绿色建筑节水节能技术在建筑给排水设计中的应用

艾湘军 童 锋

（1.黄冈职业技术学院，湖北 黄冈 438000；2.湖北水总水利水电建设股份有限公司，湖北 武汉 430056）

1 绿色建筑给排水设计中应用节水节能技术的意义

建筑给排水系统包括给水和排水两大部分。给水系统是指利用专业设备将地下水引流到生活用水、饮用水等自来水管道中，输送到建筑内部，为人们提供日常用水。排水系统是指生活、工业生产过程中产生的污水、废水经集中处理后排放到室外。两者对水质的质量要求都很高。随着社会的快速发展、城市化建设的加速、建筑物数量的增加，在建筑给排水设计中引进了节水节能的高新技术，使给排水系统更加完善，科学化的隔离处理对水质起到了积极有效的作用。另外，引进节水节能技术，能科学地规划、调配水资源，降低水资源的消耗率，既能节约水资源，又能回收、利用废水、污水，进一步实现现代城市建设的科学化发展。

1.1 节水节能技术的应用促进经济快速发展

近年来，我国人均水资源占有量远低于世界平均水平，水资源、能源的过度消耗和匮乏会限制国家经济的发展水平和速度，环保的目标是节能减排。例如，我国西北地区长期缺水，经济水平相对落后，而东南沿海地区水资源丰富，经济发展水平都比较高。由此可见，水资源的有效利用与国民经济的发展密不可分，只有长期、稳定的能源供给，才能保证经济的持续、高效发展，促进社会进步。因此，对于建筑行业而言，加强建筑给排水节水节能的良好设计对社会经济发展具有积极意义。

1.2 绿色环保建筑节水节能是环境保护的必要条件

所谓绿色建筑就是在节约资源、爱护环境、减少污染的基础上，为人们提供长期健康、舒适的居住空间。绿色环保建筑的核心理念就是节能减排、节约消耗。我国人口密度大，水资源短缺，绿色建筑的发展离不开节水节能的优势，只有提高水资源的最大利用率，绿色建筑才能持续发展和进步。

尽管人们的生活质量随着国家经济水平的快速增长而显著提高，但随着环境污染、化工污染等问题，破坏程度也日益严重。虽然中国一直强调可持续发展，但一些化工厂和企业仍以污染环境为代价，忽视环保理念，即使根据相关法律执行有关政策，也不能改变环境已被污染的社会现状，这对水资源本就匮乏的现状不言而喻。因此，通过绿色环保建筑节水节能方式来保护宝贵的水资源已成为必然趋势。

1.3 节水节能技术能有效提高人们的生活质量

为了降低企业的运营成本和居民的生活成本，必须减少资源浪费、提高能源利用率。现代化的节水节能改造技术以成套的技术出现，不仅降低了使用成本、节约资源，而且延长了设备的使用寿命。因此，节约用水、减少耗能的观念应该在每个人心中留下烙印，避免因水资源不足对经济发展和生产造成无法弥补的损失，在满足人们生活环境需求的同时，尽可能应用和推广建筑给排水节水节能技术，提高水资源利用率，将此技术广泛应用于实际生活和生产。

2 绿色建筑给排水工程中节水技术的主要应用

2.1 给水系统分压供水、分区计量，减少给水压力

建筑工程施工是由市政直接供水，既能充分利用水压降低能耗，又能减轻加压供水造成的水质污染问题，当水压供给不足时，采用加压设施。

变频调速加压供水和管网叠压供水是目前市场上应用最多的供水设施。变频调速加压供水选用高效水泵，配备气压水罐，采用恒压变量方式运行。管网叠压供水采用市政给水干管直接吸水加压。这种分区分压供水方式可降低加压设备的运行成本。通过合理的减压措施，可提高用水安全度，避免因配水点出水压力过高而造成的困扰，节约用水。

2.2 完善热水供应系统，减少水资源浪费

在建筑给排水工程中，需要考虑居民对于日常生活所需的热水供应，在管道输送过程中，热水由于温差变化会加速散热，造成大量水资源的浪费。针对这种情况，工作人员需要完善局部热水供应系统，合理缩短管道线长度，并采用太阳能等清洁能源对热水管道进行保温。同时，应根据工程实际需要，从经济性和实效性角度，选择干管循环、垂直管循环或支管循环，最大限度地减少无效冷水的排放，优化集中热水供应系统，提高水资源的利用率。

2.3 优化排水系统，实现水资源再利用

雨水、中水、再生水都是可再循环利用的水资源，在建筑给排水施工过程中，工作人员可通过合理设计，运用科学的知识和技术，将雨水收集起来，达到保护环境、节约水资源的目的。建设单位需要对城市地形进行分析探讨，对水渠部分进行适当的改造，有效地利用雨水资源解决城市用水紧张的问题。这项技术简单、高效、易行，成本低，已得到社会的肯定和支持。

2.4 中水、废水、污水回收处理再利用的可循环发展

中水是指生活废水经集中处理达到一定水质标准后，在一定范围内可重复使用的非饮用水，如冲洗厕所、灌溉绿化、冲洗道路等，既减少水资源的损耗，又提高资源的回收利用率，实现可持续发展。目前，北京、天津等多个缺水城市相继建成了中水工程设施，取得了良好的经济效益。

建筑给排水施工过程中，不可避免地会排放大量工业废水，因此，需要对这些废水进行收集处理，可以设计汇集管道和装置净水处理系统，对污水、废水进行截污回收和就地处理，使之达到国家水质标准后再应用于清理街道路面、建筑施工、绿化等区域，以完善给排水系统，提高水资源再利用率，尽可能减少地下水的使用。

2.5 选用节水型器具，确保节水效果良好

节水节能设备包括节水卫生器具和配水管材，施工人员应优先选用真空式坐便器、脚踏开关淋浴器等新型节水节能卫生器具，减少水资源损耗。大量对比试验表明，在相同水压条件下，节水型水龙头比普通水龙头节水效果明显。因此，在不影响卫生器具正常使用的情况下，选择价格合理、节水功能合适的水龙头，并定期对水龙头进行仔细检查，如果在使用过程中出现漏水、滴水等现象，需要及时解决，以免再次发生这类问题，实现节水节能目标。

3 绿色建筑给排水工程节能技术的主要应用

3.1 绿色新清洁能源技术

建筑工程施工过程中要严格按照自然环境保护要求，采用清洁、无污染的新能源技术，减少施工对自然环境的污染，有效保护生态平衡。目前使用的清洁能源有太阳能热水系统、雨水收集系统、水供应系统等，这些能源技术得到的都是可再生能源，应用于建筑施工中能有效减少资源浪费和环境污染。

太阳能作为现阶段最重要的新清洁能源，已被广泛应用和开发，由于太阳能储量丰富，转化后不会产生大量有害物质，可以替代传统能源提供电能和热能，满足人们日常生活需求，从而实现能源科学的有效控制。太阳能包括的内容十分广泛，如风能、水能、化学能等都可以作为太阳能的衍生物，太阳能除可发电外，还可以为热水器提供能源，并可应用于现代热能供应系统。另外，在建筑给排水设计中，太阳能以真空管和热管两种形式输送热能，热能传递效率高、影响因素少，很好地发挥了太阳能的优势，增强了给排水系统的节能效果。有关工作人员应密切做好太阳能设施的保护措施，以免发生故障，影响使用。

3.2 变频技术

在日常生活中，水的使用会受到温度、气候、季节变化等因素的影响，夏季耗水量往往比冬季大，每天用水量的变化也很明显，如果全部采用水泵进行供水，将会造成水资源大量浪费，因此，变频技术的应用就显得格外重要。采用变频调控技术取代传统的建筑给水方式，可在日常用水量发生变化时，自动调节水泵运转速度，改变水压要求，确保用水平衡，减少资源浪费。另外，建筑工程施工过程中主要是借助水泵提供排水动力，因此，需要特别注意水泵能耗，而变频技术的出现有效解决了能源消耗过高的问题。水泵经过变频技术处理，可降低工程给排水的成本和水资源的消耗，对管网进行增压处理，可有效降低管网产生的压力，提高供水效率。

3.3 真空节水排水技术

作为一种全新的建筑排水技术手段，真空排水可以达到节约水资源的目的。在建筑给排水施工过程中，应用科学合理的真空负压技术，使空气在真空负压作用下直接形成汽水混合物，替代普通水资源，在短时间内清洗管道，清除污水和污物，将浑浊物带入下水道。研究表明，真空排水技术应用于高层建筑给排水系统，节水率可达65%以上，平均高于40%。因此，真空排水技术可有效地应用于排水系统，控制和节约水资源。该技术广泛应用于办公楼和写字楼公寓给排水系统工程中，且效果显著。

4 结语

社会稳定、健康、有序的发展离不开能源和水资源的有效利用，而新型节水节能技术在给水排水中具有许多独特的优势，它在节约资源和能源的同时，形成比较完整的循环系统。设计人员还应不断改进和创新节水节能技术，全面提高自己的施工水平和业务素养，深入分析和探讨节水节能工作，设计更科学、合理的节水节能方案。绿色建筑的发展前景十分广阔，节水节能的重要性与绿色建筑的发展进程密切相关，因此，必须采取正确的节水节能技术，实施高效节水节能措施，提高资源回收利用率，减少能源消耗，保护生态环境，创造可持续发展，促进建筑工业向绿色环保方向发展，最终为人们创造一个更加舒适、安心的生活环境。