节能减排技术在建筑给排水设计中的应用

节能减排技术在建筑给排水设计中的应用

崔鹏巨 周磊

西安航天动力试验技术研究所 陕西西安 710100

摘要：随着社会经济发展，城市人口急剧增加，人们逐渐向高空方向拓展生存空间，我国建设高层建筑发展迅速，促进了建筑行业及相关产业的发展。高层建筑建造会对城市区域环境产生负面影响，高层建筑的不科学设计会造成能源资源浪费。如何以最少资源能耗带来最大效益是高层建筑发展中亟待解决的问题。对高层建筑给排水系统进行科学设计，充分利用绿色节能减排技术保护环境节约资源能源，是推动我国超高层建筑绿色健康发展的关键环节。

关键词：节能减排技术；建筑给排水设计；应用

引言

工业化水平的高增长虽然使中国的社会经济水平达到了历史性的高水平，但保护中国的生态环境也付出了高昂的代价，同时经济保持了快速发展。由于中国公众住房需求巨大，用水量不断增加，生态环境的严重污染加剧，对目前的建筑给排水工程提出了非常严峻的挑战。设计者必须考虑居民的住房需求和用水量，设计和建造给排水建筑方案。但在该方案中，设计必须充分融合现代建筑设计理念的节能环保。只有这样，我们才能更好地满足中国公众的现实生活需求，更好地缓解我国自然资源和环境的严重短缺以及生态环境的严重污染。

1建筑给排水系统节能减排技术应用的意义

1.1给排水系统节能减排是建筑绿色发展的要求

随着高层建筑综合体的发展，建筑行业的建筑高度面积不断发展，对建筑机电设备提出更高要求，其中建筑给排水系统普遍应用于高层建筑。我国积极响应可持续发展主题，建筑业是资源能耗最大的产业，目前建筑业节能减排任务艰巨，给排水系统节能减排是建筑节能的重要部分。

1.2给排水系统节能有利于建筑可持续发展

节能减排要求提高机电系统节能效率，采用新型设备更新落后耗电设备，对电机系统实施变频调速等节能改造率。可持续发展是我国发展的重要指导，能源有效利用度成为评价建筑物先进的重要指标。给排水系统是建筑物的重要部分，现有的给排水技术动力设备中主要应用变频技术，现有的节能给排水安全方式仍存在缺陷。

2建筑给排水设计中存在的问题

2.1给水设施的问题

近年来，随着中国城市人口逐步扩大，中国政府大力开展城市供水管网建设，公众在实际工作和生活中日益重视城市水资源，对中国城市供水系统和管网的建设造成了巨大压力。因此，城市供水管网的建设规划和人员经常研究如何确保高压供水管道的资源通过传统设计方法通过高压供水管道输送到建筑物中来增加供水管网的压力。

2.2管道配件选择不当

现代城市建筑中，给排水高层建设会耗费较多资金，排水系统主要利用各种管道及附属结构排出生活污水，建筑设计者需要根据规范做好给排水系统设计，目前建筑给排水系统设计问题主要包括管道配件问题、排水污染问题等。城市给水网建设规划通常以增强供水管网压力的方式为主，高层建筑物给排水管道设计中，需要设计人员选择合适的给水应用设施，保证给水构件应用质量。实际设计中，受人工成本等因素限制，部分设计人员对管道工作判断出现平偏差会导致出现管道泄漏等问题。

2.3排水装置设计不科学

在设计绿色建筑方案时，规划者将把节水节能作为重要目标。在规划节水节能系统时，排水系统是影响整个建筑取水和下水的重要组成部分。排水系统建设不合理的问题经常发生。造成这个问题的主要原因是结构设计不合理，不符合绿色建筑的施工要求。不合理的排水装置在使用过程中容易造成水资源污染和浪费。许多干净的水资源被污染而没有被利用，导致水资源浪费。

3建筑给排水系统节能减排技术设计应用

3.1优化供水管道设计

市政工程中，供水管道水压不变时，高层建筑易出现供水困难问题，改善水压问题能够保证高层建筑正常供水。高层建筑给排水系统设计时需要优化原有供水管道，减少建筑物对水资源的消耗。建筑物给排水设计中需要采用不同的管道设计方法，高层住户采用普通给排水管道，底层用户采用市政工程给排水管道，保证高层用户正常供水。建筑工程热水主要由电能加热，可以采用太阳能为热能供源，保证使用清洁能源。目前，我国太阳能利用技术成熟，许多建筑供水系统应用太阳能实现热能供应。

3.2确定节能减排的给水方式

对建筑物周围的给水排水系统管网进行分区，我们可以大力控制建筑物周围城市管网的水压。在正常情况下，通过在高层建筑和高层建筑中拉网输送水的方式很多。规划者一般需要全面了解建筑物周围城市高层建筑管网水资源和供水的实际情况，结合建筑物的地面高度、特点和所需用水设计建筑物周围供水系统的管网。当前，我国高层城市供水管网的压力一般可以控制在0.25 MPa左右。当供水网络压力过大，无法及时向高层建筑业主和用户提供足够的饮用水资源时，规划者认为，这种供水设计方法可以通过分离网络有效地应用。一般来说，三至四楼的建筑物可以直接向其他电网供水。但是，管网压力高于4层的建筑物可以直接应用其他管网提供水，无需负压变频，直接实现各区供水，从而避免各区供水过程中供水管网压力的巨大破坏，减少水资源的严重浪费。

3.3改进中水管道设计

近年来，工业废水大量排放使区域水资源生态环境污染严重。需要开展中水管道回收处理工作，综合处理小区日常生活工业污水，实现节约小区水资源回收处理，减少工业废水对区域生态资源的污染。设计人员应关注中水管道设计，水管道连接距离严格控制为0.5m，中水管道布设选在小区排水管上方与小区饮水管下方。设计人员需要加大给排水系统的性能设计，避免出现小区水资源受到严重污染等现象。

3.4合理选用给水加压设备

在中国经济水平快速发展的背景下，各种建筑类型层出不穷，高层建筑可以说是新时期建筑业的主流。与传统建筑相比，高层建筑将更合理地选择供水和加压设施，既能有效地节约能源和水，又能确保供水系统的安全。由于高层建筑的楼层较高，应尽可能使用机械强度高、连接软的管道，以避免由于管道过长、位移过大、管道内部压力不平衡等问题造成排水系统的一系列不稳定因素。

3.5设置雨水管道

雨水是经自然循环形成的水资源，收集雨水投入生活用水可节约水资源。建筑物给排水系统设计中，可以设置收集雨水收集池，设计雨水管道引入沉淀池对雨水集中处理。雨水循环利用中，初降雨水不能乱用，可以补充地下水。建筑给排水的节能减排设计中，需要注意水资源污染问题，合理考虑排水系统污水处理。蓄水池长期无人清理会长满水锈，需要保持蓄水池清洁避免发生水资源污染，还应重视污水排放问题，禁止污水随意排入地，对自然水资源造成污染。给排水系统设计中需要集中处理污水，对回收利用水资源二次处理保证水质达标。

3.6使用绿色材料

在建筑给水排水中，使用节能减排材料也非常重要。在实际工作中，有必要加强对新型节能材料的有效认识和知识，选择适当的技术和方法，提高实际工程的施工效果。例如，混凝土配置和浇筑时应充分考虑环境温度和周围环境，新的混凝土材料可用于施工，以避免以后使用管道时出现漏水现象。施工期间应加强对供水排水施工全过程的严格监督，避免资源浪费，合理利用水资源。在实际施工过程中，容易出现阀门密封不足的问题。因此，我们应选用新材料，更好地密封，以解决问题，充分提高管道的设计效果，为以后的使用奠定坚实的基础。

结束语

随着资源日益短缺，环境保护的概念逐渐扎根于人们的心中。在建筑领域，迫切需要节约能源，减少给排水中的排放，从而有效避免用水等问题，实现节能节水环保理念，兼顾社会效益和生态效益，真正实现双赢局面。

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