论高层公共建筑给水排水工程节能途径及节水措施

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　　摘要：在当前城市化进程当中，高层公共建筑的数量越来越多，能够缓解当前建筑用地紧张的问题。给水排水工程建设当中，应该重视节能与节水，满足绿色化发展要求。文章将对高层公共建筑给水排水工程节能途径及节水措施进行探索。
　　关键词：高层公共建筑;给水排水工程;节能途径;节水措施
　　中圖分类号：TU82 文献标志码：A 文章编号：2095-2945{2019）12-0124-02
　　建筑行业作为国民经济的重要支柱产业，不仅与经济发展水平密切相关，而且也关系到人们的生活居住条件。在当前社会生产不断发展的趋势下，水资源短缺问题已经十分突出。给水排水工程是高层公共建筑建设的重点，其建设的合理性与否，将直接关系到整个建筑的使用功能。但是，由于热水供应系统不合理、水资源渗漏严重等问题的存在，影响了给水排水系统的应用效果。高层公共建筑的用水量较大，只有重视其节能与节水设计，才能满足建筑行业的绿色化发展要求。在应用节能环保材料、工艺和技术的同时，应该对给水排水设施进行不断优化，降低系统运行中的能耗。为此，应该对水资源浪费和能耗较高的关键环节进行控制，以制定针对性节能与节水措施。
　　1高层公共建筑水资源浪费的原因分析
　　水资源渗漏是存在于高层公共建筑给水排水工程中的主要问题，定期维修的方式存在较大的滞后性，因此对于渗漏问题的解决存在局限。阀门选择不合理，也会引发滴漏现象，在用水量较大的建筑中，水资源浪费情况就会越严重。此外，没有对供水水压进行合理控制，导致水流量增大引发超压出流问题。设计人员在工作开展中未能有效分析建筑的用水情况，这是导致超压出流的主要原因。缺乏对中水的重视，没有将屋面雨水进行有效处理和再利用，导致造成建筑用水量增加，不利于建筑的节能节水。与此同时，热水系统的设计缺乏合理性，在使用热水时要将管道内的冷水排出，缺乏有效的保温措施，长此以往引发严重的水资源浪费状况。
　　2高层公共建筑给水排水工程节能途径及节水措施
　　2.1改善生活给水系统
　　在确定高层公共建筑用水量时，应该以相关规范为依据，并对实际面积进行科学计算。可以根据市政给水管网的供水压力设计给水系统，也可以使用叠压供水的方式。在对高层公共建筑进行竖向分区时，应该以规定压力为基础，并考虑到建筑的功能分区。在联合供水中，加强分区给水转输泵、生活水池和供水水箱之间的协同作用，供水采用上行下给的方式。在进行分区供水时，应该对配水点出水压力进行有效控制，在减压的过程中利用支管减压阀。为了增强给水系统的使用性能，应该重视加压泵类型的合理选择。对于水泵的Q-H特性曲线进行分析，扬程应该随流量的减少而上升。此外，还要合理计算管网水力，保障泵的运行效率。选择变频调速泵时，应该保障其具备合理的比转速以及较高的运行效率，没有驼峰现象出现在Q-H曲线当中，且选择较小功率的电动机。0.7-1.0为水泵的合理调速范围，在选择水泵数量时，应该综合考量设计流量变化范围与高效区流量范围的关系。确保恒压供水水泵的型号一致，选择不同类型的变压供水水泵。在小流量给水中加强气压罐和小流量水泵的使用，控制在单台主泵流量的1/3-1/4之间，以气压罐工况为依据确定水泵的扬程，系统压力应该始终小于气压罐最高压力。
　　2.2改善热水系统
　　明确高层公共建筑热水系统的耗热量、耗水量和供水水温等，是对其进行不断优化的基础与前提。45℃-60℃是热水的合理温度，应该对其中产生的结垢问题进行有效处理。集中供水应用于热水系统当中，并结合循环管道增加热水的利用效率。充分发挥热水加压泵与循环泵的作用，以提升集中热水供应系统的性能，为了对回水干管的回水流量进行合理控制，应该应用流量控制阀和温控阀。也可以采用重力流供水和减压阀分区供水的方式。太阳能热水器在高层公共建筑中的应用已经十分普遍，不仅能够降低环境的污染，而且有效控制热水系统的运行成本。
　　2.3雨水利用
　　对于雨水进行充分利用，能够缓解当前水资源短缺的问题，确保高层公共建筑设计的绿色化发展。雨水的收集、过滤、净化等，需要应用专门的处理设备，实现雨水的再利用。对于雨水的处理，以提升其水质便于进一步应用，是获得中水的主要方式。雨水的不同处理方式，获得的中水水质也有所差异。处理COD浓度较大的雨水时较为困难，因此会增加雨水利用成本。对于屋面雨水的处理则较为简便，能够保障其具备较高的水质，因此对于屋面雨水的利用是当前中水获取的主要方式之一。利用管道对屋面雨水进行导流至雨水沉砂池，完成沉淀后在蓄水池中进行消毒处理，在此过程中可以采用氯。尤其是在降雨量比较丰富的地区，通过对雨水进行有效处理，能够节约大量的水资源，降低高层公共建筑的运行成本。
　　2.4改善给水方式
　　高层公共建筑的供水规模在不同城市呈现出较大的差异性，0.2-0.4MPa为市政管网的压力范围，在给水工程设计中存在诸多问题，导致给水方式缺乏合理性，引发严重的水资源浪费问题。在储水池中直接引入管网进水，市政管网压力会在储水池处于下层时出现“负压”现象，高层供水因此会存在较大的困难。普通居民的用水量通常会低于商用楼层的用水量，在服务性设施中的用水量也会较大。在高层公共建筑给水工程设计中，应该避免水泵与储水池供水应用于全部楼层当中。市政管网可以应用于三层以下楼层的供水中，叠压供水设备应用于三层以上楼层的供水中，在实现节能减耗的同时，能够对给水方式进行优化，满足当下给水排水工程的绿色化设计要求。
　　2.5合理选择管材与阀门
　　镀锌管道是生活用水管道的常见类型，但是会在使用中出现生锈问题，导致生活用水的水质受到影响，给人们的健康安全带来威胁。另一方面，生锈引起的水资源渗漏问题也引发严重的浪费问题，不利于高层公共建筑的节能节水。尤其是在长期未对镀锌管道进行维修和更换的情况下，其中存在的浪费隋况则更加严重。为此，应该在高层公共建筑给水排水工程中选择合适的管材与阀门，以防止水资源的浪费，确保人们的用水安全。比如不锈钢钢管、PP-R、PE、PVC-U等。在选择阀门时，应该选择陶瓷阀芯或者铜芯，以防止长期使用中出现生锈问题影响水质安全，造成水资源污染与浪费。
　　2.6完善建筑消防系统
　　在用水量方面，高层公共建筑中的不同系统之间存在较大差异，比如消防给水系统和生活用水系统，两者除了用水量之前的差异外，正常运行时的水压也会不同。水资源浪费问题就是由于将相同设备应用于不同系统而引发的，同时也会导致管理成本的上升，给高层公共建筑的运行带来较大负担。在设计消防给水系统与生活用水系统时，应该采用单独设计的方式。防止生活储水池和消防水的混合，避免储水池中长时间存放生活供水。相较于生活用水而言，消防用水的水质要求较低，应该加强游泳池、消防储水池和喷泉水景等设施之间的有效结合，以循环利用水资源，提升水资源利用效率，降低建筑的运行与管理成本。
　　2.7优化建筑设备管理系统
　　建筑设备管理系统和楼宇自动控制系统，是高层公共建筑的两大重要系统，能够有效监测与控制建筑的给水排水系统的运行状态，及时发现其中存在的安全隐患与能源浪费问题，保障建筑运行中的节能性。为了对给排水子系统运行参数与工作状态进行实时监督，应该加强给排水监测系统的使用，确保相关数据图表的自动化生成，帮助工作人员及时获取各系统的运行状况，制定节能节水方案。集水坑、生活水泵、排污泵、主机设备、消防水泵、管道电控阀门和水箱等设备得到了有效控制，直饮水系统、中水水处理循环系统、裙楼房屋虹吸排水故障溢流报警等系统状态地获取更加便捷和及时。对用水量计量工作中，能够借助于相关系统实现远程控制，提升高层公共建筑各功能区用水的合理性。
　　3结束语
　　给水排水工程是高层公共建筑建设的重点内容，为了提升水资源的利用效率，降低建筑运行过程中能耗，应该对节水与节能设计加以高度重视。维护不及时、超压出流、中水利用率低和热水系统设计不合理等，是导致高层公共建筑水资源浪费的主要原因。为此，需要加强生活给水系统、热水系统、建筑消防系统和建筑设备管理系统的不断优化，并改善给水方式、合理选择管材与阀门，实现高层公共建筑建设与运行的绿色化。
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