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【摘 要】建筑给排水节能潜能很大，充分利用太阳能及管网余压，充分使用节水型卫生器具，可节约建筑给排水所需能量的40%左右，是一件利国利民的大事。而且建筑给排水的绝大部分新材料、新设备、新工艺都与环保的要求密切相关，充分利用这些新技术实现建筑给排水的环保设计是我们的责任。
【关键词】民用建筑；建筑给排水；节能
一、给排水节能设计对水资源保护的现实意义
水资源不足的问题一直是限制我国经济发展的重要因素，2012年发布的《国务院办公厅关于加快发展海水淡化产业的意见》指出，我国人均淡水资源占有量仅为世界平均水平的28%。目前，全国有2/3的城市处于缺水状态，有1/4的城市处于严重缺水状态。随着我国经济的发展，城市化进程的加快以及农村农业用水的增加，水资源问题如果得不到有效的解决，将成为制约我国经济发展的瓶颈。给排水节能设计和节能减排意识的推广，采用变频供水、分区给水、节能管材等新技术新工艺，对减少水资源浪费，节约用水，提高水资源的利用率，保护国家的水资源安全具有重要意义。
二、建筑给排水主要的节能措施
1.充分利用市政供水压力，采用分区给水方式
在建筑给水系统设计中，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。市政给水管网所能提供的压力普遍在0.2—0.4MPa之间，基本能够满足3—4层建筑所需水压，而对于超过4层的建筑，则需要二次加压供水。以往有些设计中，因市政供水不能满足其压力要求，就将市政管网连接到设置于地下层或首层的贮水池（水箱）中，再通过水泵对整个建筑进行加压供水，这就将市政管网本身的压力水头损失掉了。而且位于建筑低层的一般为商服等公共设施，用水量很大，这部分用水全部通过二次加压，会造成贮水池（水箱）体积增大和水泵流量扬程的浪费。如采用分区供水方式，即四层及以下楼层通过市政管网直接供水，而四层以上采用管网叠压供水（无负压变频供水设备）或变频泵加压供水，就能做到既不浪费市政管网余压，又不至于使低楼层管网压力过高而超压出流，由此节约了能耗及水量。管网叠压供水是供水机组从市政管网直接吸水叠压供水，采用密闭式稳流补偿器和真空抑制及补偿系统，利用电脑控制，自动调节，使自来水管道不产生负压。管网叠压供水具有高效节能，不易产生二次污染及占地少等优点，值得推广使用。对于不能采用管网叠压供水的区域，应采用变频调速供水。变频调速供水方式是在运行时变频调速器根据用户的水量需要来自动调节水泵电机转速，保持供水压力的恒定，使供水和用水之间保持平衡，避免电机频繁启动，从根本上防止水量和电能浪费。
2.大力倡导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，选用合理的配水器具和卫浴用品，对建筑工程节水设计计划的执行和发挥具有重要影响。因此，在满足其使用功能的基础上应尽可能的选择节水、节能型卫浴设备。之前我国普遍采用冲水量≥9L的坐便器，耗水量大。若全部使用冲水量≤6L的两档冲洗的马桶，则住宅可节水15%，宾馆、饭店可节水4%，办公楼可节水26%。大容量水箱改小容量在民间有向水箱里放置若干个玻璃瓶的办法占据水箱容积以达到控制和减少马桶的冲洗水量，方法简单，效果明显。
另改善给水配件的性能也有助于节水，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。采用延时自闭式水龙头和光电控制式水龙头的小便器、大便器水箱。延时自闭式水龙头在出水一定时间后自动关闭，可避免长流水现象。出水时间可在一定范围内调节，但出水时间固定后，不易满足不同使用对象的要求，比较适用于使用性质相对单一的公共场所。光电控制式水龙头可以克服上述缺点，且不需要人触摸操作，可用在多种场所，虽价格较高，但节水效果十分显著。所以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延时自闭式水龙头和光电控制式水龙头。
其中水龙头也是建筑给排水中最常用的配件之一，其类型和质量的好坏也能影响用水的质量。以瓷芯节水龙头和充气水龙头代替普通水龙头。在水压相同的条件下，节水龙头比普通水龙头有着更好的节水效果，节水量在20%至30%。且在静压越高、普通水龙头出水量越大的地方，节水龙头的节水量也越明显。因此，应在建筑中（尤其在水压超标的配水点）安装使用节水龙头，以减少浪费。
3.控制超压出流
在我国现行的《建筑给水排水设计规范》中，虽对给水配件和入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。如果设计时没有充分考虑这一方面将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，特殊情况下不宜大于0.55MPa。而卫生器具的最佳使用水压宜为0.2—0.3MPa，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0.15MPa时，水龙头流出水量明显上升。所以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，就应采取减压措施。若不采取减压节流措施，卫生器具的实际出水流量将会是额定流量的3-4倍。随之带来了水量浪费、水压过高的弊病，同时易产生水击、噪声和振动，致使管件损坏、破裂。减压节流的有效措施是控制给水系统配水点的出水压力，现大多数操作方法是在配水点前安装节流孔板、减压阀等措施来避免部分供水点超压，使用水更加舒适且达到节约用水的目的。
4.推广优质管材
我国已经明确规定自2000年6月1日起，在全国城镇新建住宅中，禁止使用冷镀锌钢管作为生活给水管道，并根据当地实际情况逐步限时禁止使用热镀锌钢管，推广应用新型管材。这是因为，镀锌钢管很容易因为腐蚀生成物污染水质，生锈破损后造成管网跑、冒、滴、漏。在建筑给水中，采用新型管材如铝塑复合管、钢塑复合管、不锈钢管、铜管、PP—R管等可以取代镀锌钢管，能很好地解决水质污染、锈蚀、漏水渗水等此类浪费问题。同时这些管道内壁的粗糙度及局部阻力也小于镀锌管，水在管道中的流动阻力就小，输送同样的流量、流速的水就越节能。 5.建筑中设立中水系统
中水主要来源于建筑中的废水，如洗衣沐浴水、冷却用水等。而回收中水的主要用处是厕所冲洗、道路绿化以及工程施工等活动。中水的使用有效地缓解了自来水的用水紧张问题，减少了自来水的消耗，提高了城市水资源的利用率。建筑中水系统的设置是现代建筑排水节能设计的主要配置设施之一，其设计主要包括对水资源的收集、储存和处理。有调查显示，建筑工程使用中水系统后，居民生活区的用水可节约30%左右，废水可减排40%。在建筑工程内使用中水处理系统不仅可以减少水资源的浪费，还可以优化建筑给排水设计。
6.雨水资源的再利用
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合中水水质标准的用水。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，由水泵送入杂用水蓄水池，经加氯消毒后送入中水道系统，为解决降尘和酸雨问题，一般将降雨前2min的雨水撇除。目前，世界上许多国家都展开了对雨水利用的研究，以节约水资源，减轻当地的用水和污水处理负担。
7.太阳能热水的应用
众所周知，太阳能当属目前最为有效的清洁能源，其取之不尽，用之不竭。因此，太阳能已经被逐渐应用在了我国很多行业中。我国大部分地区日照时间较长，适宜推广使用太阳能。这使得热水供应系统成为了建筑中必不可少的环节，而这些年也逐渐将太阳能热水器考虑并应用在了建筑给排水设计中。人类的生活热水采用太阳能来制备，使得环境得到了保护，同时也起到了节能的效果。
太阳能热水器是由集热器、储水箱、循环管、循环泵、配水管等组成的。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。
对于高层建筑，其住户较多，加之屋顶面积十分有限，在设计与安装太阳能设备及系统的时候，可以在最上面的六层分散安设，在其余的楼层则采用集中式安设，将太阳能的集热板安设在裙房的屋顶等适宜地点。对于多层建筑，由于屋顶面积较为广泛，因此在安设太阳能设备及系统的时候，可以采用分散设置的方式。这些实践在我国现代建筑中都取得了良好的效果，实现了环保节能的目的。
8.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。如在设计中未考虑热水循环系统多环路阻力的平衡，循环流量在靠近加热设备的环路中出现短流，使远离加热设备的环路中水温下降；热水管网布置或计算不合理，致使混合配水装置冷热水的进水压力相差悬殊，若冷水的压力比热水大，使用配水装置时往往要流出很多冷水之后才能将温度调至正常。同一建筑采用各种循环方式的节水效果，其优劣依次为支管循环、立管循环、干管循环，而按此顺序各回水系统的工程成本却是由高到低。修订后的《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009年版）第5.2.10条强调了循环系统均应保证立管和干管中热水的循环，要求随时取得不低于规定温度的热水的建筑物，应保证支管中的热水循环，或有保证支管中热水温度的措施；此条对节水、节能有着重要的作用。因此，新建建筑的集中热水供应系统在选择循环方式时应优先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。
结束语
建筑节能工作涉及到建筑给水排水系统的各个环节，建筑给排水工程中节能潜力很大，建筑节水节能各方面的措施是相互联系、相互制约、相辅相成的，必须把建筑节水节能工作作为一个系统来抓，加强节水节能的科学管理，重视人的意识对于节水的重要性，把节水节能放到重要的位置，通过多种途径全面开展节水节能工作，获得最大的节水节能效果。
参考文献：
[1]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）.
[2]解金龙.建筑给排水节能节水技术探讨[J].建材与装饰（下旬版），2012，（08）.
【关键词】民用建筑；建筑给排水；节能
一、给排水节能设计对水资源保护的现实意义
水资源不足的问题一直是限制我国经济发展的重要因素，2012年发布的《国务院办公厅关于加快发展海水淡化产业的意见》指出，我国人均淡水资源占有量仅为世界平均水平的28%。目前，全国有2/3的城市处于缺水状态，有1/4的城市处于严重缺水状态。随着我国经济的发展，城市化进程的加快以及农村农业用水的增加，水资源问题如果得不到有效的解决，将成为制约我国经济发展的瓶颈。给排水节能设计和节能减排意识的推广，采用变频供水、分区给水、节能管材等新技术新工艺，对减少水资源浪费，节约用水，提高水资源的利用率，保护国家的水资源安全具有重要意义。
二、建筑给排水主要的节能措施
1.充分利用市政供水压力，采用分区给水方式
在建筑给水系统设计中，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。市政给水管网所能提供的压力普遍在0.2—0.4MPa之间，基本能够满足3—4层建筑所需水压，而对于超过4层的建筑，则需要二次加压供水。以往有些设计中，因市政供水不能满足其压力要求，就将市政管网连接到设置于地下层或首层的贮水池（水箱）中，再通过水泵对整个建筑进行加压供水，这就将市政管网本身的压力水头损失掉了。而且位于建筑低层的一般为商服等公共设施，用水量很大，这部分用水全部通过二次加压，会造成贮水池（水箱）体积增大和水泵流量扬程的浪费。如采用分区供水方式，即四层及以下楼层通过市政管网直接供水，而四层以上采用管网叠压供水（无负压变频供水设备）或变频泵加压供水，就能做到既不浪费市政管网余压，又不至于使低楼层管网压力过高而超压出流，由此节约了能耗及水量。管网叠压供水是供水机组从市政管网直接吸水叠压供水，采用密闭式稳流补偿器和真空抑制及补偿系统，利用电脑控制，自动调节，使自来水管道不产生负压。管网叠压供水具有高效节能，不易产生二次污染及占地少等优点，值得推广使用。对于不能采用管网叠压供水的区域，应采用变频调速供水。变频调速供水方式是在运行时变频调速器根据用户的水量需要来自动调节水泵电机转速，保持供水压力的恒定，使供水和用水之间保持平衡，避免电机频繁启动，从根本上防止水量和电能浪费。
2.大力倡导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，选用合理的配水器具和卫浴用品，对建筑工程节水设计计划的执行和发挥具有重要影响。因此，在满足其使用功能的基础上应尽可能的选择节水、节能型卫浴设备。之前我国普遍采用冲水量≥9L的坐便器，耗水量大。若全部使用冲水量≤6L的两档冲洗的马桶，则住宅可节水15%，宾馆、饭店可节水4%，办公楼可节水26%。大容量水箱改小容量在民间有向水箱里放置若干个玻璃瓶的办法占据水箱容积以达到控制和减少马桶的冲洗水量，方法简单，效果明显。
另改善给水配件的性能也有助于节水，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。采用延时自闭式水龙头和光电控制式水龙头的小便器、大便器水箱。延时自闭式水龙头在出水一定时间后自动关闭，可避免长流水现象。出水时间可在一定范围内调节，但出水时间固定后，不易满足不同使用对象的要求，比较适用于使用性质相对单一的公共场所。光电控制式水龙头可以克服上述缺点，且不需要人触摸操作，可用在多种场所，虽价格较高，但节水效果十分显著。所以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延时自闭式水龙头和光电控制式水龙头。
其中水龙头也是建筑给排水中最常用的配件之一，其类型和质量的好坏也能影响用水的质量。以瓷芯节水龙头和充气水龙头代替普通水龙头。在水压相同的条件下，节水龙头比普通水龙头有着更好的节水效果，节水量在20%至30%。且在静压越高、普通水龙头出水量越大的地方，节水龙头的节水量也越明显。因此，应在建筑中（尤其在水压超标的配水点）安装使用节水龙头，以减少浪费。
3.控制超压出流
在我国现行的《建筑给水排水设计规范》中，虽对给水配件和入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。如果设计时没有充分考虑这一方面将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，特殊情况下不宜大于0.55MPa。而卫生器具的最佳使用水压宜为0.2—0.3MPa，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0.15MPa时，水龙头流出水量明显上升。所以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，就应采取减压措施。若不采取减压节流措施，卫生器具的实际出水流量将会是额定流量的3-4倍。随之带来了水量浪费、水压过高的弊病，同时易产生水击、噪声和振动，致使管件损坏、破裂。减压节流的有效措施是控制给水系统配水点的出水压力，现大多数操作方法是在配水点前安装节流孔板、减压阀等措施来避免部分供水点超压，使用水更加舒适且达到节约用水的目的。
4.推广优质管材
我国已经明确规定自2000年6月1日起，在全国城镇新建住宅中，禁止使用冷镀锌钢管作为生活给水管道，并根据当地实际情况逐步限时禁止使用热镀锌钢管，推广应用新型管材。这是因为，镀锌钢管很容易因为腐蚀生成物污染水质，生锈破损后造成管网跑、冒、滴、漏。在建筑给水中，采用新型管材如铝塑复合管、钢塑复合管、不锈钢管、铜管、PP—R管等可以取代镀锌钢管，能很好地解决水质污染、锈蚀、漏水渗水等此类浪费问题。同时这些管道内壁的粗糙度及局部阻力也小于镀锌管，水在管道中的流动阻力就小，输送同样的流量、流速的水就越节能。 5.建筑中设立中水系统
中水主要来源于建筑中的废水，如洗衣沐浴水、冷却用水等。而回收中水的主要用处是厕所冲洗、道路绿化以及工程施工等活动。中水的使用有效地缓解了自来水的用水紧张问题，减少了自来水的消耗，提高了城市水资源的利用率。建筑中水系统的设置是现代建筑排水节能设计的主要配置设施之一，其设计主要包括对水资源的收集、储存和处理。有调查显示，建筑工程使用中水系统后，居民生活区的用水可节约30%左右，废水可减排40%。在建筑工程内使用中水处理系统不仅可以减少水资源的浪费，还可以优化建筑给排水设计。
6.雨水资源的再利用
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合中水水质标准的用水。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，由水泵送入杂用水蓄水池，经加氯消毒后送入中水道系统，为解决降尘和酸雨问题，一般将降雨前2min的雨水撇除。目前，世界上许多国家都展开了对雨水利用的研究，以节约水资源，减轻当地的用水和污水处理负担。
7.太阳能热水的应用
众所周知，太阳能当属目前最为有效的清洁能源，其取之不尽，用之不竭。因此，太阳能已经被逐渐应用在了我国很多行业中。我国大部分地区日照时间较长，适宜推广使用太阳能。这使得热水供应系统成为了建筑中必不可少的环节，而这些年也逐渐将太阳能热水器考虑并应用在了建筑给排水设计中。人类的生活热水采用太阳能来制备，使得环境得到了保护，同时也起到了节能的效果。
太阳能热水器是由集热器、储水箱、循环管、循环泵、配水管等组成的。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。
对于高层建筑，其住户较多，加之屋顶面积十分有限，在设计与安装太阳能设备及系统的时候，可以在最上面的六层分散安设，在其余的楼层则采用集中式安设，将太阳能的集热板安设在裙房的屋顶等适宜地点。对于多层建筑，由于屋顶面积较为广泛，因此在安设太阳能设备及系统的时候，可以采用分散设置的方式。这些实践在我国现代建筑中都取得了良好的效果，实现了环保节能的目的。
8.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。如在设计中未考虑热水循环系统多环路阻力的平衡，循环流量在靠近加热设备的环路中出现短流，使远离加热设备的环路中水温下降；热水管网布置或计算不合理，致使混合配水装置冷热水的进水压力相差悬殊，若冷水的压力比热水大，使用配水装置时往往要流出很多冷水之后才能将温度调至正常。同一建筑采用各种循环方式的节水效果，其优劣依次为支管循环、立管循环、干管循环，而按此顺序各回水系统的工程成本却是由高到低。修订后的《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003（2009年版）第5.2.10条强调了循环系统均应保证立管和干管中热水的循环，要求随时取得不低于规定温度的热水的建筑物，应保证支管中的热水循环，或有保证支管中热水温度的措施；此条对节水、节能有着重要的作用。因此，新建建筑的集中热水供应系统在选择循环方式时应优先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。
结束语
建筑节能工作涉及到建筑给水排水系统的各个环节，建筑给排水工程中节能潜力很大，建筑节水节能各方面的措施是相互联系、相互制约、相辅相成的，必须把建筑节水节能工作作为一个系统来抓，加强节水节能的科学管理，重视人的意识对于节水的重要性，把节水节能放到重要的位置，通过多种途径全面开展节水节能工作，获得最大的节水节能效果。
参考文献：
[1]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）.
[2]解金龙.建筑给排水节能节水技术探讨[J].建材与装饰（下旬版），2012，（08）.