绿色建筑给排水设计的节水途径探析

摘　要：我国是一个水资源匮乏的国家，所以，绿色建筑给排水设计在满足用水安全稳定性以及经济性的前提下，应尽量考虑到设计中的节水。建筑节水工作涉及到建筑给水排水系统的各个环节，每一环节都应引起高度重视，作为给水排水设计人员，应在力所能及的范围内从节约用水的角度出发进行合理的设计。本文主要谈谈绿色建筑给排水设计的节水途径。

关键词：绿色建筑；给排水设计；节水；途径
一、建筑给排水中的水量浪费分析
1、超压出流
　　由于给水管网范围的扩大，建筑的给排水设计中都会采用提高给水始端压力，以此来保障最不利的供水点能够得到充足的给水，但是，这样一来就会有大量的供水区域处于高压给水的状态。给水配件前水压大于流出水头，单位时间内的出水量超过额定流量的现象，称为超压出流 而超出的那部分未产生的使用效益，属于浪费的水量。这种现象的出现不仅会破坏给水系统中水量的正常分配，影响了用水工况，而且这种不易被人察觉的隐形浪费数量巨大。调查表明，我国在使用的建筑中，给水系统的超压出流现象是普遍存在而且是比较严重的，其中使用的大部分螺旋升降式铸铁水龙头和陶瓷阀芯节水龙头的流量都处于超压出流的状态，大于额定的流量，造成严重的水量浪费。
2、热水循环中的无效冷水
　　随着人民生活水平的提高和建筑功能的完善，建筑热水供应系统也得到了充分的发展，逐渐成为建筑给水不可缺少的组成部分。但各种热水供应系统，大多存在着不同程度的水量浪费现象，如在使用热水供应系统时，在开启后不能立即获得满足使用温度的热水，往往要放掉开始出来的冷水后才能正常使用，这些放掉的冷水直接排走，直接造成了水量浪费。
3、二次污染
　　二次污染事故的发生，使得建筑给水系统不能正常工作，造成用户用水困难。同时，受到污染的水将会被排放；对供水系统的清洗处理，也需耗费大量的自来水，这些都造成了水的严重浪费。因而防止建筑给水系统二次污染，对节约用水有着十分重要的意义。
二、建筑给排水设计中的节能途径
1、推广使用节水型卫生器具和配水器具
　　一套好的设备能够对水资源的节约产生非常大的作用。例如，通常淋浴喷头每分钟喷水20多升，而节水型喷头则每分钟只需要9L水左右，节约了一半的水量。可见卫生器具和配水器具的节水性能直接影响着整个建筑节水的效果。所以在选择水型卫生器具和配水器具时，除了要考虑价格因素和使用对象外，还要考察其节水性能的优劣。大力推广使用节水型卫生器具和配水器材是建筑节水的一个重要方面。
2、完善热水供应循环系统
　　随着人们生活水平的提高，小区集中热水供应系统的应用也得到了充分的发展，建筑热水循环系统的质量也逐渐变得越来越重要了。大多数集中热水供应系统存在严重的浪费现象，主要体现在开启热水装置后，不能及时获得满足使用温度的热水，而是要放掉部分冷水之后才能正常使用。这部分冷水，未产生应有的使用效益，因此称之为无效冷水。这种水流的浪费现象是设计、施工、管理等多方面原因造成的。因此，新建建筑的集中热水供应系统在选择循环方式时需综合考虑节水效果与工程成本，根据建筑性质、建筑标准、地区经济条件等具体情况选用支管循环方式或立管循环方式，尽可能减小乃至消除无效冷水的浪费。
3、控制超压出流
　　在我国现行的《建筑给水排水设计规范》中，虽对给水配件和人户支管的最大压力做出了一定的限制性规定，但这只是从防止因给水配件承压过高而导致损坏的角度来考虑，并未从防止超压出流的角度考虑，因此压力要求过于宽松，对限制超压出流基本没有起作用。如果设计时没有考虑这一方面的话会造成极大的水资源浪费。所以应根据建筑给水系统超压出流的实际情况，对给水系统的压力做出合理限定。
　　《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。而卫生器具的最佳使用水压宜为 0.20~0.30MPa，大部分处于超压出流。根据有关数据研究，当配水点处静水压力大于 0.35MPa 时，水龙头流出水量明显上升。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 0.35MPa 时，采取减压措施。
4、合理设计水泵运行参数
　　在不设调节水箱的供水方式中应选用高效、节能的变速水泵。变速水泵的应用可避免传统供水系统中按供水最不利情况计算所引起的水、电的浪费问题，在各类资源紧缺的今天有着广阔的前景。同样，在热水供应系统中，随着水泵自控技术及各种监测仪表和新型感温材料的出现，循环水泵的运行也可采用变流量变扬程的自动控制系统。可以考虑在配水龙头处装设简易的水流指示器或在最远配水点处装设感温元件，把信号传递至循环水泵的控制系统，根据热水的不同配水工况命令水泵时停时转随机改变其运行参数，从而节省电耗。采用变频调速装置比一般供水设备节电20%~40%。
5、生活用水二次供水的污染防治
　　由于城市供水体制的原因, 二次供水是建筑给排水设计中保证水压的必然措施,但因此也增加了贮水设施、供水设备等中间环节,增大了水质污染的可能性。要防治二次供水的水质污染,在设计上应主要从以下几个方面采取有效措施:
(1)系统
　　在确定供水系统时, 应作多方案比较,尽量减少中间环节。如在市政管网允许的情况下,供水设备直接从市政管网吸水而不设贮水池;尽量采用变频调速没备,取消高位水池(箱) 。
(2)管材
　　绝大部分自来水水质有腐蚀倾向, 致使金属管道腐蚀严重,从而导致水中余氯迅速减少,浊度、色度、铁、锰、锌、溶解性总固体、细菌学指标等明显增大, 造成水质污染。一些发达国家已明确规定普通镀锌钢管不再用于生活给水管。我们也应当逐步推广使用硬聚氯乙烯给水管、铝塑管、钢塑管、聚丙烯管、聚丁烯管、交联聚乙烯管、纳米聚丙烯等卫生性能较好的新型管材,以保证生活用水在输送环节中不被污染。
6、充分利用雨水
　　雨水利用就是将雨水收集起来，经过一定的设施和药剂处理后，得到符合某种水质指标的水再利用的过程。类似于中水，处理后的雨水作为一种可以利用的水资源，可以用于厕所冲洗、城市绿化、景观用水以及其他适应中水水质标准的用水。现在我国的大多数建筑都将屋顶的雨水直接排入市政雨水管道，这不仅增加了市政雨水管道的承受能力，加大了管径﹑增加 了造价，同时也是一种对水资源的浪费建筑物收集雨水的一般结构是，由导管把屋顶的雨水引人设在地下的雨水沉沙池，经沉积的雨水流人蓄水池，由水泵送至杂用水蓄水池，经加氯消毒后送至中水管道系统。为了解决降尘和酸雨问题，一般将降雨前两分钟的雨水撇除。
结语
　　总之，建筑给水排水的能耗虽然在建筑能耗中所占的比例不大，但降低其使用能耗、提高能源利用效率，有利于节约用水、改善设计系统的效率、保护环境。而我国的水资源在时空分布上又不均匀,因此，绿色建筑给排水设计的节水措施有着重要的意义。
参考文献
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