浅谈基于环保理念的建筑给排水设计
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摘要：针对现如今城市缺水和水资源浪费现象，本文明确了建筑给排水节能节水的意义，探讨了实现建筑给排水节能节水的主要途径。
关键词：建筑给排水; 环保理念; 节水; 节能; 二次供水防治
Abstract: aiming at the lack of water and waste water resources now city phenomenon, the paper made clear building water supply the meaning of saving energy and water, and probes into the realization of saving energy and water building water supply main ways.
Keywords: building water supply and drainage; Environmental protection concept; Saving water; Energy saving; Secondary prevention and control of water supply
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
前言：城市生活用水量逐渐增大，而水资源逐年递减。随着笔者参与项目的多样化与复杂化，从而深刻认识到环保型建筑给排水设计在建筑节能工作中占有相当的分量，如何节约水资源，降低能耗，已成为每一名建筑给排水设计者在设计时必须考虑的问题。通过这些项目，笔者认为建筑给排水的环保设计主要分为节水、节能、二次供水防治。
建筑给排水的节水设计
节水设计的内涵
节水设计是针对我国水资源匮乏，人均占有量少，在国民经济日益发展的今天问题越来越突出而产生的。其重点主要是由节水设备的采用；合理的供水系统设计和建筑中水的利用等几大部分组成的。
节水设计
大力推广节水设备及管材
管材的卫生性、耐腐性直接影响建筑给水系统的节水效果。因镀锌钢管易产生腐蚀、生锈、结垢、泄漏及堵塞等问题，对水质造成二次污染，造成巨大浪费，最常见的是自来水泛黄，有沉淀及老旧管道水压水量不足等现象。故建筑给水系统中优先考虑塑料管材、复合塑料管材、不锈钢管材等，可以有效避免上述情况，凸显管材的节水效果。
作为建筑给水系统的使用终端，洁具的节水性能直接影响建筑节水工作的成效。据调查，采用6L大便器，住宅可节水14%，宾馆、饭店可节水4%，办公楼可节水27%；采用两档冲洗阀，充气和泡沫口水龙头，能达到比普通水龙头节水20~30%左右的效果且静压越高，普通水龙头出水量越大的地方，节水龙头的节水量也越大；积极采用延时自闭阀、红外感应开关等，使水量最小化。可见，在设计施工中首选节水型洁具将大大减少水量的浪费。
2.控制超压出流
超压出流指给水配件前的静水压大于流出水头，其流量大于额定流量的现象，超出部分未产生正常的使用效益，且不易被人们掌握，又称为隐形水量浪费。《建筑给水排水设计规范》第3.3.5条规定，高层建筑生活给水系统应竖向分区，各分区最低卫生器具配水点处的静水压不宜大于0.45MPa，特殊情况下不宜大于0.55MPa，故许多设计者在分区供水时只注意满足了规范要求，忽略卫生器具的适宜水压为0.20~0.30MPa，忽视了超压出流，造成了不必要的水量浪费。根据有关数据，当配水点处静水压大于0.15MPa时，水龙头出水量明显上升，因此建议高层分区给水系统最低卫生器具配水点处静水压大于0.15MPa时，宜采取减压措施。
建筑中水利用
中水指生活排水经收集处理后，符合一定的水质标准，可用于生活、市政、环境等的非饮用水，如冲厕、绿化浇洒。在笔者所参与的多个宾馆设计中生活废水占排水量的87%左右，收集处理后代替等量的自来水，这样就相当于增加了相应的城市供水量，而且中水处理费用相比较生活饮用水而言价格低廉的多，所以中水势必成为建筑节水节能切实有效的途径。
建筑给排水中节能设计
充分利用太阳能资源
充分利用太阳能资源是节能的重要途径。据相关调查，从环保角度说，经粗略估算，每生产10吨热水，太阳能可替代常规能源13.3吨标准煤/年，相应减少CO2排放32.9吨，减少SO2排放0.26吨，累计使用寿命内可替代常规能源199.5吨标准煤；从经济效益看，以平均每日生产温升为40度的10m3热水计算，（1）使用燃气锅炉热水系统：燃值：3800大卡/m3，热效率为70%，每吨热水消耗燃料：15.3m3，年燃烧费用：8.09万元，年总成本：11万元；（2）使用太阳能―电热水系统：燃值：816千卡/m3，热效率为95%，每吨热水消耗燃料：14.5度，年燃烧费用：4.04万元，年总成本：5.67万元。可见太阳能热水系统应是广大设计者优先考虑的设计方案。除合理设置太阳能热水系统，还应设置燃气热水器或电热水器，当阳光不足时，用以辅助加热，二者结合利用，既达到节能的效果，也同时保证用户的使用舒适。
2.充分利用市政水压，合理利用管网叠压
在城市供水系统中，因各城市供水管网规模不同，一般市政供水压力在0.16~0.3MPa之间，可满足地下各层及地上1~3层的供水要求。充分利用市政管网压力，合理分区供水，可以有效减少二次加压能耗。
对于超出市政压力供给范围部分，需加压供水，加压设备中管网叠压设备能充分利用市政水压达到节能效果，但却受市政供水条件制约，供水管网经常停水及水压波动大的地区不能使用，故在市政管网条件好，经当地供水部门批准，应优先使用管网叠压供水设备。叠压供水设备设计选泵时应明确市政管网可利用的水压，否则水泵的低效工作更严重，反而变成耗能产品。
以笔者的某高层国宾馆设计为例：根据其接待规格较高，功能复杂多样，客房较多且利用率高等特性做如下设计（1）该建筑冷水系统采用衬塑钢管，热水系统采用薄壁不锈钢管，直饮水系统采用食品级304不锈钢管，中水回用系统主管采用衬塑钢管，便器供水管采用建筑给水用PPR-S5（或PE、PEX）塑料给水管；（2）该建筑为地上18层，地下1层高层建筑，市政水压为0.12MPa，各供水系统均采用竖向分区，共分4个区，地下一层至1层直接利用市政水压，因该地区市政供水条件不允许采用管网叠压设备，故2层以上采用分区变频二次加压供水，分为低、中、高区，超压处采用可调式减压阀减压，保证每个系统的最低配水点静水压不超过0.15MPa；18层总统套房供水系统单独设于屋顶以保证恒温恒压（3）该宾馆生活排水系统采用污废分流，生活废水经收集后经地下室中水处理间处理后供该建筑冲厕用水。日节省用水量近165m3。
生活用水二次供水污染防治设计
二次污染事故的发生，不仅造成水资源浪费，使建筑给水系统不能正常运转，对系统的清洁处理也会耗费大量的水，减少给水系统的二次污染对于节能环保有十分重要的意义。
一般市政供水压力在0.16~0.3Mpa之间，无法满足高层建筑生活用水需求，二次供水就是建筑给排水设计中保证水压的必要措施，由此也增加了贮水设施、供水设备等中间环节，增大了水质污染可能性。二次污染的主要原因有管道腐蚀、结垢、防腐衬里渗出物、微生物繁殖、余氯消毒副产物等对水质的污染，外界造成的二次污染及供水卫生管理上的原因。因此在确定供水系统时应尽量减少中间环节，优先采用叠压设备加压供水以取消高位水箱，尽量减少生活用水的二次污染。若采用水泵―水箱二次供水方式，应严格执行规范中相关水箱材质选用、配管和构造设计及防止管道系统回流污染等规定，杜绝由选材或施工不当引起的二次污染。
为保证水箱良好的用水条件，生活饮用水箱应与其他用水水箱分开设置，在设计中应强调水箱清洗的周期，并适当提高清洗次数。当生活饮用水箱内的贮水48h内不能得到更新时，应设置水消毒处理装置。
四、结束语
建筑给排水的设计要以环保理念为核心和基础是未来的一个发展趋势，我们要注重每一个在建筑给排水中的环节，对其进行充分的环保设计，采用新材料、新工艺、新设备、新技术等，彻底实现建筑给排水中的环保设计目标。
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