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节能减排理念下的建筑给排水设计研究

发表时间：2021/5/18 来源：《基层建设》2020年第35期作者：黄明伟

[导读] 摘要：国家经济的高速发展，给人们的生活带来了翻天覆地的变化，但变化也意味着问题，快速发展在带来好处的同时，能源消耗也变得更快。

        广州市建工设计院有限公司广东广州 510000
        摘要：国家经济的高速发展，给人们的生活带来了翻天覆地的变化，但变化也意味着问题，快速发展在带来好处的同时，能源消耗也变得更快。据相关资料显示，我国现目前大部分的资源已经出现了紧缺的现象，再加上建筑行业的污染排放，我国要想实现可持续发展就必须注重节能减排。本文主要从节能减排的理念出发，重点分析建筑工程中的给排水设计。
        关键词：节能减排；建筑工程；给排水设计
        引言：
        我国现目前大部分建筑行业在设计给排水系统时，只考虑了排放功能，并没有将节能减排的理念融入给排水系统的设计中，以致于建筑行业所带来的污染问题愈加严重，给城市后续的发展规划带来了很大的问题。因此，建筑企业在对建筑工程进行给排水系统设计时，需要在节能减排的前提下，考虑周围环境，根据实际情况进行针对性的给排水系统设计。
        1、建筑工程中给排水节能减排设计的意义
        我国目前绝大部分的建筑都有浪费资源、污染环境的弊端，究其原因是建筑企业在进行建筑工程建设时，没有结合节能减排理念进行给排水系统设计。在给排水系统中融入节能减排的思想，一方面可以节约资源，防止资源的浪费，比如水。另一方面可以减少建筑排污对环境的伤害。此外，在一定程度上，还可以推动再生能源的发展、新材料和新技术的应用。
        2、建筑工程中给排水系统的设计现状
        2.1 大量消耗水资源
        我国可利用的水资源并不多，且受各因素的影响，现目前水资源已经到了困乏的地步，而建筑工程中给排水系统的不合理设计更加大了我国水环境发展的难度。一般情况下，建筑企业在实际开展给排水系统的施工时，会根据具体情况，着重分析如何进行热水供应的问题，其中，热水器便是重点考虑对象。倘若在进行热水供应分析时，没有合理选择热水器和热水器的安装位置，则会大大影响热水器的使用寿命，并且有可能使管道的绝缘性出现问题，造成热水器大量使用无工用水；再则建筑企业在设计、施工建设时，不按实际情况、盲目地选择设计用水定额，不经严密理论计算及不切实际地选择供水设备，不合理地设计给排水管道系统，造成水资源的大量浪费。
        2.2 安装不规范，材料选择不合理
        在建筑工程中，给排水系统的施工难度较大，且其涉及的施工材料和施工技术多而复杂，如果在实际施工过程中，没有选择合适的施工材料，那么会引起给排水管道的变形和老化问题。同时，由于给排水系统阀门的数量多、分布广、设置复杂，如果阀门的选择和安装不符合规范，就会造成不合理的分流、泄露等问题，从而影响给排水系统的正常运行。
        2.3 管道渗漏造成污染
        据相关调查显示，造成建筑给排水系统发生渗漏的主要原因是管道的质量出现问题。而造成给排水系统管理质量问题的因素主要有两个方面，一方面是管道的阀门选择和安装不规范，另一方面是管道金属部件容易出现生锈的问题，以致于引起管道漏水，如果相关人员没有及时发现并处理，管道渗漏的水就会流向附近的水环境，污染水资源。
        3、如何在节能减排的理念下设计建筑给排水系统
        3.1 合理设计定额用水，提高水资源利用效率
        鉴于现目前我国建筑给排水系统的问题，建筑企业要想在建筑给排水系统设计融入节能减排的思想，可以从用水出发，在设计选定用水定额前，可咨询建筑项目所在地自来水公司、资深专家的技术指导，积极与其他同行专业人士进行技术交流，寻求相关资料，最后根据相关技术指引、当地用水规律、建筑本体性质等信息因地制宜以确认定额用水设计；再则充分利用市政压力，合理进行分区供水，一方面可以减少各区域的给水压力，实现各区域的给水平衡，另一方面也可以减少给水系统高压区段，降低阀门等附件的压力，减少渗漏，最大程度上利用水资源。
        3.2 严格控制建筑给排水系统施工材料
        在建筑给排水系统建设中，施工材料是决定建筑给排水系统质量的关键因素，因此必须严格控制建筑给排水系统的施工材料。而管道材料和阀门材料在给排水系统的施工材料中占有很大的比例，一旦出现质量不合格，这对给排水系统在后期的使用中都会造成巨大的威胁。所以建筑企业在进行材料选择时，要根据具体情况，选择耐用的材料，比如：当排水管道的竖向距离过长时，选择的管道材料需具备抗腐蚀性，且方便衔接，市面上的HDPE塑钢缠绕管能很好地满足这一需求，它不仅有很长的使用寿命，它还有很强的排水性；比如：给水管道可以减少使用复合管，复合管价格高不说，它还因使用不同材料组合塑造成型而存在膨胀系数和弯曲系数等属性不一样因素，长期在不同水温、不同水压的水流下，极易造成损坏、脱落。

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        3.3 科学合理地设计雨水收集系统
        为了让各方面的资源得到充分利用，建筑企业在设计给排水系统时，不单是要考虑给排水系统管道的节能，还要充分利用雨水。科学合理地设计雨水收集系统，能在一定程度上缓解居民用水紧张的问题。建筑企业可以通过在建筑的内部和外部设置雨水管网来收集雨水，当雨水经过过滤系统并沉淀后就会进入清水池，从而转换为绿化用水、居民日常用水。需要注意的是，建筑企业需定期派专人打扫清水池，并对雨水做好消毒工作。
        3.4 科学合理地设计给排水系统的管道
        在建筑工程中，给排水系统的管道主要作用是排放居民日常生活所产生的污染，所以给排水系统管道的设置必须合理且方便维护，因为一旦给排水系统的管道出现问题，将会对人们的生活造成不利影响。因此，建筑企业在对建筑给排水系统的管道进行设计时，需要充分考虑是否会影响到居民的正常生活，其位置选择必须尽可能地避让居民活动频繁的地方；此外，为了建筑美观，也方便进行后续维护工作，建筑排水系统的管道在暗敷并满足覆土要求时，在拐弯、支管较多处附近应尽可能设置检查口，排水横管也应尽可能减少长距离敷设，减少堵塞的可能；同时给水系统因常具有封闭带压性，支管可尽可能且合理与干管连接，减少干管设置。
        3.5 科学合理地选择建筑给排水系统的水泵
        建筑企业在进行建筑给排水系统设计时，可以将变速水泵加入到设计中，因为变速水泵可以对水资源进行有效控制，达到节能的目的。通常情况下是最好的方式是优化水泵设计参数、科学合理地选择水泵，即在确定水泵参数前要更为全面地考虑各种影响给排水系统水流因素，包括用水对象、管道配件、管道材质管道布置等，并要经过严密、精确的理论计算，避免选择过高的扬程或流量，使用过大的电功率，因为这不仅浪费资源，也会造成水泵常出现过载、空转等不良运行状态而降低水泵使用寿命；然后也可通过自动化的控制系统将各个设备联系到一起，方便随时、实时调整水泵的流量。比如：建筑企业可以在安装给水设备时，为给水设备安装温度感应器或者安装用水指示仪，通过这些仪器可以将居民用水的信号传递到水泵中，水泵可以根据这些信号随时调整自身的运行状态，实现科学用水。
        3.6 使用再生能源
        目前市面上已经开始大量使用太阳能热水供给，太阳能是可再生能源，可避免污染环境。建筑企业可以在建筑给排水的系统设计中融入太阳能技术，即在太阳能照度足够的前提下，通过太阳能集热器将太阳能照射产生的辐射吸收，为蓄水箱储备热水，对于阳光充足的地区来说，是一种非常经济且高效的供热方式，比如我国的海南省；此外，在太阳辐射不那么强，且随四季交替变化影响大的地区，比如在我国的华南个别地区、华中地区，则使用太阳能与空气源热泵联动会更优，并且不用担心下雨天或者阴天无法使用热水，因为当太阳能不够时，系统会自动联用空气源热泵；甚至在我国北方，使用地热源供热更是一种最为有效的选择，它不仅节省了大量的能量，还能一套设备多用，同时满足供暖、供冷、供生活用水的要求，减少了设备的初投资，维修也更为便捷。由此既做到了节能又做到了减排。
        3.7 优化热水供应系统
        据调查显示，人们在实际使用热水时，会发现打开热水之后都会流出很大一部分的冷水，一些时间后才会变成热水，这极大的浪费了水资源，因此优化热水供应系统就显得十分重要。建筑企业可以根据建筑周围的环境，在其周围铺设布置热水循环管道，遇到需要集中供应热水的情况时，还可以通过安装单独的热水管网和独立的加热设备来达到目的。需要注意的是，如果在安装过程中，受其他因素的影响不能使用同程布置的方法，建筑企业就应该具体情况具体分析，使用干管或立管的方式进行热水的供应，同时也应对热水管采用相应的保温措施。
        4、结束语
        总之，受全球环境和我国社会现状的影响，人们可利用的资源并不多，节能减排已经发展为我国头等问题。建筑是人们生活的聚集地，其会产生大量的污染，如果不在节能减排的基础上对建筑给排水系统进行优化设计，长久以后，人们的生活将会受到严重影响。因此，建筑企业要根据现目前建筑给排水系统出现的问题，结合具体情况，对建筑给排水系统进行节能减排设计，达到科学合理利用水资源的目的，降低污染物的排放率。
        参考文献：
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        [4]赵翠云.基于低碳理念下建筑给排水工程中节能减排策略的应用[J].居业，2019，（3）：134.
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