绿色建筑给排水技术及具体应用研究

绿色建筑给排水技术及具体应用研究

杜进炜

天津市建筑设计研究院有限公司  天津   300074

摘要：近年来，水资源匮乏问题受到越来越多的关注。如何提高水资源的利用率和减少水资源的浪费成为社会各界的热门课题。在建筑行业可持续发展背景下，为践行绿色发展理念，降低建筑能耗，提升水资源利用率，要重视建筑给排水节水技术及水资源合理利用技术的应用。本文，阐述了绿色建筑给排水设计的节水及水资源合理利用的措施，并给出具体的设计方案及技术应用方案。同时，指出节水、水资源合理利用的设计要点，，为绿色建筑给排水设计提供可靠的技术支撑。

关键词：绿色建筑；给排水；节水

引言

绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内，最大限度的节约资源、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑[1]。绿色建筑已成为当前的发展主流，也是现代建筑行业的主要发展方向之一。节水和水资源循环利用也成为绿色建筑提高对水的用率的重要手段之一。当前，我国建筑行业飞速发展，各类建筑的功能也逐渐增多，不再只是简单地为人们提供居住场所。随着各类建筑中用水形式的增加，如何在设计阶段通过采取各种措施进行节水和水资源循环利用，也逐渐成为人们关注的焦点。

1建筑给排水排水设计的重要性

第一，我国水资源总量排名世界第六，但人均占有水量为世界平均水平的四分之一，水资源短缺、水环境污染问题日益严重，在建筑开发和使用过程中会消耗大量的水资源；为了实现可持续发展目标，必须要科学合理的利用水资源。因此做好建筑给排水设计工作至关重要。第二，人类的生产生活离不开建筑给排水，室内给排水系统为日常生产生活提供符合水质、水量、水压要求的给水和及时通畅的排水；室外的绿地及道路需要用水浇洒，室内排出的污水需通过室外的排水系统进入城镇排水管道；合理的给排水设计是为人们提供一个卫生、安全、舒适的生活环境的重要前提。第三，建筑给排水设计在建筑设计过程中的非常关键，它对建筑的节水效果具有决定性的作用，在设计过程中融入节水和循环利用理念能改变使用人群的用水习惯，对节水和水资源合理利用具有重要意义。

2建筑给排水节水节能设计现状

2.1水资源浪费

由于给水系统分区不当或者按现行的《建筑给水排水设计标准》要求分区后由于减压装置故障，仍存在用水器具配水点水压偏大的情况，由于瞬时流量大、水压高，会严重浪费水资源；卫生器具由于用水量大或其配件密封性和耐久性差，“跑、冒、滴、漏”现象严重，也会浪费大量的水资源；热水系统中存在的水资源浪费现象主要是由于循环方式选择不合理，打开热水装置后不能及时获得热水，需要放掉管道内的大量冷水后才能正常使用，这部分未产生的使效益的冷水称之为无效冷水。

2.2二次污染严重

人们日常所使用的自来水均来自水厂，水厂把符合要求的地表水、地下水经过一系列处理达到出水标准后，通过庞大复杂的输配水管网供给用户；自来水需要通过城市输配水管网→小区给水管网→建筑物内给水管网才能到达用户，近年来经济的飞速发展，建筑高度不断升高，城镇管网的供水压力难以满足建筑物的用水需求，增压供水成了保证水压和水量的必要措施，更是增加了水箱、供水设备等中间环节；一方面由于水在管网中停留时间过长，水厂出水中的余氯含量降低，滋生了大量微生物腐蚀给水管道，管道破损致使外界污染物渗入，污染水质；另一方面由于二次供水设施管理使用不当，未对水箱等储水设施定期进行消毒和清洗，二次污染问题较为严重；

2.3雨水资源化利用率低

雨水资源化利用是指对雨水径流进行收集、存储、处理和利用。雨水资源化利用是绿色建筑的重要设计理念之一，也是海绵城市理论的核心内容；由于我国开展雨水资源化利用工作的时间不长，雨水相关的设计标准、图集相对较少，雨水资源化的相关设计，多是借鉴市政工程的设计思路，以蓄洪、净化为目标，运用大量的工程方法进行雨水收集和处理，回用模式单一，对于老旧小区、新建小区、公共建筑等不同用地项目的雨水回收利用技术没有做到因地制宜，造成雨水回收利用项目投资高、经济效益差，不利于其大面积推广。

3绿色建筑给排水技术及具体应用

3.1科学分配系统中的压力

在给水系统中科学限定用水点的出水压力，能大量减少水量浪费。在确定建筑物的供水方案时，需要结合建筑高度、功能、用水量等因素综合考虑，充分利用市政给水管网的供水压力，合理划分供水分区和采取减压措施能有效降低卫生器具的超压出流,减少“隐形”水资源浪费。生活热水系统合理选择热水系统的循环方式，保证用水点冷水、热水压力平衡，减少水压波动，可以缩短水温调节时间，有助于减少无效冷水的浪费。

3.2选用节水型器具

在在建筑给排水设计中，选择节水型卫生器具是节约水资源的的重要措施之一。节水器具主要包括：节水型水龙头、节水型便器和节水型淋浴器；在盥洗室与厨房等需要经常开关水阀的区域使用充气式水嘴替代传统水龙头可达到约15%的节水效果；冲洗马桶应优先选择储水量小于6L的节水型水箱，若是在大型公共建筑的卫生间还可以设计为感应式或自闭式冲洗系统，以起到更好的节水效果。同时，可将洗手池排水系统与冲便器进水系统进行串联设计，通过水的二次利用提高水资源的利用效率。节水型淋浴器主要是在淋浴器内增设加压设施或是加气装置，同时利用水温调节装置用于加快水温调节速度，从而节约水量，一般可节水20%-50%。此外，传统建筑工程中排水管路多选用塑料材质的排水管，经过一段时间后可能会出现老化与腐蚀等问题，因此设计中应选择寿命更长、化学性质更加稳定的新材料作为排水管路，以减少渗漏及二次污染问题的发生。

3.3健康用水

给水系统内的水质变化与管材的选用、管道防腐处理息息相关。普通镀锌钢管由于腐蚀后会造成严重污染的水质，当前已经禁止用于给水系统，PPR管由于耐腐蚀、内壁光滑阻力小，且价格便宜，目前多用于室内给水系统支管及热水系统的支管。塑料和金属复合管（涂塑或衬塑）由于强度高、耐腐蚀，目前多用于给水立管、干管。减少供水中间环节，合理设置水箱容积，缩短水体在给水系统内的停留时间，是减少生活给水的二次污染的有效措施。管理完善二次供水管理体系，在二次供水系统的运行过程中应该重视水质保障，制定储水设施清洗消毒管理制度并严格执行，避免水质恶化。

3.4提高雨水资源化利用率

雨水资源化利用主要包括雨水的收集、处理和利用。集蓄直接利用、渗透回灌间接利用、自然净化和人工集蓄结合利用是雨水利用的三种主要方式。雨水直接利用是指通过收集设施和净化设施简单处理后，直接用于冲厕、洗车、绿化浇洒等。雨水的间接利用是通过绿地或透水铺装等设施，使雨水下渗或回灌到地下，参与地下水循环。雨水综合利用是综合利用建筑学、生态学、经济学、美学等设计理念，实现环境效益和经济效益的统一。雨水资源化利用需要合理规划和设计，综合考虑雨水利用及雨水污染控制的各个环节，将工程措施与生态措施相结合。

3.5积极引入新型清洁能源技术

在建筑工程项目建设过程中，应严格遵守生态环境保护的要求，积极采用清洁无污染的新能源技术，减少可能会对环境造成污染的施工方式，降低对自然环境的影响，维持生态平衡。在实践中已得到成熟应用的清洁能源主要有太阳能热水系统等，这些技术不仅可显著提高水资源利用率，且有助于减少资源浪费和环境污染。此外，，还可以引入风能、水能以及空气能等清洁能源技术用于水加热，也能达到不错的节水节能效果。

结束语

建筑给排水系统设计情况和广大用户的自身权益相关联，在倡导发展绿色经济的时代中，设计者应积极将节能减排理念渗透到给排水设计工作中，加大新技术、新工艺等研究及应用力度，尽早消除传统给排水设计中存在的不足，全面提升系统的设计质量，优化整个建筑的建设效果，创造更理想的工程效益。

参考文献

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.绿色建筑评价标准(GB/T 50378-2019).  北京：中国建筑工业出版社.

[2]鲁言言.现代绿色建筑给排水设计施工中环保节能新技术的应用分析[J].安徽建筑，2021,28(5):68-69.

[3]刘怀军.在绿色节能角度下的建筑给排水设计研究[J].房地产世界，2021,(4):27-29.

[4]许立江.城市建筑给排水中节能环保理念及设计思路构建[J].中国住宅设施，2020,(12):38-39.