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摘要：我国是一个严重缺水的国家，因此节水节能是建筑给排水设计时要考虑的重要问题。建筑给排水设计对于保障我国居民用水，提高水资源的利用率具有一定的现实意义。因此，建筑给排水设计人员只有不断的增强节能意识，将节能、节水任务放在设计工作的重要位置上，才能保证高效的能源应用，实现可持续发展。本文阐述了一些建筑给排水系统设计节水节能措施设计心得。
关键词：建筑；给排水；节水节能；应用
1、设计中节水技术措施
1、 应采用节水节能型管材。管材的卫生性能、耐腐性能及管壁粗糙度直接影响到建筑给水系统节水及节能效果。由于镀锌钢管在使用中易产生腐蚀、生锈、结垢、泄漏及堵塞等弊病从而对水质造成严重的二次污染，影响人们的生活质量，并导致水资源的巨大浪费，同时因锈蚀而形成的粗糙内壁使管网阻力大增，浪费加压能量。给水塑料管作为一种新型化学管材，在全国已被广泛地推广应用，加快了民用建筑“以塑代钢”的步伐，它具有耐腐蚀、不结垢、无污染、安装方便、使用寿命长的优点，解决了水质的二次污染，且价格比较便宜，是建筑给水理想的优质管材。因此，应积极推广采用新型给水管材，以发挥其节水节能效果。
2、 应采用节水型卫生器具与水笼头。作为建筑给水的最终使用单元，卫生器具和配水器具的节水性能直接影响着建筑节水工作的成效。应积极推广使用 6L ，甚至4.5L水箱节水型大便器，同时应采用两档冲洗阀门。采用节水型水龙头，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，节水量为3%～50%，大部分在20%～30%之间。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大。能达到比普通水龙头节水20～ 30%左右的效果，可以减少水资源的浪费。
3、 控制给水系统流速。《建筑给水排水设计规范》规定，生活给水管道的水流速度不宜大于2.5 m/s，干管水流速度一般采用1.2～2.0 m/s，支管水流流速一般采用0.8～1.2 m/s。流速过大易产生水锤，引起噪声，损坏管道或附件，并将增加管道的水头损失，使管道内给水系统所需压力增大，选定泵的型号时将选择大型号的水泵，造成能源的浪费，同时增加电耗。设计人员进行设计时，应根据规范要求，合理确定管径，合理选择流速。
4、采取减压措施在给水系统中合理配置减压装置是将水压控制在限值要求内、减少超压出流的技术保障。
减压阀是一种很好的减压装置，可分为比例式和直接动作型。前者是根据面积的比值来确定减压的比例，后者可以根据事先设定的压力减压，当用水端停止用水时，也可以控制住被减压的管内水压不升高，既能实现动减压也能实现静减压。
减压孔板和节流塞减压孔板相对于减压阀来说，系统比较简单，投资较少，管理方便。实践表明，节水效果相当明显。但减压孔板只能减动压，不能减静压，且下游的压力随上游压力和流量而变，不够稳定。另外，减压孔板容易堵塞。可以在水质较好和供水压力较稳定的情况下采用。节流塞的作用及优缺点与减压孔板基本相同。适合在小管径及其配件中安装使用。
5、合理开发利用中水资源，中水来源于建筑生活排水，包括人们日常生活中排除的生活污水和生活废水。生活废水包括冷却排水、淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水及厨房排水等杂排水。不含厨房排水的杂排水称为优质杂排水。中水指的是各种排水经过处理后，达到规定的水质标准，可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水。
我国的建筑排水量中生活废水所占份额住宅为69%，宾馆、饭店为87%，办公楼为40%，如果收集起来经过净化处理成为中水，用作建筑杂用水和城市杂用水，如冲厕所、道路清扫、城市绿化、车辆冲洗、建筑施工、消防等杂用，从而替代出等量的自来水，这样相当于增加了城市的供水量。
6、设计雨水收集系统将雨水收集起来，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应中水水质标准的用水。现在我国的大多数建筑都将屋顶的雨水直接排入市政雨水管道，这不仅增加了市政雨水管道的承受能力，加大了管径﹑增加了造价，同时也是一种对水资源的浪费。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，由水泵送至杂用水蓄水池，经加氯消毒后送至中水管道系统。为了解决降尘和酸雨问题，一般将降雨前两分钟的雨水撇除。
2、设计中节能技术措施
1、利用太阳能：太阳能是一种家喻户晓的环保能源，同时也是取之不尽以及用之不竭的十分清洁的能源，是建筑实施给排水节能措施最好的途径之一。太阳能热水器的成本低，结构简单，并同时具有耐冷热、抗冻和耐压等特点，因此采用落水法汲取热水，适合在家庭进行汲水使用。
2、地源热泵的技术是将地源热水直接作为热源，同时可以直接通过建筑设施采用地源热水作为日常生活热水。但是地源热泵需要根据各个地区不同的特性来看是否适合使用。为了防止地面出现沉降，有些地区是不适宜采用地热水进行生活热水的使用。同时开采成本较高，单独作为生活热水进行热源开采也是十分不经济的。
3、在高层建筑给水设计中宜把生活给水系统和消防给水系统两者分别单独设立，因为两种给水系统对水压的要求不同。按规定：生活给水系统按静水压力不大于300kPa～400kPa分区为宜，消防给水系统按静水压力不大于800kPa分区为宜。故若按消防要求水压值分区时，将使得生活给水管道超压而造成超量供水等问题；若常年用减压阀降压节流，又势必造成电能浪费；若按生活给水水压要求分区，则会相对增加水泵机组数目。所以，无论从节能节流，还是节约工程投资、运行管理方便的各个角度来看，均应把生活、消防给水系统分开设置。这样便于合理确定各给水系统的竖向分区的压力值，避免造成能量浪费。
4、充分利用市政自来水压头全国大部分地区市政自来水压头有 0.2～0.4 kg，自来水压力能达到的用水区域，首选市政自来水直接供给，对于市政自来水压力达不到的用水区域，可考虑利用无负压供水设备加压供给，这点也是充分利用了市政自来水压头，当然这得首先的得到当地自来水管理公司许可。
5、采用变频设备系统，对于超高层办公楼的用水特殊性，因下班后基本无多少用水点，上班时用水点较多，用水需求量大，用水时段非常不均匀，变频调速泵组供水量变化范围比较大，水泵运行节能效果不明显，建议采用水箱水泵联合供水；对于多层大型商业由于大部分商业建筑总高度不高，建议采用变频泵组加辅泵及气压罐供水；对于住宅建议采用变频泵组加压供给；而对于五星级酒店因用水的特殊性，建议采用水箱水泵联合供水，这种方式的稳定性较好。
6、选择合适的加压泵加压泵组总流量应不小于且贴近高峰点用水量，多台水泵组合时，单台水泵选择应考虑其工况点在其水泵特性曲线高效区下端，且设置辅泵及气压罐，满足小流量需求，管路损失应详细计算，流出水头设计合理，压头选择做到符合实际需求，避免出现大马拉小车的现象。
3、结语
水是人类赖以生存和发展的珍贵资源；能源也同样制约着社会和国民经济的发展。因此在我们进行设计的时候应该尽量采取节水节能措施，增加可持续性的技术措施。使我们中华民族能够健康、有序、可持续的发展下去，我们要将节水行动进行到底，希望上述设计心得能对其他同行的给排水节水节能设计有所帮助。我们必须要从自身做起，为祖国全面开展节约能源贡献自己的一份力量。
个人简历：陈晨，女，1982年9月17日，广东省广州市人，本科学历，助理工程师，研究方向建筑给排水设计、施工管理。
关键词：建筑；给排水；节水节能；应用
1、设计中节水技术措施
1、 应采用节水节能型管材。管材的卫生性能、耐腐性能及管壁粗糙度直接影响到建筑给水系统节水及节能效果。由于镀锌钢管在使用中易产生腐蚀、生锈、结垢、泄漏及堵塞等弊病从而对水质造成严重的二次污染，影响人们的生活质量，并导致水资源的巨大浪费，同时因锈蚀而形成的粗糙内壁使管网阻力大增，浪费加压能量。给水塑料管作为一种新型化学管材，在全国已被广泛地推广应用，加快了民用建筑“以塑代钢”的步伐，它具有耐腐蚀、不结垢、无污染、安装方便、使用寿命长的优点，解决了水质的二次污染，且价格比较便宜，是建筑给水理想的优质管材。因此，应积极推广采用新型给水管材，以发挥其节水节能效果。
2、 应采用节水型卫生器具与水笼头。作为建筑给水的最终使用单元，卫生器具和配水器具的节水性能直接影响着建筑节水工作的成效。应积极推广使用 6L ，甚至4.5L水箱节水型大便器，同时应采用两档冲洗阀门。采用节水型水龙头，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，节水量为3%～50%，大部分在20%～30%之间。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大。能达到比普通水龙头节水20～ 30%左右的效果，可以减少水资源的浪费。
3、 控制给水系统流速。《建筑给水排水设计规范》规定，生活给水管道的水流速度不宜大于2.5 m/s，干管水流速度一般采用1.2～2.0 m/s，支管水流流速一般采用0.8～1.2 m/s。流速过大易产生水锤，引起噪声，损坏管道或附件，并将增加管道的水头损失，使管道内给水系统所需压力增大，选定泵的型号时将选择大型号的水泵，造成能源的浪费，同时增加电耗。设计人员进行设计时，应根据规范要求，合理确定管径，合理选择流速。
4、采取减压措施在给水系统中合理配置减压装置是将水压控制在限值要求内、减少超压出流的技术保障。
减压阀是一种很好的减压装置，可分为比例式和直接动作型。前者是根据面积的比值来确定减压的比例，后者可以根据事先设定的压力减压，当用水端停止用水时，也可以控制住被减压的管内水压不升高，既能实现动减压也能实现静减压。
减压孔板和节流塞减压孔板相对于减压阀来说，系统比较简单，投资较少，管理方便。实践表明，节水效果相当明显。但减压孔板只能减动压，不能减静压，且下游的压力随上游压力和流量而变，不够稳定。另外，减压孔板容易堵塞。可以在水质较好和供水压力较稳定的情况下采用。节流塞的作用及优缺点与减压孔板基本相同。适合在小管径及其配件中安装使用。
5、合理开发利用中水资源，中水来源于建筑生活排水，包括人们日常生活中排除的生活污水和生活废水。生活废水包括冷却排水、淋浴排水、盥洗排水、洗衣排水及厨房排水等杂排水。不含厨房排水的杂排水称为优质杂排水。中水指的是各种排水经过处理后，达到规定的水质标准，可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水。
我国的建筑排水量中生活废水所占份额住宅为69%，宾馆、饭店为87%，办公楼为40%，如果收集起来经过净化处理成为中水，用作建筑杂用水和城市杂用水，如冲厕所、道路清扫、城市绿化、车辆冲洗、建筑施工、消防等杂用，从而替代出等量的自来水，这样相当于增加了城市的供水量。
6、设计雨水收集系统将雨水收集起来，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应中水水质标准的用水。现在我国的大多数建筑都将屋顶的雨水直接排入市政雨水管道，这不仅增加了市政雨水管道的承受能力，加大了管径﹑增加了造价，同时也是一种对水资源的浪费。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，由水泵送至杂用水蓄水池，经加氯消毒后送至中水管道系统。为了解决降尘和酸雨问题，一般将降雨前两分钟的雨水撇除。
2、设计中节能技术措施
1、利用太阳能：太阳能是一种家喻户晓的环保能源，同时也是取之不尽以及用之不竭的十分清洁的能源，是建筑实施给排水节能措施最好的途径之一。太阳能热水器的成本低，结构简单，并同时具有耐冷热、抗冻和耐压等特点，因此采用落水法汲取热水，适合在家庭进行汲水使用。
2、地源热泵的技术是将地源热水直接作为热源，同时可以直接通过建筑设施采用地源热水作为日常生活热水。但是地源热泵需要根据各个地区不同的特性来看是否适合使用。为了防止地面出现沉降，有些地区是不适宜采用地热水进行生活热水的使用。同时开采成本较高，单独作为生活热水进行热源开采也是十分不经济的。
3、在高层建筑给水设计中宜把生活给水系统和消防给水系统两者分别单独设立，因为两种给水系统对水压的要求不同。按规定：生活给水系统按静水压力不大于300kPa～400kPa分区为宜，消防给水系统按静水压力不大于800kPa分区为宜。故若按消防要求水压值分区时，将使得生活给水管道超压而造成超量供水等问题；若常年用减压阀降压节流，又势必造成电能浪费；若按生活给水水压要求分区，则会相对增加水泵机组数目。所以，无论从节能节流，还是节约工程投资、运行管理方便的各个角度来看，均应把生活、消防给水系统分开设置。这样便于合理确定各给水系统的竖向分区的压力值，避免造成能量浪费。
4、充分利用市政自来水压头全国大部分地区市政自来水压头有 0.2～0.4 kg，自来水压力能达到的用水区域，首选市政自来水直接供给，对于市政自来水压力达不到的用水区域，可考虑利用无负压供水设备加压供给，这点也是充分利用了市政自来水压头，当然这得首先的得到当地自来水管理公司许可。
5、采用变频设备系统，对于超高层办公楼的用水特殊性，因下班后基本无多少用水点，上班时用水点较多，用水需求量大，用水时段非常不均匀，变频调速泵组供水量变化范围比较大，水泵运行节能效果不明显，建议采用水箱水泵联合供水；对于多层大型商业由于大部分商业建筑总高度不高，建议采用变频泵组加辅泵及气压罐供水；对于住宅建议采用变频泵组加压供给；而对于五星级酒店因用水的特殊性，建议采用水箱水泵联合供水，这种方式的稳定性较好。
6、选择合适的加压泵加压泵组总流量应不小于且贴近高峰点用水量，多台水泵组合时，单台水泵选择应考虑其工况点在其水泵特性曲线高效区下端，且设置辅泵及气压罐，满足小流量需求，管路损失应详细计算，流出水头设计合理，压头选择做到符合实际需求，避免出现大马拉小车的现象。
3、结语
水是人类赖以生存和发展的珍贵资源；能源也同样制约着社会和国民经济的发展。因此在我们进行设计的时候应该尽量采取节水节能措施，增加可持续性的技术措施。使我们中华民族能够健康、有序、可持续的发展下去，我们要将节水行动进行到底，希望上述设计心得能对其他同行的给排水节水节能设计有所帮助。我们必须要从自身做起，为祖国全面开展节约能源贡献自己的一份力量。
个人简历：陈晨，女，1982年9月17日，广东省广州市人，本科学历，助理工程师，研究方向建筑给排水设计、施工管理。