变频调速给水系统可以有效地节约水泵特性曲线中的多余功。变频调速根据其的变频范围确保水泵长期的在高校区运行。变频调速的范围要保持在25%～100%之间的水泵供水量。当水泵的供水量小于25%时，水泵的工作效率就会最低，给水系统反而浪费了能源。所以变频调速给水系统在设计时，设计流量的确定是非常重要的。设计流量的确定与设计对象的实际用水量变化的范围、最小与最大的流量比值、有无进行瞬间流量的调节变化措施等有关。我国的变频调速给水系统多数是设置一台的变频器，通过微机来控制多台水泵的变频调速实现供水。因此，切换水泵就会导致变频控制变为工频控制，导致出现时间差，从而出现供水系统流量和扬程的波动。当低谷用水量小于单台水泵最大流量的20%时，应该选择小流量泵实现小流量的自动切换。

3.消防贮水池的设置。

在消防水与生活贮水池合建的情况下，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，又可以保证生活饮用水水质符合要求。同时，还应使消防贮水池尽可能地与游泳池、水景合用，做到一水多用、重复利用及循环使用。另外，高层建筑群或小区应尽可能共用消防水池和加压水泵。消防贮水量应按其中最大的一座高层建筑需水量来计算。这样，既可避免消防加压给各建筑设计带来的诸多技术问题，又可以节省工程建设和设备投资，降低运转费用，还可避免多座贮水池的大量消防贮水及定期换水而造成的浪费。

4.太阳能的有效利用。

利用太阳能制备生活热水，既节约能源又保护环境。多层居住建筑太阳能宜分散设置，在楼梯间公共部位设管道井，各户的太阳能进出水管均设在管井中，每户的太阳能集热板热水箱设置在屋面。阴雨天无法使用太阳能时，热水由设在室内的热水器补充。高层住宅除上部几层可以设置分散的太阳能热水器外，其它层不宜采用分散设置太阳能，应采用集中供热的太阳能热水系统。高层建筑太阳能的利用有直接利用和间接利用之分。直接利用是指把整个屋面均布置成几组串连集热的太阳能聚热板，在楼梯间的顶部设一个水箱间，热水箱内设电辅助加热设备，热水采用上供下回，循环泵设置在水箱间；间接利用是太阳能板集中设置在屋面或与景观相结合，设置在小区内的道路架空间上面，换热器热水箱设在地下室设备间里，制备好的热水再用变频送到各用户。

二、建筑排水的环保节能设计

1.污水处理技术的应用 。

现代城市建筑的污水处理排放过程一般是经过收集、化粪池初步处理、城市污水处理厂深化处理再排放到江河。由于城市污水处理厂的处理能量不足，或者污水管网的渗漏，很容易对环境造成污染，因此建筑设计时考虑将污水进行深化处理后再排放，减轻污染，减少污水处理厂的负担就很有必要。现在运用较多、取代化粪池、对污水进行深化处理而又不耗能的处理设备是无动力微型污水处理装置。无动力微型污水处理装置它是通过在厌氧池投放微生物，污水通过重力流通过微生物的处理，再经过氧化处理、消毒处理后达到直接排放的污水处理设备。它无需电能和无气味，处理后的污水达到直接排放标准。对于大型社区，建议污水处理考虑采用生态污水处理系统。它是通过人工建造沼泽地，利用生态系统将生活污水净化。

2.环保节能管材的应用。

在建筑排水系统中，高层排水选用螺旋消声管材可以有效的减少竖向排水时所产生的噪音问题。室内排水水平转换管及转换后管道采用具有良好的抗振柔性连接的铸铁管道系统，与传统的塑、钢产品相比，具有坚固、耐用、耐高温、低噪音、抗腐蚀等功能。在室外排水系统中，采用聚乙烯塑钢缠绕排水管，其作为一种新型钢塑复合重力自流管道产品，由钢塑复合的异型带材经螺旋缠绕焊接制成，其内壁光滑平整，具有耐腐蚀、密封性好、质量轻、寿命长、可再生利用等优点。其采用不锈钢箍连接与电热熔带连接两种连接方式，简单可靠，达到零泄漏。

3.雨水利用系统。

一是采用雨水初期弃流技术，收集较为洁净的中、后期雨水，雨水经过不同的水质处理工艺，可达到不同的使用要求。可用于景观补水、冲厕、绿化、洗车等使用。具有良好的节水效能，开辟了新水源。建筑物收集雨水的一般结构是，由导管把屋顶的雨水引人设在地下的雨水沉沙池，经过沉积的雨水流人蓄水池，由水泵送人杂用水蓄水池。二是采用雨水入渗技术，设置渗透式雨水井、雨水口、雨水沟、渗透管等产品，加强雨水的渗透效果，充分补充地下水，同时，还可以调节地表径流，减轻市政雨水排水的压力，减少洪涝，实现雨水的资源化，使水文循环向着有利于城市生活的方向发展。

三、结语

总之，建筑环保节能需要继续研究和完善，而建筑行业作为一个高能耗的行业，如果做好了给排水工程的节能措施将可以有效改善建筑的质量和功能。因此，对建筑给排水工程的节能措施需要深入研究，通过引进先进的节能技术方法和设备的装置，不断改善给排水工程节能的效果。节能设计的有效运用，使建筑行业得到可持续的发展。

[1]林大喜.建筑给排水节能环保措施研究[J].大观周刊,2011,(10)

[2]文华.建筑给排水节能环保措施研究[J].中国新技术新产品,2011,(18)

[3]黄建. 对我国城市给排水行业改革的几点看法[J]. 给水排水.2010.11