建筑给排水节能节水技术措施

河南建材201812023年第6期

建筑给排水节能节水技术措施

王祥意

山西中方森特建筑工程设计研究院有限公司（030000）

摘要:为解决建筑给排水设计及施工建设中的节能节水问题，文章对建筑给排水节能节水措施的作用、用水能耗情况及节能节水设计现状进行研究，分析现阶段建筑给排水设计中存在的问题，提出对应的优化解决措施，以期为工程人员提供参考。关键词:建筑给排水；节能节水；技术措施

0前言

目前，建筑施工行业已经进入了转型发展的新

阶段，给排水设计也已成为建筑工程规划设计的重

要组成部分。在建筑给排水设计过程中，设计人员

要高度关注节能节水效果，以此提高建筑对水资源

的利用率，推动我国建筑施工行业的转型升级。

水资源是人类社会发展不可或缺的重要资源，

对民众的生产生活都有着紧密联系。建筑行业属于

高耗能行业，对于水资源的需求量大，且稍有不慎

就可能造成水资源浪费和污染。这就要求设计人员

在降低建筑水资源消耗的基础上，积极采取有效手

段落实节能节水规划设计，提高民众的生活质量，

进而实现人与自然的和谐相处。1建筑给排水节能措施的作用分析

1.1促进经济发展

得益于我国经济的高速发展，建筑行业开始开

发和利用新型节能能源，以此来降低因建筑施工给

周边环境造成的不良影响。此外，各类新型能源的

投入使用不仅能够最大限度地保护自然环境，还能

够节约有限的自然资源和经济投入，为民众营造良

好的居住环境，推动区域经济健康稳定发展[1]。1.2保护生态环境

新形势下，民众对于生态环保问题的重视程度

正在不断提高，因此，建筑给排水系统节能节水设

计能够顺应时代发展的大趋势，降低对生态环境造

成的不良影响。民众通过各种信息平台逐渐意识到

生态环境保护的严峻性和必要性，但基于现有的实

际条件，环境保护措施难以落实到实际行动中，这

一定程度上阻碍了各项生态环保工作的有序推进。

因此，要加快落实建筑行业给排水节能节水设计，

从民众的实际生活入手，引导民众养成良好的生活

习惯，强化民众的生态保护意识。1.3提高民众的生活质量

在城市化进程不断推进的社会大环境下，城镇居民的日常生活面临着一系列新问题、新挑战、新

局面。城市规模越大，人口越集中，对于水资源的实

际需求量也随之增加，如若无法保障水源的有效供

给，必然会给民众的正常生活造成巨大影响。因此，

设计人员要通过科学化、系统化的节能节水设计，

在确保水资源正常供应的基础上，减少因水资源浪

费和过度消耗而造成的水源短缺问题，以提高民众

的生活质量为切入点，不断加快我国建筑设计施工

行业的转型升级。2建筑给排水系统中的用水能耗情况及节能

节水设计现状

2.1建筑给排水系统中的用水能耗情况

2.1.1设备老旧问题较为严重

由于我国建筑工程的建设时间跨度较大，很多

老旧的给排水系统已处于年久失修的状态，直接影

响到建筑周边居民的正常用水。给排水管道阀门质

量不达标，缺少日常维护保养，是导致上述问题发

生的根本原因。受硬件设施及固有思维的影响，人

们很难养成正确的设备维护意识，这无形中加重了

水资源浪费[2]。2.1.2水费相对便宜，负担较低

和西方发达国家相比，我国城镇居民需要承担

的水费较低，这一因素也是导致部分民众缺乏节水

意识的原因。现有的水费制度在短期内无法改变，

因此设计人员只能够通过优化调整建筑给排水工

程的功能来达到节能节水目标，引导民众树立节能

环保、节约用水的良好习惯，并自觉将这一生活理

念落实到生活中。2.1.3给排水管网超压严重

现阶段，我国建筑通常会使用管网超压设计的

方式来稳定水压，虽说此举能够将水压控制在相对

稳定的范围之内，但在多个系统同时存在用水需求

的情况下，仍会出现水资源浪费问题。这不仅难以

起到节能节水效果，还容易在长时间超压的作用下生

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导致管道出现破裂或建筑外观被破坏等问题。这些

问题已经严重背离了供水管网的超压设计初衷，因

此需要提高关注度。2.1.4建筑的排水性能较差

由于年久失修，所以很多建筑内部的排水系统

已经进入了濒临失效的状态，进而影响到了建筑的

整体排水性能。一旦相关位置的污废水无法顺利排

出，不仅会对居民的日常生活造成不便，而且会影

响到建筑整体结构的稳定性[3]。2.2给排水系统的节能节水设计现状

2.2.1热水系统

一些施工单位把控制施工经济成本当作首要

任务，因此并未在建筑中接入全循环的热水系统，

居民要想获得热水必须先将管道内的冷水排放干

净。从短期来看，这一现状虽然不会造成严重的水

资源问题，但长期来看仍旧是一笔不小的费用。2.2.2给排水系统

现阶段，主管部门已经针对给排水系统的设计

出台了较为完善的管理规定，但相关环节的监督约

束细则却只停留在表面工作，并没有从深层角度出

发去解决内在的实际问题。日常工作中，尽管设计

人员在尽力满足给排水系统的节能节水需求，但却

因不同区域的水压和水资源需求量存在差异，而导

致能耗增加及水资源浪费等问题。2.3雨水的回收和利用

雨水利用是指在经过特定的植物和化学品处

理后，对雨水进行收集和重新利用的过程。如果要

对建筑区域内的雨水进行收集利用，先借助特定的

管道结构将雨水从屋顶处汇集至沉淀池。经过沉淀

处理后的雨水会流入水箱，再经过氯化消毒处理便

可以经废水管道系统进行回收利用。

雨水收集、储存和使用系统并不适用于所有地

点。对于降雨量不高或用水量不大，雨水收集、储存

和使用系统的成本回收相对缓慢，应结合实际情况

慎重选择。根据雨水处理后的不同用途和工艺，对

非接触人体水的水质要求较低，处理工艺简单。对

直接接触人体水的水质要求较高，处理工艺复杂。

如果通过建筑屋顶收集的雨水含有少量沉淀物和

枝叶，可通过简单的拦截、过滤和沉淀，用于清洁和

灌溉植物。3建筑给排水设计中存在的问题

3.1消防贮水系统的设计不够合理

现阶段，消防贮水系统早已成为现代化建筑的重要组成部分，并且需要与其他供水系统保持独

立。虽说这一规定是为了保证消防贮水系统的稳定

性，但随着建筑层数的不断增加，处于独立状态的

消防贮水系统必然会占据大量的建筑空间，且会增

加消防水动力系统的能耗[4]。在此基础上，每层所需

要的水压各不相同，所以旧有的消防贮水系统难以

满足潜在的救灾需求，且还会对其他供水系统的稳

定性造成影响。因此，能否做好消防贮水系统的设

计工作便成为了建筑给排水系统节能节水设计的

基本前提，需要提高对于该工作的关注度。3.2预埋管道处理不当

预埋管道是建筑工程给排水施工中必然涉及

的基本操作。管道在预埋之前会进行维护处理，所

以并不需要在这一环节进行额外的维护保养。但如

果预埋环节存在问题，则可能会造成管损坏的情

况。预埋环节的违规操作还会影响到管道的应力，

造成接口部位泄漏。如果在用水高峰期出现这类故

障，必然会对管路的正常使用及周边居民的日常生

活造成严重影响。3.3卫生器具不合理

全新的经济形势之下，民众对于物质生活的需

求在不断提高，这方面的变化让民众对于卫生器具

的功能和便携性提出了一系列新要求，也会为了方

便自己的生活而增加卫生器具的使用。这无形中增

加了水资源的消耗量。如果过度使用卫生器具或使

用不合格的卫生器具，反而会加重水资源浪费。4建筑给排水的节水措施

4.1将贮水池当作新水源

4.1.1做好雨水的收集利用工作

在节能节水原则的指导下，要在建筑给排水设

计时做好雨水的收集利用工作，进而实现对水资源

的二次利用。其原理在于，将雨水引入地下沉砂池，

经过沉淀处理之后再将这部分水资源引入蓄水池。

在蓄水池经过消毒处理之后，便可以将其应用于绿

化灌溉或道路清洁等。在条件允许的情况下，还可

以将这部分水资源引入相应的工厂，进而满足工业

生产环节的用水需求，减少工业生产的实际用水

量。此外，还可以尝试以县区为单位建立污水处理

中转站，构建起全方位、立体化的污水处理体系[5]。4.1.2做好消防用水的贮存工作

为了保证建筑物的安全，必须控制好消防用水

的贮水量，以满足突如其来的灭火需求。通常情况

下，消防水池的实际贮水量要远远超出日常生活用生

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水的贮水量。综合相关环节的实际情况分析，可以

将雨水进行简单的消毒过滤处理，在其满足消防用

水标准后再接入消防水池，用以降低该环节的水资

源消耗。在技术条件允许的情况下，也可以尝试将

生活废水处理之后直接接入消防水池，从而提高水

资源的利用效率。4.2做好管路管网的规划设计工作

4.2.1要重视与市政给排水系统的有效衔接

常规住宅区域内的供水管网直接接入市政给

排水系统即可正常使用。对于高层建筑则需要设置

二次供水系统。为了提高供水设备的运行效率，要

及时做好设备的维修养护，以确保设备达到节能节

水的理想效果。4.2.2要注意做好给排水管网的规划设计工作

已知管道越长对于水压的要求也就越高，所以

需要根据建筑的分布情况、用户的用水需求做好给

排水管网的规划设计工作，既要将管道长度控制在

合理的范围之内，又要满足民众的用水需求。现阶

段，在建及拟建设的建筑工程正在向着日渐复杂化

的方向发展，这也给给排水管道控制的顺利开展造

成一定的阻碍，需要设计人员把控好细节问题，针

对可能会出现的风险隐患提前制定好应对措施。

在给排水管网的规划设计中，要注意发挥好

BIM技术的优势，规划好建筑内部的给排水管路。

设计人员还需要注意控制好建筑的给水水压，避免

由于超压而引发的出流问题。此外，还需要重点关

注给水管到中的“水锤现象”。在水泵停止工作或管

道出现破裂时，给水管道内的水流会迅速变化，在

惯性的作用之下，管道内的液体压强会出现上升及

下降现象，并且会产生水流锤击管路的声音。虽然

“水锤现象”属于正常现象，但管道内的水压骤然升

高或降低会增加管道破裂的风险[6]。

基于上述现状，需要重视减压节流技术在建筑

给排水系统中的应用，需要以最大流量为参考来完

成管径的设计。此外，还可以尝试在给水支管安装

减压阀，进一步规避超压出流问题。4.3选用节能型器具和管材

4.3.1使用新型节水管材及阀门

要确保供水管材中不含有害物质，以免有害物

质析出对人体的身体健康造成影响。目前建筑内部

常用的供水管材主要以PE管、PPR管为主，该部分

材料大都拥有较强的稳定性，能够满足不同情况下

的供水需求，避免有害物质的析出问题。在阀门方面，目前使用的阀门主要以蝶形阀、

闸阀、截止阀为主。这些阀门各具优势，要根据实际

需要进行选择使用。此外，管径也会影响到供水系

统的稳定性。在选择阀门时要优先考虑好管径问

题。如在管径小于50mm的情况下可以使用截止

阀。如果供水过程中有改变水量或供水方向的需

求，则使用球形阀。闸阀的特点在于只能全开或全

关，因此大都被应用到了供水干线上。4.3.2需要重视节能节水器具的推广应用

这里所指的节能节水器具主要包括建筑物内

部的水龙头、大便器、热水器、洗碗机、洗衣机等。现

阶段，有关部件或电器正向着智能化的方向发展，

虽说其极大地满足了民众的生活需求，但也造成了

水量消耗不断增加的局面。今后，相关机构应按照

节能节水的工作思路做好有关智能化设备的研发

工作，设计人员要在相关环节的设计中做好节能节

水器具的选择。以水龙头为例，经费允许的条件下

可选择带有节水和自动感应功能的水龙头，以达到

随用随开、随走随关的效果。还要尽量选择质量可

靠的原材料供应商，并在正式投入使用之前做好试