隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快，越來越多的人口由農(nóng)村涌進(jìn)城市，極大地促進(jìn)了房地產(chǎn)的繁榮。在城市的總用水量中，居住建筑用水比例逐年增加，使得建筑節(jié)水節(jié)能問題不容忽視。因此在建筑給排水設(shè)計(jì)中應(yīng)全面考慮，在滿足用水安全穩(wěn)定性以及經(jīng)濟(jì)性的前提下，盡量考慮到設(shè)計(jì)中的環(huán)保節(jié)能問題。
一、節(jié)能設(shè)計(jì)的時(shí)代意義
節(jié)水節(jié)能不僅關(guān)系國(guó)計(jì)民生，也對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步起著重要作用。近年來，能源危機(jī)進(jìn)一步加劇，水資源日益緊張，世界各國(guó)越來越重視水資源的合理利用及保護(hù)。在建筑領(lǐng)域，給排水的設(shè)計(jì)如何能達(dá)到節(jié)能也成為檢驗(yàn)建筑物是否節(jié)能的標(biāo)尺，因此做好給排水節(jié)能設(shè)計(jì)很有必要，是設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中的重要環(huán)節(jié)。因此，做好建筑給排水節(jié)能設(shè)計(jì)具有深遠(yuǎn)的時(shí)代意義。
二、給排水設(shè)計(jì)的節(jié)能措施
1.利用市政管網(wǎng)余壓，采用分區(qū)給水方式
由于市政給水管網(wǎng)承受的壓力有限，供水水壓通常難以完全滿足高層建筑的供水要求，因此高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中常采用增壓給水方式，將管網(wǎng)進(jìn)水直接引人貯水池中，然后用水泵將水抽到水箱或打到水罐中，再向給水系統(tǒng)供水。市政給水管網(wǎng)供水水壓通常為200MPa左右，夜間可以達(dá)到250MPa-270MPa，但由于以往市政供水管網(wǎng)供水安全性不是很穩(wěn)定，為確保建筑供水的安全性，寧愿舍棄該部分水壓，從而造成電能的浪費(fèi)，尤其是當(dāng)貯水池位于地下層時(shí)，反而把可用壓力全部轉(zhuǎn)化成負(fù)壓，很不經(jīng)濟(jì)合理。設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮利用市政給水管網(wǎng)提供的水壓，高層建筑下部幾層直接采用市政給水管網(wǎng)供水，上部采用水箱供水或水泵加壓供水，當(dāng)下部用水安全要求較高時(shí)，設(shè)計(jì)中可以考慮將上下部分管網(wǎng)用常閉閥門進(jìn)行連接，平時(shí)分區(qū)供水，市政管網(wǎng)發(fā)生事故時(shí)，將常閉閥門打開，由水箱或水泵加壓供水，在節(jié)能的同時(shí)可以兼顧供水的安全性。
2.開發(fā)中水系統(tǒng)
中水設(shè)施由原水收集、儲(chǔ)存、處理及供給等設(shè)施構(gòu)成，該系統(tǒng)是目前現(xiàn)代化住宅功能配套設(shè)施之一，資料顯示，采用建筑中水后居住區(qū)用水量可節(jié)約30%～40%，廢水排放量可減少35%～50%，在以上幾種中水水源內(nèi)盟洗廢水水量最大，其使用時(shí)間較均勻、水質(zhì)較好且較穩(wěn)定等，因此其應(yīng)作為建筑中水首選水源，但目前建筑中水技術(shù)具有運(yùn)行效果穩(wěn)定性差且造價(jià)較高等缺點(diǎn)，因此在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)綜合技術(shù)、管理、投資等多方面因素來選擇新的優(yōu)良的中水處理工藝。
3.采用變頻調(diào)速水泵
高層建筑通常采用水泵水箱聯(lián)合供水方式，由水泵將水提升到高位水箱，再向下供水，為防止一些用水點(diǎn)超壓，需設(shè)置減壓裝置，造成不必要的能耗，而由于電機(jī)的啟動(dòng)非常頻繁，也會(huì)造成電能的大量浪費(fèi)。設(shè)計(jì)中可以采用變頻調(diào)速水泵直接向給水系統(tǒng)供水，采用調(diào)節(jié)速度的方式來調(diào)節(jié)流量，根據(jù)水量需要自動(dòng)調(diào)節(jié)水泵電機(jī)轉(zhuǎn)速，水量需要大時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速增大，需要小時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速減小，避免電機(jī)頻繁啟動(dòng)，從根本上防止電能浪費(fèi)。同時(shí)省去了水箱、水罐，減少了設(shè)備投資費(fèi)用。
4.自動(dòng)控制計(jì)量
計(jì)量用水也是建筑節(jié)水的重要手段，采用該技術(shù)主要是為了避免大便器延時(shí)、自閉閥延時(shí)器調(diào)整及故障的及時(shí)處理，調(diào)節(jié)水池水箱等水位上限監(jiān)控，避免一旦進(jìn)水閥門出現(xiàn)故障，進(jìn)水水位超過滋流口卻不能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)造成用水浪費(fèi)等現(xiàn)象，因此在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)盡量選用自動(dòng)控制和質(zhì)量好的產(chǎn)品及設(shè)計(jì)思路。
5.選用節(jié)能節(jié)水管材
絕大部分自來水水質(zhì)有腐蝕傾向，致使金屬管道腐蝕嚴(yán)重，從而導(dǎo)致水中余氯迅速減少，濁度、色度、鐵、錳、鋅、溶解性總固體、細(xì)菌學(xué)指標(biāo)等明顯增大，造成水質(zhì)污染。一些發(fā)達(dá)國(guó)家已明確規(guī)定普通鍍鋅鋼管不再用于生活給水管。我們也應(yīng)當(dāng)逐步推廣使用硬聚氯乙烯給水管、鋁塑管、鋼塑管、聚丙烯管、聚丁烯管、交聯(lián)聚乙烯管、納米聚丙烯等衛(wèi)生性能較好的新型管材，以保證生活用水在輸送環(huán)節(jié)中不被污染。
與此同時(shí)，水在從水廠到配水點(diǎn)的輸送過程中給水管道的流速及管道內(nèi)、壁的粗糙度對(duì)水的水頭損失會(huì)產(chǎn)生很大影響，管道內(nèi)壁的粗糙度及局部阻力越小則水在管道中的流動(dòng)阻力也越小，因此當(dāng)管徑確定后從節(jié)能的角度考慮應(yīng)選用粗糙度小局部阻力小的管材，而對(duì)于需二次加壓供水的給水系統(tǒng)，其工程管線越長(zhǎng)其阻力損失值就越大，對(duì)于選用的加壓泵對(duì)系統(tǒng)最不利點(diǎn)的供水壓力稍顯不足時(shí)可通過調(diào)整內(nèi)壁較光滑的供水管材來降低阻力損失，并保證滿足系統(tǒng)供水要求的目的。
