建筑给排水设计中的节能减排措施研究

建筑给排水设计中的节能减排措施研究

景欢欢    李前

北京弘石嘉业建筑设计有限公司西安分公司  陕西省  西安市 710000

摘要：随着可持续发展理念的提出，人们对建筑能源消耗的关注度也在提高。建筑行业是能源消耗较高和污染较严重的行业，高能耗和高污染在可持续发展背景下与节能减排政策显得格格不入。积极响应低碳理念，选择合理的节能减排措施，成为当前建筑行业重点关注的内容。目前市场上有很多建筑工程项目施工中存在严重的能源消耗以及过量排放的问题，背离可持续发展要求，亟待优化改善，应积极制定针对性措施进行节能降耗。给排水工程作为建筑工程项目重要构成部分，由于设计不合理、能源浪费问题和过量排放问题较为突出，需要制定针对性措施优化设计，旨在实现各类资源合理开发和利用，形成良性循环。

关键词：节能减排；给排水工程；节能设计

引言

当前,随着人口的不断增加,水资源越发短缺,深化节能减排理念、开展节能减排设计已经成为建筑行业提高水资源利用率和促进实现可持续发展的必由之路。因此,在建筑给排水设计过程中,设计人员必须打破传统设计理念的局限,从节能减排的角度出发,全面优化建筑给排水设计方案,切实提高建筑工程的节能节水性能。

1建筑给排水工程节能减排的重要性

经济社会快速发展背景下，各行业呈现良好的发展态势，但也带来了严重的能源消耗以及过量排放问题，已经威胁到人类社会的可持续发展。高能耗引发的问题在持续恶化，不符合可持续发展战略要求。在建筑行业，需要在工程设计前积极策划，主动优化和改进传统设计和建设模式，将低碳节能理念融入设计之中，确保设计方案能有效推进给排水工程高质量建设，最大程度上减少资源损耗，降低排放，实现节能减排。目前人们物质生活水平逐步提升，对于建筑工程质量和环保要求随之提高升，这就要求在建筑给排水工程设计中提高节能设计的重视程度，实现各种资源的合理开发和利用。

2建筑给排水设计中的节能减排措施

2.1高层建筑采用无负压供水设备

在高层建筑供水系统中，市政供水压力不足，因而传统的设计方案是在建筑物的地下室设置储水设施，先将市政供水存储在水箱中，然后再利用水泵将其加压送至高层用户终端。但是水箱在长期的使用过程中会逐渐产生污染，为了保证水质，需由专人定期清理水箱，凡是受到污染的水体不得再供应给住户，而是要排放或者用于市政洒水以及景观园林设施的灌溉，严重降低了水资源的利用效率，造成了一定程度的浪费。现阶段主要利用无负压供水设备来避免二次加压供水中的水源污染问题。无负压供水技术在向用户供水时充分地利用了市政供水的余压，市政供水压力不足的部分由升压机械设备予以补充，因而其首先是降低了能耗。与此同时，此类设备采用了全封闭的构造，相比于传统的水箱储水技术方案，此类设备的密封状态避免了水源的二次污染问题，也无需清理内部设备，不会产生水资源的浪费。

2.2水循环技术的科学应用

在建筑给排水设计中,设计人员应紧随时代潮流,科学应用水循环技术来完善设计方案。该技术可以有效节约水资源,环保效益较高。现阶段,水循环技术在建筑排水中的应用主要集中于生活污水及废水的收集和二次处理,设计人员可通过管道设计有效分离生活污水和废水,避免其对生态环境造成严重的污染和破坏。同时,大部分经过科学处理后的生活污水和废水可以被应用到市政和建筑施工等方面,进而达到水资源循环利用的目的。例如,住户日常的洗衣用水在经过二次处理后可直接用于马桶冲水,以最大化节约水资源,提高节水效益。

2.3减少无效冷水排放

在建筑给排水设计中,无效冷水的处理至关重要,一旦处理不当,不仅会给住户的日常生活带来诸多不便,还会造成水资源浪费等问题。因此,设计人员有必要采取有效措施以减少无效冷水的排放。（1）设计人员应结合实际需要改进热水循环方式。对于新型建筑,设计人员应考虑经济性和适用性,优先采用立管循环的设计方式；对于部分用水要求并不严苛的建筑,设计人员宜采用定时供应系统,并且不设计循环管；对于只需要局部供应热水的建筑,设计人员可以适当缩短管线长度,以避免管路中积存过多冷水。（2）设计人员应选用单管水温控制设备,此类设备不仅整体性能稳定,实际的操作也非常灵敏,可以在快速调节水温的同时最大化减少无效冷水的产生。现阶段,大部分建筑的双管供热系统都采用了双阀门的温度调节设计,并同步配置混合龙头,如此一来,居民只需要手动调节就可以获得相应温度的热水,避免浪费过多水资源。（3）为了进一步提高热水供应效率,设计人员可以应用恒温和电子调温装置,切实增强建筑给排水节能减排效果。（4）设计人员应深化热水管保温设计。例如,对于部分管线过长的热水管路或是室外管路,设计人员应在其表面缠绕保温棉,以降缓热量散失速度。

2.4加强废水资源回收利用

践行废水资源回收利用理念，就要注重废水的回收设计，使给排水系统在满足实际需求的同时减少不必要的水资源损耗。收集下来的废水用专门的装置过滤处理后，可用于植被灌溉、道路清洁，有助于实现水资源的循环开发利用。建筑给排水工程中可设计专门的废水回收系统，无论是厨房还是厕所的排水管道，均可以同废水回收系统连接在一起，将收集的生活污水和废水集中存储在建筑底部的储水池中，选择相应的药物进行消毒处理和净化，处理后的水资源可以用于道路清洁和灌溉，也可以引入部分水资源用于卫生间冲洗，切实提升水资源利用率。

2.5防止给排水系统中的二次污染

二次污染的问题主要来自储水箱和管路中，储水箱长期使用过程中会滋生出细菌或者蓝藻，管路中的二次污染主要取决于材质，传统的铸铁材质易产生铁锈。鉴于此，应该全面优化供水系统的设计方案，在资金允许的情况下改为非复压供水系统，并且优先采用新型供水管材，目前在自来水工程中主要采用PE材质的管材，从避免污染的角度看，这种管材的优势在于密封性优异、耐腐蚀性强。在排水系统设计中关键是对污染较为严重的水做预处理，然后再将其通过排水管路输送到集中的污水处理点，例如，医院中产生的废水要进行初步的消毒，住宅建筑中形成的废水要先进入化粪池。雨水管路和污水管路要分开，避免雨污河流污染相对洁净的雨水。

2.6太阳能供水系统的应用

在建筑给排水设计中,设计人员必须从建筑整体发展角度进行科学设计,保障建筑节能减排效果。例如,设计人员可以采用太阳能供水系统,将可再生的太阳能转化为热能,进而满足住户对热水的需求,节约电能。当前,建筑给排水系统中的供水管多为热管式或真空管式,可以吸收太阳能,为给水系统加热供水提供能源,整体操作简单便捷且热效率较高。值得注意的是,在运用太阳能供水系统时,设计人员要充分考虑供水温度的影响要素,避免过于片面化和盲目化。对于北方地区来说,冬季气候寒冷,温度较低,设计人员必须采取有效的防寒防冻措施以保护给排水管道,避免给排水管道受低温影响而破裂,进而导致水资源大量溢出,造成水资源浪费。另外,设计人员还需要重视给水系统和热水系统的冷热水压力设计,并确保二者的压力值始终保持一致。为进一步提高冷热水控制工作的精准度,设计人员可以在合适位置加设换热器,以降低水流速度,科学控制给水压力,避免水资源在输送过程中产生浪费。

结语

综上所述，建筑行业迅猛发展的同时，水资源消耗量也是与日俱增。为了建造资源节约型建筑，减少水资源无度消耗，在给排水设计中应全面落实环保理念到实处。借助高层建筑采用无负压供水设备、水循环技术的科学应用、减少无效冷水排放、加强废水资源回收利用、防止给排水系统中的二次污染、太阳能供水系统的应用,进而创造更高的节能减排效益

参考文献

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