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【摘要】在全球保护环境、節能减排的大背景下，建筑给排水设计中的节能问题也日益受到重视。我国正在大力提倡建立资源节约型社会，建筑给排水的节能设计有着显著的社会和经济效益。本文介绍了节能减排的内涵和其在给排水中应用的背景，分析了建筑给排水水资源使用状况，探讨了节能减排理念在建筑给排水设计中应用措施。
【关键词】建筑 给排水 设计 节能 减排
中图分类号： S276文献标识码： A
0、前言
进入到新世纪以后，随着我国的国民经济水平得到了快速的提升，我国的建筑工程行业也得到了快速的发展，近些年来，随着我国政府对节能减排工作的高度重视，因此建筑的给排水设计也应以节能减排为设计原则，而负责建筑给排水设计的设计人员必须从防治水质污染以及节约能源等源头入手，大力的推广并应用新材料、新工艺以及新技术，有效的控制并实施各项节能减排的政策，从而为我国的环境保护工作以及能源和资源的节约工作做出应用的贡献。
1、节能减排的内涵和其在给排水中应用的背景
所谓节能减排，顾名思义就是节约能源、降低能源消耗、减少污染物排放。节能减排包括节能和减排两大技术领域。随着可持续发展理念和绿色经济理念的提出，节能减排技术受到了越来越广泛的关注。尤其在我国的给排水工程领域，节能减排技术更是具有非凡的意义。这是因为，我国是一个水资源供给十分紧张的国家：据有关部门统计，我国666 个城市中，有400 多个城市供水不足，日缺水量1600万立方米，年缺水量约60 亿立方米，平均每年因缺水影响工业产值2000 多亿元。当前全国农村还有3000 多万人和数千万头牲畜吃水困难。面对如此严峻的水资源供求形势，我国给排水的工程面临巨大的考验。因此，为了缓解水资源供给压力，最大限度的满足正常的工业和生活用水需求，在给排水工程中大规模应用节能减排技术势在必行。
2、建筑给排水水资源使用状况
随着建筑行业不断的发展，建筑用水问题越来越突出，而建筑给排水系统与城镇给排水和工业给排水有着密切的关系，是不可分割的有机组成整体。在对建筑给排水系统进行分析时，有必要对整个给排水系统进行分析，要想解决好建筑与其他给排水系统的关系，减少建筑用水问题，在建筑给排水设计中必须考虑建筑用水的经济性和安全性，同时也要节能节水，减少水资源浪费。而就目前现状看，建筑给排水还有很多不合理之处，存在给水配件及卫生用具节水性能较差、热水循环系统和消防贮水池与实际不符、给水管压力较大、雨水和废水利用率低以及无效用水量大等问题。为此，建筑给排水设计，需以节能环保理念为依据，针对出现的问题采取可行性措施，以此有效利用水资源，减少水资源浪费，从而满足节能环保需求。
3、节能减排理念在建筑给排水设计中应用措施
3.1. 选择最佳管材和阀门
建筑排水中，尤其是高层建筑竖向排水过程中，易产生噪音进而影响其他人生活和休息。为此，在建筑给排水设计中，应选择排水管时尽量选择消声管材，减少排水过程中不必要的噪音问题；住宅楼室内排水水平转换管道和已经转换的管道需要选择抗震性相对较强、柔性链接相对较好，且具有坚固、耐用、耐高温、耐腐蚀、耐防火等功能的铸铁管道系统，减少管材损坏现象；建筑室外防水系统则需要选用聚乙烯缠绕着的排水管，选择这种水管的优势是它是一种新型的钢塑复合整理自流水管，由内壁光滑平整、高强度的钢塑复合异型带材通过螺旋缠绕方式制成的，且具有密封性和耐腐蚀性好、质量轻、便于安装、寿命长和可再生等优势，将其运用到室外排水系统中简单方便，也能减少排水系统泄漏现象。
3.2. 选择高效节能卫生器具
传统卫生器具中多数水箱的耗水量较大，且耐用性和密闭性不好，甚至在使用过程中常会出现滴冒漏问题，致使大量水资源浪费。因此，设计过程中尽量选择高效节水型坐便器等卫生器具，现在的卫生坐便器每次冲水量仅为5 升，与传统坐便器相比能节约至少一半水资源；在浴室中采用新型的卫生器具，即光电淋浴器、手拉延时淋浴器等至善能节约20%左右的用水量；水龙头选择新型的陶瓷心水龙头，其良好的耐水性和密闭性可以减少或避免滴漏问题而造成的水资源浪费。如下图所示。
高效节能卫生器具
3.3. 加强对热水供应系统设计
给排水设计的第二种节能措施就是要加强对热水供应系统的设计，要确定有关设计参数，根据热水供应系统的边界条件和传热方式，选用合适的计算公式，例如给排水的围护结构的基本耗热量计算公式为：
G=AFK（Tn－Twn）
式中：G 为围护结构的基本耗热量，单位是W；F 是围护结构的面积， 单位是m2；K 是围护结构的传热系数， 单位是W/（m2·℃）；Tn 和Twn 分别是采暖结构外、内的计算温度，单位为℃；A 是温差修正系数，当围护结构的密封条件较好时，A 值可采用0.9。加强对热水供应系统的设计的主要内容是计算耗热量、计算热水量、确定设计参数、选用热水管道等等，从而达到有效控制热水供应系统，使给排水工程变得更加节能化设计。
3.4、进行管道的水压试验
管道的水压试验，就是要用试压泵向管内加水升压，并不断排气。同时对管道进行检查，检查管道强度是否合格，接口有无漏水现象，然后用放水法检验管道的严密性，记录相关数据，具体的实测渗水量按下式计算：
q=W/[L·（T1-T2）]
式中：q———实测渗水量[L/（min·km）]；
T1———从试验压力降压 0.1MPa 所经过的时间（min）；
T2———放水时，从试验压力降压 0.1MPa 所经过的时间（min）；
W———T2 时间内放出的水量（L）；
L———试验管段的长度（km）。
如果q 值小于规范规定的管道渗水量的允许值， 就可以认为管道的水压试验合格。
3.5. 防止“二次污染”造成的水量浪费
“二次污染”使给水系统不能正常工作，给用户的用水带来困难。同时在清清洗受污染的牌坊及供水系统的时候，也会严重的浪费水量。因此为了节约用水，要坚决防止建筑给水系统中“二次污染”事件的发生。为了保证不发生“二次污染”，设计人员和管理人员要建立有效的管理制度，对设计中各个操作人员进行动态考核，并对其工作进行记录，保证施工人员有良好的施工状态，保证施工队伍稳定，对施工人员进行合理的配制，保持最好的作业状态，如流水作业等，尽量避免窝工的现象。目前变频调速泵在高层建筑中的使用，代替了水箱的使用，减少了“二次污染”现象的发生，但是不能保证供水的可靠性和稳定性。也是节约用水的有效措施。
3.6. 给排水中新型清洁能源的应用
给排水具有能源消耗量大的特点，且普遍使用传统的能源。传统的能源一般依靠化石燃料转化而来，给排水的高耗能意味着需要消耗更多的化石燃料。而化石燃料是不可再生资源，而且使用过程中还会导致诸多的环境问题。因此，必须采取节能减排技术拓宽给排水工程的能源来源，尽量减少其对化石能源的依赖。而随着新型清洁能源的开发和使用，为给排水的能源来源提供了全新的选择。例如日渐发展成熟的地热能、风能、太阳能、核能等等。其中以太阳的技术最为成熟，已经发展到了可以大规模使用的阶段，因此在给排水的节能减排方面极具应用前景。尤其对我国这种太阳能资源比较丰富的国家而言，这方面的发展空间更为广阔。因此，很有必要大力进行太阳能在给排水中的应用的技术开发。例如，可以开发集热效率高、保温性能好、操作简单、维修方便的太阳能热水器用来制备生活热水，使用太阳能发电来驱动给排水设备等，这些节能减排技术的应用都会节约大量的化石能源，减轻对生态环境的压力。
4、结论
给排水工程设计工作具有任务重、时间紧、难度大等特点，但是给排水设计与人们的日常生活息息相关。因此，在设计中要尽可能多收集有关项目资料， 严格执行相关技术规范，努力创新，充分、全面考虑环保问题，本着技术、安全、经济性原则，在实践中寻求最佳的给排水设计方案，从而使给排水工程设计适应新条件下住宅设计发展的要求， 达到理想的节能环保效果， 也满足了人们不断提高的物质文化需求。
【参考文献】
[1]郦武君.环保节能理念在建筑给排水设计中的应用[J].中国住宅设施，2010.
[2]杨士伟.浅析建筑给排水节能节水技术措施[J].四川建筑，2011.
[3]陈艳洪.试论建筑给排水设计中节能技术的重要性[J].科技致富向导，2012.
[4]翁丽荔.浅谈我国建筑给排水设计中的节能[J].黑龙江信息科技，2007.
[5]姜岩.建筑给排水设计中的节能减排[J].环境保护与循环经济，2007.
【关键词】建筑 给排水 设计 节能 减排
中图分类号： S276文献标识码： A
0、前言
进入到新世纪以后，随着我国的国民经济水平得到了快速的提升，我国的建筑工程行业也得到了快速的发展，近些年来，随着我国政府对节能减排工作的高度重视，因此建筑的给排水设计也应以节能减排为设计原则，而负责建筑给排水设计的设计人员必须从防治水质污染以及节约能源等源头入手，大力的推广并应用新材料、新工艺以及新技术，有效的控制并实施各项节能减排的政策，从而为我国的环境保护工作以及能源和资源的节约工作做出应用的贡献。
1、节能减排的内涵和其在给排水中应用的背景
所谓节能减排，顾名思义就是节约能源、降低能源消耗、减少污染物排放。节能减排包括节能和减排两大技术领域。随着可持续发展理念和绿色经济理念的提出，节能减排技术受到了越来越广泛的关注。尤其在我国的给排水工程领域，节能减排技术更是具有非凡的意义。这是因为，我国是一个水资源供给十分紧张的国家：据有关部门统计，我国666 个城市中，有400 多个城市供水不足，日缺水量1600万立方米，年缺水量约60 亿立方米，平均每年因缺水影响工业产值2000 多亿元。当前全国农村还有3000 多万人和数千万头牲畜吃水困难。面对如此严峻的水资源供求形势，我国给排水的工程面临巨大的考验。因此，为了缓解水资源供给压力，最大限度的满足正常的工业和生活用水需求，在给排水工程中大规模应用节能减排技术势在必行。
2、建筑给排水水资源使用状况
随着建筑行业不断的发展，建筑用水问题越来越突出，而建筑给排水系统与城镇给排水和工业给排水有着密切的关系，是不可分割的有机组成整体。在对建筑给排水系统进行分析时，有必要对整个给排水系统进行分析，要想解决好建筑与其他给排水系统的关系，减少建筑用水问题，在建筑给排水设计中必须考虑建筑用水的经济性和安全性，同时也要节能节水，减少水资源浪费。而就目前现状看，建筑给排水还有很多不合理之处，存在给水配件及卫生用具节水性能较差、热水循环系统和消防贮水池与实际不符、给水管压力较大、雨水和废水利用率低以及无效用水量大等问题。为此，建筑给排水设计，需以节能环保理念为依据，针对出现的问题采取可行性措施，以此有效利用水资源，减少水资源浪费，从而满足节能环保需求。
3、节能减排理念在建筑给排水设计中应用措施
3.1. 选择最佳管材和阀门
建筑排水中，尤其是高层建筑竖向排水过程中，易产生噪音进而影响其他人生活和休息。为此，在建筑给排水设计中，应选择排水管时尽量选择消声管材，减少排水过程中不必要的噪音问题；住宅楼室内排水水平转换管道和已经转换的管道需要选择抗震性相对较强、柔性链接相对较好，且具有坚固、耐用、耐高温、耐腐蚀、耐防火等功能的铸铁管道系统，减少管材损坏现象；建筑室外防水系统则需要选用聚乙烯缠绕着的排水管，选择这种水管的优势是它是一种新型的钢塑复合整理自流水管，由内壁光滑平整、高强度的钢塑复合异型带材通过螺旋缠绕方式制成的，且具有密封性和耐腐蚀性好、质量轻、便于安装、寿命长和可再生等优势，将其运用到室外排水系统中简单方便，也能减少排水系统泄漏现象。
3.2. 选择高效节能卫生器具
传统卫生器具中多数水箱的耗水量较大，且耐用性和密闭性不好，甚至在使用过程中常会出现滴冒漏问题，致使大量水资源浪费。因此，设计过程中尽量选择高效节水型坐便器等卫生器具，现在的卫生坐便器每次冲水量仅为5 升，与传统坐便器相比能节约至少一半水资源；在浴室中采用新型的卫生器具，即光电淋浴器、手拉延时淋浴器等至善能节约20%左右的用水量；水龙头选择新型的陶瓷心水龙头，其良好的耐水性和密闭性可以减少或避免滴漏问题而造成的水资源浪费。如下图所示。
高效节能卫生器具
3.3. 加强对热水供应系统设计
给排水设计的第二种节能措施就是要加强对热水供应系统的设计，要确定有关设计参数，根据热水供应系统的边界条件和传热方式，选用合适的计算公式，例如给排水的围护结构的基本耗热量计算公式为：
G=AFK（Tn－Twn）
式中：G 为围护结构的基本耗热量，单位是W；F 是围护结构的面积， 单位是m2；K 是围护结构的传热系数， 单位是W/（m2·℃）；Tn 和Twn 分别是采暖结构外、内的计算温度，单位为℃；A 是温差修正系数，当围护结构的密封条件较好时，A 值可采用0.9。加强对热水供应系统的设计的主要内容是计算耗热量、计算热水量、确定设计参数、选用热水管道等等，从而达到有效控制热水供应系统，使给排水工程变得更加节能化设计。
3.4、进行管道的水压试验
管道的水压试验，就是要用试压泵向管内加水升压，并不断排气。同时对管道进行检查，检查管道强度是否合格，接口有无漏水现象，然后用放水法检验管道的严密性，记录相关数据，具体的实测渗水量按下式计算：
q=W/[L·（T1-T2）]
式中：q———实测渗水量[L/（min·km）]；
T1———从试验压力降压 0.1MPa 所经过的时间（min）；
T2———放水时，从试验压力降压 0.1MPa 所经过的时间（min）；
W———T2 时间内放出的水量（L）；
L———试验管段的长度（km）。
如果q 值小于规范规定的管道渗水量的允许值， 就可以认为管道的水压试验合格。
3.5. 防止“二次污染”造成的水量浪费
“二次污染”使给水系统不能正常工作，给用户的用水带来困难。同时在清清洗受污染的牌坊及供水系统的时候，也会严重的浪费水量。因此为了节约用水，要坚决防止建筑给水系统中“二次污染”事件的发生。为了保证不发生“二次污染”，设计人员和管理人员要建立有效的管理制度，对设计中各个操作人员进行动态考核，并对其工作进行记录，保证施工人员有良好的施工状态，保证施工队伍稳定，对施工人员进行合理的配制，保持最好的作业状态，如流水作业等，尽量避免窝工的现象。目前变频调速泵在高层建筑中的使用，代替了水箱的使用，减少了“二次污染”现象的发生，但是不能保证供水的可靠性和稳定性。也是节约用水的有效措施。
3.6. 给排水中新型清洁能源的应用
给排水具有能源消耗量大的特点，且普遍使用传统的能源。传统的能源一般依靠化石燃料转化而来，给排水的高耗能意味着需要消耗更多的化石燃料。而化石燃料是不可再生资源，而且使用过程中还会导致诸多的环境问题。因此，必须采取节能减排技术拓宽给排水工程的能源来源，尽量减少其对化石能源的依赖。而随着新型清洁能源的开发和使用，为给排水的能源来源提供了全新的选择。例如日渐发展成熟的地热能、风能、太阳能、核能等等。其中以太阳的技术最为成熟，已经发展到了可以大规模使用的阶段，因此在给排水的节能减排方面极具应用前景。尤其对我国这种太阳能资源比较丰富的国家而言，这方面的发展空间更为广阔。因此，很有必要大力进行太阳能在给排水中的应用的技术开发。例如，可以开发集热效率高、保温性能好、操作简单、维修方便的太阳能热水器用来制备生活热水，使用太阳能发电来驱动给排水设备等，这些节能减排技术的应用都会节约大量的化石能源，减轻对生态环境的压力。
4、结论
给排水工程设计工作具有任务重、时间紧、难度大等特点，但是给排水设计与人们的日常生活息息相关。因此，在设计中要尽可能多收集有关项目资料， 严格执行相关技术规范，努力创新，充分、全面考虑环保问题，本着技术、安全、经济性原则，在实践中寻求最佳的给排水设计方案，从而使给排水工程设计适应新条件下住宅设计发展的要求， 达到理想的节能环保效果， 也满足了人们不断提高的物质文化需求。
【参考文献】
[1]郦武君.环保节能理念在建筑给排水设计中的应用[J].中国住宅设施，2010.
[2]杨士伟.浅析建筑给排水节能节水技术措施[J].四川建筑，2011.
[3]陈艳洪.试论建筑给排水设计中节能技术的重要性[J].科技致富向导，2012.
[4]翁丽荔.浅谈我国建筑给排水设计中的节能[J].黑龙江信息科技，2007.
[5]姜岩.建筑给排水设计中的节能减排[J].环境保护与循环经济，2007.