建筑给排水的节能设计十篇

建筑给排水的节能设计 篇1

1 充分利用市政水压

该市自来水管网供水范围较大, 从经济技术及供水安全性方面考虑, 城市管网系统供水压力一般为15m左右, 正常情况下可直供到二层用户用水。目前情况是:设计部门一般按甲方及市政主管部门的要求, 地下室用水由市政管网直供, 其它用水均需楼内自行加压供给, 这显然没有充分利用市政水压, 从节能角度考虑是对能量的一种浪费。针对这一问题, 设计部门应与市政主管部门充分沟通, 准确掌握建筑周边市政资料, 在满足用户用水量、水压安全性基础上, 在市政水压直供范围内尽量直供。

无负压变频供水装置是一种可以充分利用市政水压的新型供水方式, 装置工作的原理如图1所示:

1、防污隔断阀2、补偿装置3、自动补气阀4、压力监控阀5、水泵6、止回阀7、压力传感器

当自来水压力能满足用户用水要求时, 增压泵处于休眠状态;当出现用水高峰时, 自来水压力达不到用户用水压力, 水泵可以在自来水水压的基础上叠加增压, 差多少补多少, 这样充分利用了管网的余压。该种系统的优点有: (1) 节能效果明显, 节约能耗显著, 节能达到30%以上; (2) 采用变频泵可以适合不同流量、压力变化; (3) 自动排气、补气、不产生负压, 对自来水管网无影响; (4) 采用不锈钢系统解决了二次污染。此系统在某些城市的多层建筑供水中已开始广泛应用。

2 给水系统选择

高层建筑加压给水系统主要有水池—水泵—水箱联合供水和水池—水泵调速供水两种方式。水池—水泵调速供水, 水压稳定, 此系统无高位水箱, 少了一个水质二次污染的环节, 是目前建筑高度小于100m的高层建筑的主要供水方式, 水泵通过改变水泵电机频率来改变水泵出水流量, 可以明显节能。

供水系统的水泵调速运行如图2所示, 当管网中用水量QA1减少至QA2时, 如果泵站是定速运行情况, 那么水泵的工况点将由A1点自动移到A2点。此时管网中的静压由Hst增大为Hst', 轴功率为NB2' (B2'点) , 如果泵站是调速运行情况, 那么水泵的工况点将由A1点自动移到A2点。此时管网中的静压仍为Hst, 轴功率为NB2' (B2'点) 。泵站调速运行的优点主要有: (1) 保持管网恒压供水 (Hst基本不变) ; (2) 节省电耗 (即NB2'小于NB2) 。

水泵调速一般是减速问题。当采用变频调速时, 原来按工频状态设计的泵与电机的运行参数均发生变化, 另外, 管路特性曲线与调速泵并联运行的定速泵等因素, 都会对电机调速范围产生影响, 超过一定调速范围节能的目标就难以实现。一般认为变频调速不宜低于额定转速的50%, 最好处于75%~100%。因此在选择变频泵组时, 水泵台数一般不小于3台或者设计一台小流量泵, 以适应一定范围内的流量变化。

居住小区给水泵房采用变频泵供给时, 分区并联供水比水泵升压减压阀分区供水安全性能高且节省能量。现以某居住小区采用两种供水方式为例, 比较电能的消耗。

1、2、3#楼各有三个单元, 现图示中仅画了一个单元。一、二层由市政自来水直供, 三至二十六层由加压泵供给, 加压供水的用户共294户, 每户3.5人, 总人数N=1029, q=300升/人·天, 最高日用水量Q=1308.7m3/d, 减压阀供水最高用电量为W=r QHt/η1.η2=152.5Kw.h, 采用水泵并联分区供水:高区W1=r.Q1.H1.t/η1.η2=49Kw.h, 中区W2=r.Q2.H2.t/η1.η2=37.1Kw.h, 低区W3=r.Q3.H3.t/η1.η2=40.5Kw.h, W=W1+W2+W3=102.5Kw.h。减压阀供水全年用水量为152.5×365/Kd=152.5×365/1.2=46385Kw.h, 并联分区供水全年用电量为102.5×365/1.2=31177Kw.h, 每年可节省用电量为46385-31177=15208Kw.h。

3 热水系统的节能措施

3.1 热水循环。

当代集中供热的热水供应系统基本采用立管循环系统, 但在设计时需注意以下四点: (1) 循环系统应尽量设计成同程式, 避免采用异程式, 以防止出现循环水流短路, 造成远冷近热, 引起无效冷水量; (2) 冷热水起点压力相同, 但热水经换热器有水头损失, 且相同流速下, 热水管水头损失较冷水管大, 在进行冷热水管计算时, 适当放大热水管管径, 减小热水管道水头损失, 尽量保证冷热水供水系统在配水点处有相同的水压, 减小用水时调节阀门的时间, 节约能耗; (3) 对于集中供热的建筑, 当部分用水点较分散且远离供水设备时, 这部分用水点宜采用局部加热设备, 以减小供水管道的长度, 减少热损失; (4) 对于设置分区给水系统的高层建筑, 除在分区上冷热水压一致外, 在同一个分区内热水出水点压力应适当控制, 宜控制在25m以下, 超过30m时宜设置支管减压阀, 避免热水的超压出流, 节约热量。

3.2 太阳能。

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, 热水由设在室内的燃气热水器补充。

对于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:直接利用是把整个屋面均布置成几组串连集热的太阳能聚热板, 在楼梯间顶部设水箱间, 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内, 制备好的热水再用变频泵送到各用户。当太阳能不足时, 用燃气式电能辅助加热。

结束语:综合以上节能措施, 相信会为我国建设节约型社会带来可观的能源节约, 减轻建筑能耗在我国能源消耗中比重。

参考文献

[1]蔡宇仕.建筑给排水设计节水措施的探讨[J].山西建筑, 33 (11) .

建筑给排水的节能设计 篇2

能源已成为制约我国国民经济发展的重要因素。如上海市政府提出到2010年, 万元GDP综合能耗下降20 %左右, 其中建筑业要求能耗下降15 %。虽然建筑节能规范主要是对建筑、暖通及电气专业提出的要求, 但给排水专业在节能降耗方面也大有潜力可挖, 本文对此进行探讨。

1 充分利用市政水压

新乡市城市管网供水压力一般在25～30 m, 故应充分利用室外管网压力, 即1～5层可由室外管网直接供给, 5层以上自行加压供给。而上海市自来水管网供水范围较大, 从技术经济及供水安全性方面考虑, 城市管网系统供水压力一般为15 m左右, 正常情况下可直供到2层用户用水。目前, 设计部门一般按甲方及市政主管部门的要求, 地下室用水由市政管网直供, 其他用水均需楼内自行加压供给, 这显然没有充分利用市政水压, 从节能的角度来讲是对能量的一种浪费。针对这一问题, 设计部门应与市政主管部门充分沟通, 准确掌握建筑周边的市政资料, 在满足用户用水量、水压安全性的基础上, 在市政水压直供范围内尽量直供。

无负压变频供水装置是一种可充分利用市政水压的新型供水方式, 其工作原理如图1所示。

当自来水压力能满足用户用水要求时, 增压泵处于休眠状态;当出现用水高峰, 自来水压力达不到用户用水压力时, 水泵可以在自来水水压的基础上叠加增压, 差多少补多少, 这样就充分利用了管网的余压。该种系统主要有以下优点:

(1) 节能效果显著, 节能达到30 %以上。

(2) 采用变频泵, 可以适应流量和压力变化。

(3) 自动排气、补气、不产生负压, 对自来水管网无影响。

(4) 采用不锈钢系统, 解决了二次污染。

2 给水系统的选择

高层建筑加压给水系统主要有水池、水泵、水箱联合供水和水池、水泵调速供水两种方式。采取水池、水泵调速供水方式水压稳定, 此系统无高位水箱, 少了一个水质二次污染的环节, 是目前建筑高度<100 m的高层建筑的主要供水方式, 通过改变水泵电机频率来改变水泵出水流量, 可以明显节能。

供水系统的水泵调速运行如图2所示。当管网中用水量由QA1减少至QA2时, 如果泵站是定速运行情况, 则水泵的工况点将由A1点自动移到A2点, 此时管网中的静压由Hst增大为H'st, 轴功率为N'B2 (B'2点) ;如果泵站是调速运行情况, 则水泵的工况点将由A1点自动移到A2点, 此时管网中的静压仍为Hst, 轴功率为N'B2 (B'2点) 。泵站调速运行的优点主要是:①保持管网恒压供水 (Hst基本不变) ;②节省电耗 (即N'B2

水泵调速一般是一个减速的问题。当采用变频调速时, 原来按工频状态设计的泵与电机的运行参数均发生变化, 另外, 管路特性曲线、与调速泵并联运行的定速泵等因素, 都会对电机调速范围产生影响, 超过一定的调速范围, 节能的目标就难以实现。一般认为, 变频调速不宜低于额定转速的50 %, 最好处于75 %～100 %之间。因此, 在选择变频泵组时, 水泵台数一般≮3台或者设计1台小流量泵, 以适应一定范围内的流量变化。

居住小区给水泵房采用变频泵供给时, 分区并联供水比水泵升压减压阀分区供水的安全性能高, 且节省能量。

3 热水系统的节能措施

3.1 热水循环

集中供热的热水供应系统应采用循环系统是设计人员的共识, 现在设计的热水系统基本上做到了立管循环, 在设计时需要注意以下几点:

(1) 循环系统应尽量设计成同程式, 避免采用异程式, 以防止出现循环水流短路, 造成远冷近热, 引起无效冷水量。

(2) 冷热水起点压相同, 但热水经换热器有水头损失, 且相同流速下, 热水管水头损失较冷水管大, 在进行冷热水管计算时, 适当放大热水管管径, 减小热水管道水头损失, 尽量保证冷热水供水系统在配水点处有相同的水压, 减小用水时调节阀门的时间, 以减少能耗。

(3) 对于集中供热的建筑, 当部分用水点较分散且远离供水设备时, 这部分用水点宜采用局部加热设备, 以减小供水管道的长度, 减少热损失。

(4) 对于设置分区给水系统的高层建筑, 除在分区上冷热水压一致外, 在同一个分区内热水出水点压力应适当控制, 宜控制在25 m以下, 超过30 m时宜设置支管减压阀, 避免热水的超压出流, 节约热量。

3.2 开辟新型能源

3.2.1 太阳能

利用太阳能制备生活热水, 既节约能源, 又保护环境。南方地区的日照时间较长, 有条件的应尽量利用太阳能供热。

多层居住建筑的太阳能宜分散设置, 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, 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, 热水由室内的燃气热水器补充。

对于高层住宅, 除了上部几层可以设置分散的太阳能热水器外, 其他层不宜分散设置太阳能, 应采用集中供热的太阳能热水系统。建筑的太阳能利用分为直接利用和间接利用, 直接利用是热水流经集热器直接加热的系统;间接利用 (热交换) 是非耗用的传热流体工质流经集热器, 利用换热器加热水的系统。辅助热源分为内置加热系统和外置加热系统, 内置加热系统的辅助热源设备安装在太阳能热水系统的储热水箱 (罐) 内;外置加热系统的辅助热源设备安装在太阳能热水系统的储热水箱 (罐) 附近或供热水管路上。辅助热源启动方式分为全自动启动系统、定时自动启动系统及按需手动启动系统, 全自动启动系统是指在全日制热水供应系统中, 控制系统根据用水的要求, 自动启停辅助热源加热设备;定时自动启动系统是指在定时热水供应系统中, 控制系统根据供水时间段的要求, 自动启停辅助热源加热设备;按需手动启动系统是指根据用户的需求, 随时手动启停辅助热源加热设备。

3.2.2 地源热泵

地源热水可以作为热源, 也可以直接采用作为生活热水。为防止地面沉降, 有些地区不适宜直接采用地热水作为生活热水。地源热水的开采成本较高, 若单独作为生活热水热源开采是不经济的。随着科学技术的发展, 空调专业已开始采用地源热泵技术, 生活热水作为这一技术的副产品也已开始利用。

3.2.3 低品味冷暖热三联供系统

建筑给排水的节水节能设计 篇3

关键词 给水系统；热水系统；节水节能

中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)112-0103-01

目前我国能源的供应日趋紧张，而且水资源非常匮乏，淡水资源的人均占有量仅为世界平均水平的1/5。而我国又是一个高能耗的国家，特别是建筑能耗均远远高于发达国家。而建筑给排水的能耗主要是给水、排水、消防供水、生活热水、循环用水、重复用水等需要的能耗，其中生活热水所需的能耗所占比例是最大的。因此以下针对各个系统的节水节能设计提出一些应该考虑的问题以及解决的方法。

1 给水系统

1.1 合理的供水分区及供水系统的选用

1）合理确定供水分区。在满足使用要求的前提下，充分利用市政压力供水。高层建筑的供水系统应进行分区，分区减压阀的设置，从节能方面考虑，尽量不串联设置，单个减压阀减压值不宜过大，可调式减压阀压差不应＞0.4MPa，比例式减压阀减压比不宜＞3:1。在超过本值时宜增设供水泵组，减少同一泵组供水范围，减少能耗的浪费。推荐支管减压作为节水节能的重要措施，推荐支管的工作压力限值为0.15MPa，静水压力限值为 0.25MPa，压力超过限值时，采取减压措施。2）在供水系统的选用时应开拓思路，作细致的计算，充分利用市政压力，尽量避免水泵在低效段工作，以达到节能的目的。以下介绍几种可采用的供水方式：①常速泵组+高位水箱叠压供水。在常速水泵前加设稳流罐及负压消除器，直接将市政管网水加压至高位水箱，上行下给供水，压力不足的部位采用叠压或变频装置供水。②小容量高位水箱与管网叠压联合供水。在用水量大时，采用叠压供水，同时，部分水转输至屋面小水箱，在用水量小时，采用屋面小水箱+低功率管道泵供水。

1.2 合理应用变频供水设备

1）变频系统主要有恒压变量变频及变压变量变频，有条件时应尽量将恒压点移至最不利用水点附近，形成变压变量系统，较为节能。2）变频技术实现节能是有前提的。目前变频一般改变频率，频率最小可变为25Hz，即转速最低应维持50%以上，一般离心泵运行的高效区流量范围为（1～0.5）Q。在供水曲线低于上述限制区段时，应设置稳压泵，对于极小供水流量持续时间较长时，还应增设气压罐。供水 H =△Z+SQ2，对于供水高程区间较大时，节能越不明显，因此适当分区是必要的。3）在变频供水装置中，水泵的选用十分重要。应让水泵基本在高效区运行，选用Q-H特性曲线随流量的增大，扬程逐渐下降的曲线，在额定转速时的工作点，应位于高效区的末端。泵组宜多台运行。对于用水量不大的单体建筑可选三台，一台变频、一台工频、 一台备用轮换工作。每台泵流量按设计流量的60%选择。对于小区集中供水，可采用大泵、中泵多台并联并配夜间小泵加气压罐组合供水，在运行过程中根据用水量随时调整。对于冷却塔补水等有规律的供水，可在变频装置中结合配置工频泵供水。

1.3 合理应用叠压供水设备

1）叠压供水设备因能充分利用市政管网的压力所以节能，但基本没有储备水量，在市政管网条件好时，优先使用。而且，对于间歇式供水的单位，有水质的优势。由于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，目前应用本技术尚需经当地供水部门的同意。2）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。同时，应校核在泵组进水口工作压力波动范围内，主泵宜均在高效区运行。

1.4 节水器具及仪表的采用

1）生活用水器具均应采用节水型卫生器具，其产品的技术性能应符合国家城镇建设行业标准《节水型生活用水器具》CJ164-2002的要求，不应选用违反强制性技术标准条文规定的生活用水器具。2）管材选用时应考虑安全卫生、经济可靠、施工便捷，应考虑综合效益，特别是经济性不应只考虑第一次投资，还应考虑使用过程的运行费用。采用新型管材，减少漏水可能，延长使用寿命，同时，减少阻力损耗及热损失，也可达到节水、节能的目的。公共卫生间推荐使用非接触水嘴和便器冲洗阀，尽量不采用无控制，长流水的花管小便槽。公共浴室、淋浴间等推荐刷卡用水，冷热水应采用单把调温龙头，有条件的地方，可采用高位混和水箱供水。

2 热水系统

2.1 热源的选择

1）热水的制备占热水系统的能耗85%以上，因此热源的选择十分重要。局部热水供应的热源在有条件的地区和建筑应优先采用太阳能、空气源热泵，其次选用电、燃气等热源。在采用电能作为热源时，宜采用贮热式，以降低用电功率。2）热泵采用逆卡诺循环，性能系数（COP）可达3.5-4.0，即能量的1/4左右靠电力输入，3/4左右来自自然，减少一次能源的消耗，不排热风，会降低热岛效应，对环境有利。因此可推广使用。热泵包括水源、 空气源及地源热泵三种，目前最常用的是空气源热泵机组。

2.2 系统的合理选择与设计

1）规范的热水用水定额可按低限值采用。最大时用水量有两种计算方式：均最大时叠加、主要用水对象最大时加其它用水对象平均时，应分析采用，其相差约30%。2）在满足配水点最低水温要求的条件下，适当采用低的供水温度，可节约能耗。对于局部温度要求高的部位，建议二次加热。3）对于空气源热泵系统，无辅助热源应按最冷月平均气温和设计小时平均秒供热量选择空气源热泵机组。4）合理设置热水回水管道，保证循环效果，节能节水。注意单栋建筑的循环水管宜采用同程布置方式。小区集中供热的循环水管可不采用同程布置方式，单栋建筑回水干管与总回水干管采用导流三通连接，可适当增加分循环泵，以增加循环效果。5）热水系统的运行管理: 由于季节变化，热水用水量变化大，同时，太阳能及空气源热泵机组受环境影响较大。因此，热水系统的运行管理对于节能的影响较大，应加强管理，摸索出不同季节合理的运行方式。

3 其他给排水系统

3.1 循环冷却水系统

1）冷却塔选用首要考虑湿球温度，随着湿球温度的降低，冷却塔效率提高较快。一般每差1℃，冷却塔容量差14～17%。现有冷却塔选型时，不少设计人员倾向于加大，实际上，循环冷却水量的加大，会造成造价及运行费用的增加。在循环冷却水量不变时，冷却塔选型不是越大越好。冷却塔最佳的淋水密度为15～18m3/m2.h，若冷却塔过大，填料淋水密度不足，当淋水密度小于8时，空气会形成短路，温度反而降不下来。2）循环冷却水系统采用自控系统时，若冷却塔、循环加压泵与冷水机组匹配合理，采用冷却水温差控制设备开启台数，可以节能运行。3）冷却塔布置时应尽量考虑夏季主导风向。同时，避开热源、烟气及废气的出口。冷却塔布置应配合厂家留足进风口，增加冷却塔的工作效率。冷却塔补水量包括蒸发损失水量、排污损失水量和风吹损失水量。应采用优质冷却塔，让蒸发效率高，并减少漂水量。冷却塔填料应定期围护及更新，以保证效能。循环冷却水系统建议设置水质稳定处理、 杀菌灭藻和旁流处理等装置。这些设置能使系统稳定运行，减少排污水量，达到节能的效果。

3.2 分质供水的概念和给水的循环使用

1）分质供水就是根据不同用途的水质要求来供水，目前民用建筑主要有饮用净水水质标准、生活饮用水水质标准、生活杂用水水质标准、景观用水水质标准等。在使用时，可根据需要供水，由于水质要求高的一般用水量较小，这样，水处理较为节能。2）分质供水就为给水的循环使用提供了可能。如设置中水回用系统，就是收集较为洁净的生活废水，经处理后作为杂用水使用，减少用水量。

3.3 雨水利用系统

1）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。2）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。总之，在给排水设计中，应大胆采用新技术、新工艺，多做方案比较，以达到节水节能的目的。

参考文献

[1]全国民用建筑工程设计技术措施-节能专篇-给水排水[M].中国计划出版社,2007,3.

[2]刘振印.建筑给排水节能节水技术讨论[J].给水排水,2007.

工业建筑给排水节能设计的论文 篇4

1.1水资源的不合理利用

在一些工业厂区内，由于没有对水资源进行很好的分质、分区供水，没有针对废水、雨水的回收工作进行分析和规划，工业生产、消防及生活用水全部取自生活用水水源，导致工业厂区的运营成本过高，这不仅造成了水资源的浪费，也使得工业用水的成本增加。

1.2给排水管网设计不合理

在一些工业厂区内，给排水管网的管道布置不合理，出现绕路，管路布置不顺畅等现象;管径计算不合理，造成管径设计偏大或偏小;还有在管材的选择上不合理;造成管材浪费以及在水的输送过程中，损失较大，利用率不高。

1.3热水供应系统中热源的不合理利用

在一些工业厂区内，热水供应系统中，没能将工业厂区内的废热、余热充分的利用起来，导致热源浪费，从而降低了经济效益。

1.4建构筑物的用水器具和配水器具选择不合理

在一些工业厂区内，建构筑物内使用的卫生器具和配水器具并非节能型器具，造成水资源的浪费及供水设备选型参数过大[1]。

2.提高工业厂区给排水设计的节能性的主要措施

2.1合理利用市政管网余压,采用分区给水方式的节能措施

对于位于城镇中的.工业厂区，应合理的利用市政管网的压力，在城市供水系统中，市政给排水管网的压力一般是0.2~0.4MPa之间，在工业厂区内，采用分区供水的方式，可以降低二次加压的能源消耗。在工业厂区的供水方面，要尽量的使用市政管网直供，只有当市政管网不能满足水压要求时，再由工业厂区加压设施进行加压供水。对于加压设备也应根据用水特点进行合理选择，一般生活用水系统，选择使用变频供水设备给水系统，工业用水可以直接选用加压泵加压供水，这样根据不同的工作状况选择加压方式，一般可以节能至少30%，而且还可以降低设备损耗，延长设备的使用寿命。另外，一般来说对于工业用水水质要求不高的厂区，在场地条件允许的情况下可以考虑设置高位水箱供至工业用水。厂区内的生活用水和生产用水可实行二级计量(一级全厂区，二级各建构筑进户)，这样可以大致掌握整个厂区的用水情况。

2.2提高厂区水资源综合利用效率

水作为社会生产和生活中必须的能源之一，由于人类不断的开发利用，造成严重水资源的缺乏，日益增长的水资源需求和水资源严重缺乏已经成为全球的一大矛盾。在我国的600多个城市中，有108座城市处于严重缺水状态，300余座城市处于缺水状态[2]。水资源缺失严重制约着我国社会经济的发展。可见，防止水资源危机，解决水资源供需矛盾成为我国长期发展的必要因素，节约用水必须成为指导方针。中水设施通常是由原水收集、存储、处理以及供给等构成的。

通常来讲，我们把厂区中的生活污水、生产废水收集后经过处理，达到复用水水质标准后，回用于厂区绿化浇灌、生产用水或者某些建筑物内的使用等，称之为工业厂区中水。可见建立污、废水处理站能够把厂区内生产废水和生活污水进行处理，对其进行再利用。通常可用于绿地浇灌，道路冲洗或厕所的冲刷等，如果厂区生产用水对水质的要求不是特别高的话，处理后的中水也可以应用于生产中。中水的有效利用，可以提高厂区水资源的综合利用效率。雨水利用的过程类似于中水，是指将雨水收集后，通过一定的方法对其进行处理后，达到符合某种水质标准的水，然后对其利用的过程。雨水的利用，不仅可以对淡水资源起到节省的作用，而且还能增加部分的淡水资源。

处理后的雨水有多方面的用途，如用于厂区的绿化、厕所的冲洗等，同时也可以把部分的雨水排到绿化带，使其流到地下。为了增加雨水的利用率，如果厂区有足够的条件也可以将雨水收集起来，对其进行处理之后，作为厂区景观用水。这样也可以提高厂区水资源的利用效率，达到节约用水的目的。

2.3厂区热水系统热源的节能选择

通常在工业厂区内，食堂和浴室是主要定时供应热水的。所以要想在给排水节能，对于热水系统的热源选择上是重点。在热水系统的热源选择上，优先采用厂区内的废热，在厂区生产过程中，会产生大量的废热，如果不加利用，只会白白浪费，如果利用废热对冷水进行加热，可以极大的减少能源的损耗。另外还可以考虑使用太阳能加热，太阳能属于一种新型的能源，是节能的重要途径，而且太阳能是一种清洁能源，不会造成环境污染。

我国很多地区都处在北纬40°以北，所以日照时间是可以保证的，太阳能热水器是由集热器、储水箱、给水箱、配水管、循环管以及循环泵组成。但是太阳能也有一定的缺陷，那就是太阳热能的密度低，而且不稳定，能源的供给不是实时的，所以要想提高太阳能热水系统可靠性，就必须采用一些辅助手段去辅助能源的供应，保证即使在连续的阴雨天气，热水系统仍然能够正常使用。太阳能热水系统的节能效果是十分明显的，但是在实际设计中，要考虑到冬天寒冷天气，尤其是在我国北方一些冬季比较寒冷的地方，要将太阳能热水器的抗冻性能以及承压能力考虑进去[3]。

2.4.选用节水管材,使用节水型卫浴用品

配水器具和卫生器具的选择，关系着建筑节水工作的成效。厂区在选择时，要在满足使用功能的条件下，优先选用节水节能型器具。具体措施有以下几点：2.4.1选择节水型坐便器，水箱的容积要小于6L[4]。2.4.2卫生间采用能消除长流水的水嘴和器具。比如红外感应水嘴、感应式冲洗阀便器等。2.4.3在浴室内，选择用脚踏开关淋浴器,多于3个淋浴器的配水管道布置成环形。另外，在建筑设计过程中，厂区要根据现状，采取针对性措施，优先考虑节水节能器材。如，使用减少管道局部水头损失的低阻力管道阀门和低阻力倒流防止器;使用内壁光滑、耐腐蚀、结垢少、污染小及成本低廉、安装方便的塑料管材。

3.结束语

试论建筑给排水节能设计 篇5

一、建筑给排水节能问题分析

1. 建筑给排水节能系统设计不合理

调查表明, 由于给水系统各层压力设计不合理, 当前城市居民普遍采取自行安装热水器的方式来获取热水。这种现象造成的明显后果是水资源的浪费和热水管线过长, 而在热水集中供应的系统中, 热水调控装置使用不便也会造成水的浪费。同时在高层住宅建筑给水的设计中, 对于镀锌给水钢管的使用, 以及水池—水泵—水箱的二次供水方式设计考虑不完善, 可能造成对水质的二次污染, 另一方面, 住宅中水回收再利用目前在居民住宅还没得到有效应用, 缺乏对城市居民日常生活污水废水采取回收利用。

2. 热水供应循环系统浪费水严重

建筑集中热水供应系统浪费水的现象较为普遍, 一方面由于设计、施工等方面的原因, 在开启热水供应设备后, 需要放掉管道前面的冷水后, 才能得到热水, 这部分冷水称为无效冷水, 未得到有效利用, 造成了水资源的浪费。为缓解这一问题, 《建筑给水排水设计规范》中有明确规定, 应在集中热水供应系统中设置热水回水管道, 建立起干管和立管之间的热水循环, 以便可以随时获得不低于规定温度的热水。

3. 地漏和水封问题

地漏和水封是居民用水时常见的问题, 是由于地漏的水封被破坏, 排水管道内气体进人室内, 形成污染。《建筑给水排水设计规范》的相关规定结合具体需求, 在厕所、盟洗室及其它特殊场合设置地漏, 并且根据使用场合的不同选择不同类型的地漏;食堂、厨房和公共浴室宜选择网框式地漏。

4. 设置户内供水阀门

通常在建筑给排水工程实施的过程当中, 如果给排水中的给水配件前压力超出实际流出水头, 那么给水配件的出水量就会超过其具体配件额定的极限出水量;如果给水阀门己经出现了超压出流的现象, 这样就会容易导致给水事系统中的水量不正常分配。还会引发和导致无效用水量的情况加剧, 从而产生大量的水资源的浪费。为保证安全性以及用户随时对给水设备的检修, 可在给水管上部增加给水控制阀门, 当管道出现漏水、跑水现象时, 用户可以及时关闭给水阀门, 停止供水, 避免严重后果的发生。

二、给排水的节能设计

建筑给排水设计在节能方面的应用的措施非常多, 如采用自动控制计量、发展建筑中水系统、在热水管道设计中尽量采用塑料管材以代替原来的金属管材等措施, 对建筑节能有着非常重要的意义。

给排水节能设计可以从以下三个方面着手, 一是开发利用清洁能源作为建筑热水的供应能源;二是采用节能效果好的供水设备, 利用市政管网余压, 采用分区给水方式供水;三是推广使用节能、节水的卫生用具, 这对于减少水的消耗以及降低供水能耗具有重要意义。

1. 合理利用市政管网余压

随着经济社会的快速发展, 由于用地紧张, 城市中涌现出大批的小高层、高层, 甚至超高层建筑, 造成以前市政给水管网0.2~0.4 MPa的压力已不能满足给水需求, 需要二次加压才能实现高层建筑的供水。因此设计人员需要考虑如何合理地利用市政管网压力, 一般采用的方法是分区供水方式, 该方法不仅可以有效地减少给水二次加压的能量消耗, 还可以避免低楼层因管网压力过大而造成的生活困扰和用水浪费。

2. 分别设置生活给水系统和消防给水系统

消防给水系统的静水压力和生活给水静水的压力差别较大, 消防给水系统的静水压力要远远大于生活给水系统的静水压力, 如果按照消防要求水压值分区, 会造成生活给水管道压力过大而导致供水超量, 造成水和能源的浪费, 同时也会提高运行管理费用;如果利用减压阀降压节流, 也会造成电能的浪费;若按生活给水水压要求分区, 又需要增加水泵机组的个数。因此无论是从节能节流考虑还是从降低工程投资、运行管理的便捷性方面来考虑, 在高层建筑给水设计中都应将两者分开, 进行单独设置。

一方面为避免消防加压可能带来的对建筑设计的技术问题, 同时为了达到降低工程建设投资、偏于集中管理的目的, 可以考虑以区域集中消防加压贮水系统来代替建筑物中单个消防加压贮水系统。

3. 采用新型的节水设备

生活中经常采用的镀锌钢管容易生锈, 造成水污染, 并且接口处的锈蚀会破坏管道严密性导致漏水渗水情况的发生。随着新材料的发明, 一些新型管材如铝塑复合管、钢塑复合管、PP-R管等的投入使用, 这类管材稳定抗腐蚀能有效地解决这类问题。

作为建筑给排水中常用的配件之一, 阀门性能也影响着用水的质量。满足使用要求的前提下, 应注意选用节水效果好的阀门, 例如采用节水节能型卫生器具, 如双冲洗坐便器、脚踏开关淋浴器、节水延时自闭冲洗阀等, 可在一定程度上发挥节水节能的作用, 并且建筑物越高其节能效果越明显;公共卫生建筑内, 传统的定时冲洗耗用水量巨大, 目前光电数控控制在这方面应用较多, 节水效果比较突出, 值得推广使用。

4. 充分利用中水

中水是指建筑生活污水废水经处理后, 达到规定水质标准的非饮用水, 中水可以替代等量的自来水, 减少了对自来水的消耗, 在生活、市政、环境等对水质要求较低的领域内使用, 相当于增加了城市的供水量。从长远来看, 在水资源日益萎缩的情况下, 建设发展第二水资源—中水是节约用水的发展方向, 其循环利用有助于达到实现污水资源化、节约水资源的目的。

5. 建筑雨水的集蓄利用技术

通过建立雨水收集系统, 收集天然降水, 并遵循就近净化处理、就近循环使用的原则, 可以用作清洁等生活用水以及清洗车辆、绿化、景观维护及河道补充等市政用水, 可以节约可观的水资源。目前, 世界上许多国家都开展了雨水回收利用的研究, 以节约水源, 减轻用水和污水处理负担, 是多途径开发利用水资源的有效方法, 对于实现水的可持续利用和保护环境具有重要意义。

三、结语

我国经济的持续快速发展发展过程, 对环境保护提出了严峻考验, 各个城市不同程度地存在着环境污染的问题。考虑到建筑给排水中在节水节能方面潜能巨大, 建筑给排水设计人员应注意不断地学习新技术、新材料, 力求设计的建筑产品达到既节能又环保的高标准。

摘要：我国人均水资源占有量为世界的平均水平的四分之一, 水资源匮乏。因此, 在水源十分紧张的状况下, 做好建筑给排水设计就显得尤为重要了。建筑给排水的节能问题分析、节能方法就是本文所要讨论的主要问题。

关键词：建筑给排水,节能,技术,设计

参考文献

[1]高明远, 岳秀萍.建筑给水排水工程学[M].北京:中国建筑工业出版社, 2002.

[2]徐峰.住宅给排水设计及其节能措施[J].中国新技术新产品, 2009 (12) .

建筑给排水中节水节能设计技术 篇6

1 推广模块化同层排水及分户中水集成系统 (分户中水系统)

我们通常说的分户中水系统, 其内在的原理主要是把老的排水管道替换掉, 采用新的节水系统来进行替换, 这个系统内部有废水排水管道, 它可以把洗衣机、洗手盆和淋浴排水等设备连接起来, 形成一个完整的排水线路。模块化排水及户内中水集成系统技术是“模块化同层排水节水系统技术的第三代技术”, 具有以下几个方面的优势:

(1) 模块化排水及户内中水集成系统将卫生间排水集成模块化, 具有自动收集、储存、过滤、消毒三洗废水并回用冲厕, 可节水30%。设计科学, 构造合理, 无需管网, 经济实用, 属国内首创, 符合四节一环保可持续发展要求。

(2) 采用自动控制技术, 解决了定时排空。定时消毒, 确保模块装置内无污垢聚集等问题, 操作简单, 便于维护。

(3) 模块化排水及户内中水集成系统接口条件满足与建筑安装配合、同层排水和户内中水冲厕、节水和排污的工程需求, 有利克服卫生间“裂、渗、漏、臭”等质量通病。该技术在安全性、先进性、实用性、经济性等方面达到了预期目标。通过多项新建工程的实际应用, 节约用水和居民行为节水的推进, 达到国内领先水平, 具有广泛的推广应用前景。

目前, 该技术已经在河南、河北、山东、山西、安徽、新疆等多个省市居民住宅推广应用5万多套。濮阳市明锐建筑节能技术有限公司通过10年的辛勤研发, 形成了围绕“模块化排水及户内中水集成系统”为核心的38项专利技术组成的“专利池”, 参与编制了多项国家标准和标准图集, 2014年, 该公司被河南省发改委、科技厅、财政厅、技术监督局、知识产权局等八部门联合命名为河南省知识产权优势企业。

为了加快模块化户内中水集成系统技术的推广, 濮阳市明锐建筑节能技术有限公司将专利技术许可给北京明锐诚升节水科技有限公司使用。北京明锐诚升节水科技有限公司在河南濮阳投资建设生产基地, 目前基地正在建设中。

2 加快可再生能源建筑一体化应用

在建筑节能领域, 其中一个重要的抓手是实现再生能源和建筑的无缝对接, 完全一体化操作, 其中重点是推广太阳能光热技术和地热泵工艺技术, 开展广大农村节能型建筑示范区的建设, 广大中小学学校也要实施节能理念, 引进节能材料和设备。在县级市和重点发展的中心镇, 要进行节能居住区试点, 其中可以把太阳能路灯节能技术重点应用到城市主干道和次干道亮化方面上, 另外LED照明产品也应该是积极推广。采用电脑控制的自能节能技术, 实现城市和道路节能全方面节约化。

在城市整体规划和功能区布局上, 要把居住区、工作区和公共商业服务区就近连接起来, 减轻城市交通的压力, 同时也要对市民活动广场、大型建筑和地下通道和地下商场等设施便利化链接起来, 节约城市建设用地和能源消耗。要进一步扩大立体化地下仓库和停车场建设, 对城市道路的高压线和电力设备尽可能的埋在地下, 铁路和河道等岸堤要科学绿化, 增加城市绿化面积, 人行道要成为绿道, 方便市民出行和增强舒适度。

发挥价格杠杆作用, 为推进价格改革, 促进资源节约利用, 举行建立居民生活用气、用水阶梯价格制度听证会。同时将对农村集中供水工程水价进行改革。按照“补偿成本、保本微利”的原则, 科学核定农村居民用水水价。对于日供水能力达到一定标准的农村集中供水工程由物价部门商水利部门按照职能权限开展成本预算, 科学核定农村居民用水水价。其他集中供水工程水价, 由农民用水户协会或村集体经济组织受益农户协商确定。

对五保户和特困户实行用水补贴。农村供水工程实行计量收费, 有条件的地方可推行定量水价与计量水价相结合的两部制水价办法, 实行用水定额管理。各地区将根据水资源条件、农民生活用水基本需要等因素, 科学核定农民生活用水基础用量。基础用量内实行基本水价和水费包干;超过基础用量一定比例以内的用水, 仍实行基本水价, 超出部分按计量收费;超出基础用量一定比例以外的用水, 适当提高水价标准, 促进节约用水。

3 节水应该采取科学技术, 也要有全民参与的意识

对于全民参与节水的方式, 最合理的情况肯定是每一个家庭、每一个住户从日常生活中做起, 点点滴滴的注意到节水, 积少成多。其实, 我国城市家庭都有节水的历史传统, 在日常洗澡、洗脸、洗手、清洗碗筷或者拖地或者阳台养花浇水方面, 都能时刻注意节约用水, 这个好习惯应该继续保留下来, 并且发扬光大, 如果能做到循环使用, 就可以更大的提高节水率。上面的这些例子都充分说明了, 国民的节水意识已经形成了良好的氛围, 有利于先进的节水方式和技术走进千家万户, 让节水成为每一个人的爱好。

4 建筑给排水节水设备的推广使用

(1) 推广使用优质管材、阀门。我国自来水水质标准与发达国家相比差距较大, 且由于输配水过程防治二次污染措施不到位, 自来水二次污染事件频发。而随着人们生活水平的提高, 健康意识越来越强烈, 对水质的要求越来越高。为解决这一问题, 大多住户采纳专家建议, 早晨用水前先排放自来水5 min, 造成水资源的极大浪费。因此, 欲彻底解决输配水管道材质不理想造成的二次污染和水资源浪费, 需选用环保管材, 采用铝塑复合管、钢塑复合管、PP-R管等。

(2) 选用节水型卫生洁具和配水附件推广使用节水型卫生洁具和配水附件是建筑节水的一项有效措施。随着城市土地存量减少, 土地价格飙高, 建筑物土地成本越来越大, 高层和超高层建筑应运而生。在高层建筑内, 建筑给水系统的低层管道承受压力大, 出水速度快、流量大。在配水点水压相同的前提下, 节水80龙头的节水效果要明显优于普通水龙头。因此, 建议选用节水型水箱、节水龙头、节水马桶等节水设备。

参考文献

[1]GB50009—2012, 建筑结构荷载规范[S].北京:中国建筑工业出版社, 2012.

建筑给排水的节能设计 篇7

1 给水系统

1.1 节水型卫生器具

保护、合理利用水资源, 避免水损失和浪费, 是保证我国国民经济和社会发展的重要战略问题, 研究使用节水型卫生器具是节水措施中最直接的手段之一。节水型卫生器具指满足相同的饮用、厨用、洁厕、洗浴、洗衣等用水功能, 较同类常规产品能减少用水, 包括节水型便器、水嘴、冲洗阀、洗衣机、淋浴器等等。为了更好的淘汰旧产品, 鼓励使用新产品, 国家制定了《节水型生活用水器具标准》 (CJ164-2002) [1], 该标准对具体的卫生器具提出了明确的节水要求。但是在民用建筑安装中, 一般卫生器具的选择则由甲方选择, 如住宅小区则一般卫生器具是不安装的, 在公共建筑中一般卫生器具在二期装修阶段才安装, 所以在设计中很难能左右节水型卫生器具的最终使用, 从这一点看来, 节水型卫生器具的使用和推广还有待于大力的宣传和制定相关的政策措施来引导使用。

1.2 管材及其管件

在民用建筑给水供给系统中, 管材是输送水的载体, 使用优质的管材既可以防止水在输送阶段漏损, 也能减少水头损失对能量的消耗。这些年管材得到了很大的发展, 如各种塑料管、不锈钢管、各种衬塑管, 加筋塑料管等等大量涌现, 特别是塑料管以它的性能及价格合理得到了大力的发展, 得到了很好的应用。

1.3 给水加压设备

在高层建筑中, 利用市政余压供水显然不能完全满足所需扬程要求, 这就需要用水泵机组加压供水, 同时应按照《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003 (2009版) [2]的静水压力及卫生器具所承担的最大压力限制等进行分区, 为了方便讨论, 下面就给水分区按三个分区进行考虑。目前常用的给水加压供水方式主要有:水泵高位水箱联合供水方式, 无屋顶水箱的恒压变频调速供水方式以及无负压叠压供水方式。下面就这几种加压供水方式做一比较和分析。

1.3.1 水泵高位水箱联合供水方式

此中供水方式不管是几个分区, 其泵组只需要一组, 以每天的消耗能量计算, 其为 (ρ为水密度, ɡ为重力加速度, H水泵扬程, Qt为t时间的流量) , 此种设备的优点是设备一次性投资比较少, 但不节能, 所消耗的电比较多。

1.3.2 恒压变频调速供水方式

此中供水方式按分区数, 三个分区 (用水量三个分区相同) 其泵组需要三组, 以每天的消耗能量计算, 其为 (H1t、H2t、H3t分别为低、中、高三个分区t时间的水泵扬程, Qt1、Qt2、Qt3分别为三个分区t时间的流量, 其他同上) , 此种设备的优点比较节能, 但一次性投资比较多。

1.3.3 无负压叠压供水方式

此中供水方式按分区数, 三个分区 (用水量三个分区相同) 其泵组需要三组, 以每天的消耗能量计算, 其为 (h为市政在t时刻的余压, 其余同上) 此种设备的优点是节能, 但一次性投资大。

综上比较可以看出, 由于从而可得出△W1>△W2>△W3, 看来单从节省能源方面看, 无负压叠压加压设备最节能, 但是在实际中, 投资者往往会考虑在投资回收期内, 综合效益的最大化问题, 由于设备一次性投资额往往与设备的节能多少成反比的, 节能比较多的设备平常情况下一次性投资也大。就是说在一定期限内, 购置设备的费用与这一期限内所用电费之和达到最小值, 这才是实际工程中新的节能产品能得以推广的重要推手。希望节能产品在保证节能的状况下, 设备成本也能降到最低, 这样节能产品的前景才是真正受欢迎的。

1.4 加热设备

在热水加热设备中, 根据规范《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003 (2009版) 5.2.2.A条如果建设工程能满足太阳能加热条件宜优先采用太阳能作为热水供水能源。利用太阳能热水系统充分利用太阳能, 据有关资料显示利用太阳能节能效果:用水量按每人次淋浴热水量100L/人考虑, 常年冷水平均水温15℃, 淋浴热水温度45℃考虑, 每户住宅每年可节电800°左右。因此在新能源利用方面, 可以加大扶持力度, 以促进太阳能的广泛使用。近年来, 又出现了如气源、地源、水源热泵等加热设备, 具体要结合工程地所具备的条件选用。

2 排水系统

2.1 中水系统

建筑中水设施是目前我国大力推广的一种节约用水的办法, 并且已经出台了相关的政策, 来加大推广力度。首先把民用建筑物或建筑小区内使用后的各种排水 (生活排水、冷却水及雨水等) 经适当处理后, 回用于建筑物或建筑小区内, 作为杂用水的供水设施。据资料表明, 我国的建筑排水量中生活废水所占份额住宅为69%, 宾馆、饭店为87%.办公楼为40%, 如果收集起来经过净化处理成为中水, 用作建筑和城市杂用水, 从而替代出等量的自来水, 这样相当于增加了城市的供水量。采用中水回用系统后, 科研事业单位可节水40%左右;居住区用水量将节省30%~40%, 同时排放量减少35%~50%;商住小区可节水70%;对一般居民住宅可节水30%左右。这对社会和环境效益的深远影响是无法估量的。但是我省的中水利用项目目前为止还是非常少的, 这就需要相关部门制定政策来引导, 因为现实中开发商一般考虑的只是自己的收益, 在没有政策的强制执行下, 没有人愿意多掏钱去做“额外”的事。

2.2 水处理系统

利用生态原理和高科技的污水生态处理设备, 以太阳能、生物能、重力能为主要能耗, 设计一个生物圈系统, 是一种更节能、生态、可持续发展的处理工艺, 主要是依靠微生物, 植物, 动物的生物链来净化污水, 实现污水零排放、零费用运行。目前, 越来越多的地埋式污水处理设备已经代替化粪池, 经处理后达污水二级排放标准, 处理的水质可以明显减轻后续处理的负荷, 从而降低能耗, 提高处理效率;需提升时合理选型潜水泵, 采用新型排水管材、管件;设计和使用防臭防返溢地漏, 并确保高水封;合理设计通气管;采用带检查窗的弯头;使用顺水型三通及弯头。

2.3 雨水系统

雨水作为一种自然资源, 经简单的处理后可作生活杂用水, 已成为开发利用水资源的有效方法, 集蓄来自屋顶或其他区域的降水作为中水水源加以利用, 将小区的地面、道路、屋面等雨水收集, 经处理后回用于冲厕、洗车、道路浇洒及绿化;推广绿地节水型灌溉方式, 提高雨水利用率;对于实现水的可持续利用和保护环境具有重要意义。

3 结束语

能源的紧张和水资源的缺乏是制约我国经济发展的大问题, 本文就设计中遇到的一些建筑给排水节能节水的技术性问题提出与大家进行探讨, 目的是提高本专业的设计水平, 使一些模糊的概念清晰化, 在建筑给排水节能节水设计中能够抛砖引玉, 使大家在建筑给排水设计中关于节能节水设计引起足够的重视。节水节能在民用建筑给排水工程中应用前景广阔, 在某些地区某些领域还需要大力推广, 如中水系统, 雨水的收集与利用等, 希望随着我国经济实力的增强, 出现更多的低碳、绿色设计的民用建筑。

参考文献

[1]CJ164-2002, 节水型生活用水器具标准[G].

[2]GB50015-2003, 建筑给水排水设计规范[G].2009.

[3]付婉霞, 曾雪华.建筑节水的技术对策分析[J].给水排水, 2003, 29 (2) :47-53.

[4]刘振印.建筑给排水节能节水技术探讨[J].给水排水, 2007, 33 (1) :61-70.

建筑给排水的节能设计 篇8

关键词：建筑；给排水；节能设计

一、节能设计的意义

水是生命之源，不仅关系国计民生，也对经济发展和社会进步起着重要作用。近年来能源危机进一步加剧，水资源日益紧张，世界各国越来越重视水资源的保护、中水利用，以及污水治理。在建筑领域，给排水的设计如何能达到节能也成为检验建筑物是否节能的标尺，因此做好给排水节能设计很有必要，是设计环节中的重要环节。1故好建筑给排水节能设计具有深远的意义。

二、给排水设计的节能措施

（一）利用市政管网余压，采用分区给水方式

城市供水中，般市政给水管网压力一般在0.2～0.4MPa之间。合理利用市政管网压力，采用分区供水方式，可以减少二次加压能耗。如市政管网压力为0.3MPa，一则五层及以下楼层可采用市政管网直接供水。五层以上采用无负压变频供水设备供水。这样即不浪费市政管网余压又不至于使低楼层管网压力过高，造成能耗及水量浪费。

由于市政给水管网承受的压力有限，供水水压通常难以完全满足高层建筑的供水要求，因此高层建筑给水系统设计中常采用增压给水方式，将管网进水直接引人贮水池中，然后用水泵将水抽到水箱或打到水罐中，再向给水系统供水。市政给水管网供水水压通常为200MPa左右，夜间可以达到250MPa-270MPa左右，但由于以往市政供水管网供水安全性不是很稳定，为确保建筑供水的安全性，宁愿舍弃该部分水压，从而造成电能的浪費，尤其是当贮水池位于地下层时，反而把可用压力全部转化成负压，很不经济合理。设计中应充分考虑利用市政给水管网提供的水压，高层建筑下部几层直接采用市政给水管网供水，上部采用水箱供水或水泵加压供水，当下部用水安全要求较高时，设计中可以考虑将上下部分管网用常闭阀门进行连接，平时分区供水，市政管网发生事故时，将常闭阀门打开，由水箱或水泵加压供水，在节能的同时可以兼顾供水的安全性。

（二）开发中水系统

建筑中水是指建筑物或建筑小区内的生活废水、冷却用水及雨水等各种排水经过适当处理后回用于建筑物或建筑小区内，作为杂用水的水源。中水设施由原水收集、储存、处理及供给等设施构成，该系统是目前现代化住宅功能配套设施之一，资料显示，采用建筑中水后居住区用水量可节约30%～40%，废水排放量可减少35%～50%，在以上几种中水水源内盟洗废水水量最大，其使用时间较均匀、水质较好且较稳定等，因此其应作为建筑中水首选水源，但目前建筑中水技术具有运行效果稳定性差且造价较高等缺点，因此在设计过程中应综合技术、管理、投资等多方面因素来选择新的优良的中水处理工艺。

（三）采用变频调速水泵

高层建筑通常采用水泵水箱联合供水方式，由水泵将水提升到高位水箱，再向下供水，为防止一些用水点超压，需设置减压装置，造成不必要的能耗，而由于电机的启动非常频繁，也会造成电能的大量浪费。设计中可以采用变频调速水泵直接向给水系统供水，采用调节速度的方式来调节流量，根据水量需要自动调节水泵电机转速，水量需要大时电机转速增大，需要小时电机转速减小，避免电机频繁启动，从根本上防止电能浪费。同时省去了水箱、水罐，减少了设备投资费用。有调查结果显示，采用变频调速水泵供水，节电率可达30%～50%。如今变频调速技术已经日臻完善和成熟，具有显著的节电效果、方便的调速方式、较高的调速范围、完善的保护功能以及运行可靠等优点，因此推广变频调速水泵在建筑给排水系统中的应用，对于减少电能浪费具有重要意义。

（四）自动控制计最

计量用水也是建筑节水的重要手段，采用该技术主要是为了避免大便器延时自闭阀延时器调整及故障的及时处理，调节水池水箱等水位上限无监控，一旦进水阀们出现故障进水水位超过滋流口却不能及时发现造成用水浪费等现象，因此在设计过程中应尽量选用自动控制和质量好的产品及设计思路。

（五）选用节水管材

水在从水厂到配水点的输送过程中给水管道的流速及管道内、壁的粗糙度对水的水头损失会产生很大影响，管道内壁的粗糙度及局部阻力越小则水在管道中的流动阻力也越小，因此当管径确定后从节能的角度考虑应选用粗糙度小局部阻力小的管材，而对于需二次加压供水的给水系统，其工程管线越长其阻力损失值就越大，对于选用的加压泵对系统最不利点的供水压力稍显不足时可通过调整内壁较光滑的供水管材来降低阻力损失，并保证满足系统供水要求的目的。

（六）利用太阳能制备住宅热水，节约电能和天然气

现代的太阳热能科技是将阳光聚合，并运用其能量产生热水、蒸气和电力。太阳能取之不尽、用之不竭的特点使其成为节能设计的首选。在给排水节能设计中，可考虑采用太阳能热水器或热泵热水器取代传统高能耗的燃煤、燃油、燃气热水器及电锅炉。

太阳能热水器是由集热器、储水箱、给水箱、循环管、循环泵、配水管等组成的。我国大部分地区日照时间较长，适宜推广使用太阳能。太阳能一般分为平板型和真空管型两种。单幢建筑或多幢建筑合用太阳能热水器，并设置热水箱，用作户内热水器预热水源，单户内设置快速热水器。热水系统可安装在屋顶、墙壁及阳台等位置，可以在一定程度上实现集热器与建筑完美结合，但在太阳能热水系统设计中应注意在寒冷地区应考虑其抗冻性能、抗热冲击性能以及其承压能力等因素。

（七）使用节水型卫浴用品

配水器具和卫生器具作为水的最终使用单元其节水性能直接影响着建筑节水工作的成效，因此在满足其使用功能的前提下应尽量选用节水节能型卫生器具，其具体措施主要包括使用小容积水箱来减少马桶冲洗水量，目前，我国普遍采用冲水量≥11L的坐便器，耗水量大。若全部使用冲水量≤6L的马桶，则住宅可节水14%，宾馆、饭店可节水4%，办公楼可节水27%。对于厨房、淋浴、盆洗等用水器具的节水则主要从改善给水配件的性能来实现，如采用充气水龙头、脚踏开关淋浴器、节水延时自闭阀等，该类配件均能在不同程度上起到节水节能的功效，并且节能效果和建筑高度成正比，即建筑物越高其节能效果越明显，对于公共卫生建筑内的冲洗系统应取缔传统的定时冲洗而代之以光电数控控制或红外线作用的器具等。

三、结语

由于现代社会滥用资源，同时又不注意保护环境，造成的负面效应越来越严重地影响到了经济的发展。大多数资源的不可再生性迫使人们在节约能源上作文章，水作为人们时刻利用的但资源紧缺的资源更是越来越受到人们重视，在现代建筑物设计过程中应坚持节能减排、治污节水等方面下手搞好节能节水工作。

参考文献：

[1]张会平.建筑节能及建筑节能措施[J].四川建筑科学研究.2006.（04）.

建筑给排水的节能设计 篇9

某开发商准备筹建的一高层建筑高度 580米，是一座居民区、办公区、商场三用的综合建筑，建筑总面积达 103021m2，其中初步规划地下一层为车库， 1-2层为商城，三层主要是办公区域， 4-25层为居民楼。本文将从这栋高层建筑的一个给水系统出发，重点分析给水系统的概况，并对给排水系统提出相应措施，以达到良好的施工效果，使得建筑物符合国家建筑行业的标准。

1 浅析高层建筑给水系统

供水安全性往往是评价高层建筑是否达标的重要因素，它不仅影响着高层建筑的施工进程，更在各个方面影响着用户的用水以及排水，是用户对于居住满意度的重要体现之一。

目前，我国高层建筑主要采取的是无负压供水和屋顶水箱的供水等两种方式，从无负压供水方面来讲，它的缺点在于调节面积小，从而更能因为自来水网的损坏或者是经常性停水而断流。无负压供水不仅安全性能低，而且当地的自来水公司因为无负压供水的缺陷性一般也不会同意高层建筑采用无负压供水。另外，采用屋顶水箱的供水方式，很容易因为污染问题，使得屋顶水箱供水工作负荷大，从而导致水箱的使用周期不长，目前，市面上已经很少采取屋顶水箱的供水方式了。

综合上述两个方面，变频调速供水成为目前市面上使用范围非常广的供水方式，一方面，它能很好的弥补上述两种供水方式的缺陷，另一方面，相较于上述两种供水方式，变频调速供水方式更受广大用户的喜爱。因此本项目的高层建筑在供水方面采用了变频调速技术，使得我国建筑行业的给排水技术有了真正的进步。变频调速技术是真正的无极调速，并且在结合多水泵的动态控制技术的基础之上，使得水泵的控制方式更加简单明了，且供水安全性得到了很大的保障。一般高度在4层以上的建筑需要更大的水压来保证供水需求，在使用变频调速供水方式时， 只需要同时多采用几套变频设备，就能满足高层建筑对水压的要求。

就本工程而言，初步设计负一层 -3层的供水水压维持市政管网压力规定的水平，而变频调速的低中高三个区则主要集中分布在 4-10层、11-18层以及19-25层。其中住户区的住户数量是51户，根据新版《建筑给排水设计规范》，明确要求用于生活饮用水的通道必须保持通畅，不能被任何物体随意堵塞;用水器皿的直径必须要是出水口的2.5倍，且低压出水口两边的最小空气裂缝。从以上规定我们能够看到，直接从吸水坑接出排空管且不经过任何处理直接排入集水井内是不符合规范要求的，然而要使高层建筑的给排水系统符合相关的规范，必须要结合工程实际情况，从而通过科学的设计方案，使得给排水系统达到相关规定。为了保障水流的顺畅，必须要使吸水坑排水管口水位要高于集水井水位，需要在合适的时机下及时关闭控制水位的开关，同时，为了保证水流的顺畅流通，需要在集水井的相关位置安装水位观测报警器，使得高层建筑的给排水系统时刻与信息中心保持着联系，能有效监测到给排水系统是否处于正常运行状态。

2 关于给排水系统设计的几点浅见

2.1 坚持厨卫废水立管分开设计

《住宅建筑规范》以及《住规》等规定，厨房和洗手间的排水立管必须分开设置，在本实例工程项目中，应该将住宅区内的厨房与洗手间的排水立管分开设置，避免冲水时，卫生间的冲水器损坏厨房相应设施，使得厨房卫生系统受到严重损害，长此以往，不利于用户的健康发展。同时，商城内与餐饮服务区域的排水系统安装时，应该安装单独的排水立管，使得污水的排放不与其它工业污水混合，造成二次污染，从而一定程度上影响污水的治理。另外，值得注意的是，在给排水系统安装时，保证排水沟出口和排气口的网眼孔径小于 6，而且还应该采用金属隔棚或者是网罩，以防止鼠虫类的对于水样的污染。

2.2 优化集水井设计

一般高层建筑的地下室都设有无人防工程，本工程的地下室也不例外同样设有无人防工程，按照高层建筑布局惯例，一般将独立的消防水井设置在普通消防电梯的旁边，从一定程度上而言，消防水井的设置有效的增加了防火的安全指数，但对于电梯的承载能力提出了挑战，从而使得建筑的.安全性要求更上一层楼，基于此，本工程在降低工程造价的基础上，引用消防集水井共用的技术，此时由于车库内的集水井用水量的急剧增加，就需要增加大量的管道来增加防火等级。

2.3 连接设置立管

为了解决高层建筑中低层排水量大的问题，就需要施工设计者增大立管直径，从而有效解决中低层排水量大的问题，但这种方式的弊端在于增加了工程的造价，使得室内的空间也在一定程度上缩小，另外也使得整栋建筑的外观美化收到影响。基于此，本工程在实地考察后，结合自身环境特点在 1-3层安置了独立排水立管，使得商户以及餐饮业的排水立管分别设置成为可能，一定程度上降低了工程的造价，节约了能源资本。目前，市面上排水管道的材料多种多样，用于满足不同用户对于排水立管的要求，如硬聚氯乙烯制成的直壁排水管、内螺旋管等，其中中空壁消声硬聚氯乙烯螺旋管是目前市面上最受欢迎的室内塑料排水管材，对高产建筑的承压能力效果较好。

2.4 尽量隐蔽建筑外墙雨水管

随着经济的发展与人类生活水平的提高，对于建筑外观的审美要求也越来越高，一些承建商甚至要求所有的雨水管都必须隐蔽起来，那么通常关于隐蔽建筑外墙雨水管最直接的方式是把管道敷设在外立面的柱子内部，但它在一定程度上增加了施工的难度，且使后续维修工作的难度也大大增加，因此，本项目在实施过程中采用的方式是尽量将雨水管道设置在阴暗的角落里，同时刷上与外立面相同的颜色，尽量减少对外立面的影响，从而美化建筑外墙雨水管。同时也能确保其功能得到有效的发挥，尽可能地彰显设计的人性化和专业化。

3 结语

建筑给排水的节能设计 篇10

1 建筑给排水中用水耗能现状

生活中, 水资源随处可见, 因此, 人们对于随处可见的物质往往不能完全体会其珍贵性。在调查中经常会被那些“司空见惯”的浪费现象震惊。

1.1 设备腐坏, 浪费严重

除去当前新建的工程以外, 我国还存在着很多年份久远的住宅生活建筑, 在多年的风吹日晒中, 管道锈蚀、线路破坏, 阀门质量不合格, 在很大程度上都造成水能资源消失于无形, 这种浪费还不同于人们生活中的浪费, 它很难引起人们的注意, 所以也很难得到改善。

1.2 意识淡薄, 不懂珍惜

耗能大、潜力大、管理难度大, 是水能资源的显著特征。在生活中, 人们只要轻轻打开水龙头, 就可以获取需要的水, 再或者轻轻碰触开关, 就可以感受光亮。对于这种司空见惯的现象, 人们不会想到水能资源的稀缺, 因此, 节约也就无从谈起。

1.3 水价低廉, 负担容易

有关部门对于生活用水以及工业用水价格的制定, 虽然已经初步改善, 有些地区也实行了“阶梯式”付费试用制度, 但是还远远不够普及, 这不仅给国家财政带来负担, 同时也在一定程度上促进了人们对水资源的浪费。

2 建筑给排水设计的现状

在探讨节能节水措施之前, 我们还是先分析当前建筑行业中给排水设计的现状。

2.1 热水系统设计不科学

因考虑初期建设成本, 许多项目未采用全循环系统, 当人们使用热水时, 都要先把系统中的冷水排放掉, 这些被排掉的冷水就被浪费掉了。也许每次只有很少的部分被浪费掉, 但是每次、每人、每天这样累积计算的话, 我们浪费的部分真是大的惊人。

2.2 给排水系统水压设计不合理

行业对于建筑中给排水系统的水压设计都有一定的规定, 但是如果设计时不做合理规划, 以区域内水压要求高、用水量低的用水点作为控制点, 很容易出现水压要求低、用水量高的用水点的用水压力高于需要的工作压力, 造成实际用水量远高于设计, 造成了水资源的浪费和不必要的能耗。这也是在设计中会出现的问题之一。

3 建筑给排水系统节水节能的措施

结合当前用水耗能和设计现状, 我们要从以下几个方面来探讨节水节能措施的应用。

3.1 优化供水系统

建筑给排水系统设计中, 排水管道的设计和网络覆盖是越来越复杂的, 这与当前多种多样的建筑形式有着密切的关系。要真正做到节水, 就要全面合理的进行回用水管网的设计和供水系统网络的覆盖, 可以从以下几个方面考虑。

(1) 无负压供水的推广和分区域供水的合理化设计。前者是在考虑充分利用市政水压, 在水压稳定的地区, 要充分利用市政水压, 配合新型的无负压设备进行供水, 可以不用配备水箱和水池, 既减少了投资又节约了用地。后者是在考虑城市规模的基础上提出的。若城市规模较大, 就要考虑分区域供水以减少近泵房地区低楼层部门压力过高而造成的浪费, 同时生活用水、绿化用水以及工业用水也要考虑区域性的分压供水, 尽量做到节能不浪费。

(2) 科学设计布局管道网络。在建筑给排水系统中, 科学合理的设计是节水节能的基础保障。对于设计人员来说, 在进行设计之前, 应该进行实地考察, 充分的考虑用水耗能的实际需要, 并根据不同的需求进行不同的管网设计, 以此来保证给排水系统的合理性。同时还应该制定合适的用水标准, 控制好水压, 应最大限度的避免由于给排水系统设计不合理造成的浪费现象。

(3) 选用优质的设备。这里所说的设备, 包括管道、阀门、水龙头, 卫浴器具等各种配件。在现阶段的选用过程中, 我们一般都是采用塑料管材, 不仅是因为它价格低廉而且也有相应的使用规范可以遵循, 但是塑料管材的缺点是, 在一段时间的使用后很容易老化, 不仅造成水源泄露浪费, 还造成了水源污染。所以有关设计部门应该着力解决该问题, 首先可以通过研发新型的管材, 如复合管材, 并制定相关的使用规范使之可以切实应用到工程中。这些管材环保耐用, 可以在很大程度上避免浪费和污染。其次, 管理部门应严抓质量关, 许多塑料管材的老化问题, 均是厂家对塑料颗粒的配比偷工减料引起的。再次, 对于关键配件的质量选择应该尤为严格, 如新型阀门、接头等, 都应该选用质量过硬设计合理的产品, 减少对水资源的浪费。最后, 要积极选用新型的节能设备。实验证明, 节能设备虽然成本较高, 但是在节水节能方面确实有普通设备达不到的效果。比如智能马桶, 节水淋浴设备, 这些节能设备不仅结实耐用, 而且美观大方绿色环保。

3.2 充分利用太阳能资源

在自然界众多的资源中, 太阳能是取之不尽用之不竭的新型清洁能源, 不仅便于利用, 而且能满足我们一些日常生活的要求。由于对于太阳能的利用仍处于起步阶段, 随着科学技术的发展, 不断开发研制新型的太阳能产品是非常重要的, 这包括对太阳能的高效采集、利用和储能。如果大力开发太阳能技术可以成功, 那么我们就可以更有效通过太阳能发电蓄能, 同时采用循环系统对热能进行回收再利用。从另一方面考虑, 太阳能的普及也将变得很容易, 凡是阳光所到之处都可以对其进行利用, 特别是在日照时间较长的地区更是可以最大限度的利用现有建筑收集太阳能, 不仅节能高效, 而且占地面积小。

3.3 做好中水回收再利用工作

所谓中水, 是指我们生活中排出污水和废水。具体来说, 就是洗涮、淋浴、厨房用水等。做好回收再利用工作, 是节水节能的重要举措。我们可以通过设计合理的给排水系统, 根据不同设备对水质的不同需求, 采用组合式的节水系统, 使其自动实现循环再利用工作。同时, 我们还应从个人的日常生活做好水资源的多次利用工作, 如淘米水用来浇花, 洗脸水用来冲马桶等, 这些看似微量的用水, 如果积小成大, 就可以节省不少的水源。

3.4 设置贮水池, 开拓新的水源

设置贮水池的目的, 可以从两个方面进行阐述。

(1) 收集雨水并利用。对雨水的利用就是用将雨水收集起来, 经过一定的质量处理使其达到某种水质标准后, 贮存起来并加以利用。以往雨水都是直接汇集并排放到河流中去, 只有一小部分被收集起来, 所以绝大部分的雨水资源都被浪费了。虽然现在部分省份已关注该问题, 并推广雨水收集系统, 但执行仍有偏差。许多地方仅设置雨水收集池, 没有配套的处理和回用措施, 造成收集池的闲置, 这就要求我们设计人员在设计过程中将雨水处理和利用系统细化, 确保雨水收集、利用的方案顺利实施。

(2) 贮存消防用水。所谓消防用水量, 就是指在发生火灾时使用的水量, 要想达到及时灭火消防安全的目的, 必须保证消防用水充足。据相关调查, 消防水池首次补水和换水时的用水量远远超过同时使用的生活用水量, 而且消防用水不像生活用水的水质要求那么高。因此相关部门可以建立起以回用水为水源的消防贮水池, 充分利用生活废水, 这样不仅降低了管理费用, 同时也避免了生活废水的浪费, 间接达到了节水节能的目的。

4 结束语

总之, 建筑给排水系统节水节能的措施有很多, 大到给排水系统的设计布局, 小到身边生活的点点滴滴。在科学技术高速发展的今天, 我们要充分利用各种高新技术, 科学合理的进行建筑给排水系统的设计, 同时不断普及节水节能的相关知识, 提高人们的节约意识。

摘要：本文将结合我国建筑给排水用水用能现状, 对新型有效措施进行探讨, 希望对当前行业有所帮助。

关键词：节能节水,给排水,建筑,措施

参考文献