摘要：隨著我國正在大力提倡建立資源節約型社會，建筑給排水的節水節能設計有著顯著的社會和經濟效益，本文就是通過節水節能新技術的應用對建筑給排水中的節水節能措施進行分析和研究。
　　關鍵詞：建筑給排水，節水，節能，新技術
　　一：前言隨著全面建設小康社會的逐步推進，建設事業迅猛發展，建筑能耗和用水量迅速增長，因此，在滿足用水安全性、經濟性的前提下，應充分考慮節水、節能，避免水資源和能源的浪費。
　　目前，建筑給排水系統中資源浪費因素:①無計量設施；②未采用節水型衛生器具和給水配件；③管網超壓；④未充分利用中水/雨水；⑤管道接口、閥門泄漏。
　　二：建筑給排水節水新技術
　　2.1推廣應用新型節水設備
　　2.1.1推廣使用優質管材、閥門
　　采用新型管材管件如鋁塑復合管、PE管、PVC-U管，使用低阻力閥門和倒流防止器等，一方面減少漏水滲水情況，改善了水質；另外一方面也減少管道局部水頭損失。
　　2.1.2推廣使用節水型衛生器具和配水器具
　　一套好的設備能夠對水資源的節約產生非常大的作用。在選擇節水型衛生器具和配水器具時，除了要考慮價格因素和使用對象外，還要考察其節水性能的優劣。大力推廣使用節水型衛生器具和配水器材是建筑節水的一個重要方面。舉例如下：
　　a：以瓷芯節水龍頭和充氣水龍頭代替普通水龍頭。在水壓相同的條件下，節水龍頭比普通水龍頭有著更好的節水效果，節水量為3%～50%，大部分在20%～30%之間，且在靜壓越高、普通水龍頭出水量越大的地方，節水龍頭的節水效果越明顯。因此，應在建筑中安裝使用節水龍頭，以減少浪費。
　　b：使用小容積水箱大便器。目前我國正在推廣使用6L水箱節水型大便器，設計人員應在保證排水系統正常工作的情況下建議用戶使用小容積水箱大便器，也可采用兩檔沖洗水箱：兩檔沖洗水箱在沖洗小便時，沖水量為4L；沖洗大便時，沖水量為9L左右。
　　c：采用延時自閉式水龍頭和光電控制式水龍頭的小便器、大便器水箱。延時自閉式水龍頭在出水一定時間后自動關閉，可避免長流水現象。出水時間可在一定范圍內調節，但出水時間固定后，不易滿足不同使用對象的要求，比較適用于使用性質相對單一的場所，比如車站、碼頭等地方。光電控制式水龍頭可以克服上述缺點，且不需要人觸摸操作，可用在多種場所，但價格較高。
　　2.2控制超壓出流
　　《建筑給水排水設計規范》規定：高層建筑生活給水系統應豎向分區，各分區最低衛生器具配水點處靜水壓不宜大于0.45MPa,特殊情況下不宜大0.55MPa。而衛生器具的最佳使用水壓宜為0.20MPa～0.30MPa，大部分處于超壓出流，應有效控制，充分節能。
　　2.3開發第二水資源——中水
　　中水是指將生活污水作為水源，經過適當處理后作雜用水，其水質指標間于上水和下水之間的水。
　　目前中水回用處理工藝采用的方法大致可分為三類：生物處理法、物理化學處理法、膜處理法。中水處理的工藝流程主要取決于中水水源和中水的用途，中水水源不僅影響處理工藝的選擇，而且影響處理成本，因此，中水水源的選擇十分關鍵；目前，我國主要以小區生活污水作為中水水源，所處理的中水主要用于澆花、沖廁、洗車等。當以小區生活污水作為中水水源時，一般可采用生化＋消毒工藝，具體如下：源水→水力篩→調節池→生化池→過濾池→消毒池→儲水，處理工藝設施可根據現場具體情況，設計成地上式或地埋式結構。另外當中水處理規模較小時，可采用一體化設備，如組裝式中水回用設備或者MBR生物膜反應器等，膜生物反應器又稱MBR生物反應器，是將膜分離技術與生物處理工藝相結合而開發的新型系統。膜生物反應器從整體構造上來看，是由膜組件及生物反應器兩部分組成，應用于膜生物反應器廢水處理工藝中的膜是微濾膜或超濾膜，結構型式多采用中空纖維式、平板式等。MBR生物反應器有以下幾個優點：出水水質好、工藝參數易于控制、設備緊湊，占地少、易于自動控制管理。如北京麗思卡爾頓酒店使用MBR處理系統的中水處理系統能力220噸，處理后的中水將直接用于酒店客房沖廁。中水系統成功投運后，每年可以節水6萬多噸。
　　2.4雨水利用
　　雨水利用就是將雨水收集起來，經過一定的設施和藥劑處理后，得到符合某種水質指標的水再利用的過程。
　　污水回用常作為節水的重要措施，越來越引起人們的重視，且逐漸被人們所接受。如在北京，凡是新建的建筑面積2萬m2以上的賓館、飯店、公寓等；建筑面積3萬m2以上的機關、科研單位、大專院校和大型文化、體育等建筑；建筑面積5萬m2以上或可回用水量大于150m3/d的居住區和集中建筑等均要求配套建設中水處理站或中水機房，將沐浴、盥洗、洗衣等優質雜排水收集處理后供沖廁、綠化、洗車等。但是在許多工程中，中水的回用量與中水用水量常不平衡，造成在中水池中補充大量的生活用水。根據《建筑中水設計規范》GB50336－2002(以下簡稱《中水規范》)第3.1.4條中“各類建筑分項給水百分率”，辦公樓盥洗用水僅占生活用水的40％－34％，沖廁用水僅占生活用水的60％－66％。根據《中水規范》公式3.1.4，計算該類建筑的中水原水量約占總生活用水量的32.4％－27.5％；而3.1.5條規定“用作中水水源的水量宜為中水回用量的110％－115％。”可見中水的回用量遠遠小于中水用水量，即大量的生活用水注入中水池，尤其在夏季，集中空調補水、綠化用水等用水的增加，大量的生活水泄壓后再加壓，不僅造成能源浪費，而且將自來水混入中水管網，致使中水的運行成本大大提高。
　　在上述中水用水量較大、回水量較小的建筑，如能利用中水處理設施處理屋
　　面匯集的雨水，或通過良好收集措施匯集的綠地雨水作為中水補水，不但具有廣
　　泛的社會效益也將具有較好的經濟效益。
　　雨水經初期棄流后水質比較穩定，以去除COD和懸浮物為主，采用物化法處理后即可使用。因此，雨水處理工藝與中水處理工藝相比要簡單，其過濾、絮凝等后處理工藝相同，僅是雨水的來水量不均勻，需要較大的雨水收集池兼做沉淀池，而中水的調節池的調節容積一般為日處理水量的30－50％，所以可在原有的中水處理工藝上增加一個較大的雨水收集池，及能夠滿足最高日補充水的雨水調節池。
　　通過中雨水的綜合利用，一方面緩解了我國水資源匱乏的境況，開辟了第二水源，有效節省了寶貴的淡水資源，同時中雨水回用又抑制了污水的排放，大大減輕了自然水體的污染范圍和程度，降低了環境治理的費用，因此具有環境效益，經濟效益和社會效益。
　　2.5真空節水技術
　　真空技術運用于排水工程，用空氣代替大部分水，依靠真空負壓產生的高速氣水混合物，快速將潔具內的污水、污物沖洗干凈，達到節約用水、排走污濁空氣的效果。真空衛生排水系統在國內雖起步較晚，但通過各方比較分析，雖然在造價上比傳統的排水方式高20％～30％。但節能節水與運行維護，以及在環境保護方面具有非常明顯的優勢。因此真空衛生排水系統有理想的發展前景。
　　三：節能新技術
　　3.1高層建筑中應充分利用市政給水管網的可用水頭H0
　　合理利用市政管網壓力，采用分區供水方式，底層用水點充分利用市政壓力供給，可以減少二次加壓能耗。
　　在條件允許的時候中高區用水點宜采用（無負壓供水）管網疊壓供水設備，從供水管網直接吸水，可充分利用市政管網的壓力，降低能耗。相對于傳統設水池水箱的供水方式，無負壓有以下優點：1.使用無負壓給水設備可取消水池及水箱，節省投資；2.可減少污染；自來水在水池及水箱內增加停留時間，水中余氯余量低，微生物含量高，使用新型設備后水質同自來水；3.可節省大量能源；無負壓變頻設備完全利用原有市政管網壓力供水，降低了能耗；4.可減少水資源浪費，由于傳統方式中，水池、水箱均為混凝土結構，滲水、跑水、漏水、蒸發不可避免，而且水池、水箱需定期清洗，需要大量清洗水。因此在外部條件許可的情況下推薦采用無負壓設備。
　　3.2熱水供應系統的節能
　　集中生活熱水供應系統的熱源宜首先采用工業余熱，廢熱，地熱以及太陽能。太陽能作為清潔能源，取之不盡，用之不竭，是節能的重要途徑，太陽能熱水器是由集熱器、儲水箱、給水箱、循環管、循環泵、配水管等組成。在年日照時間大于1400h，水平面年太陽輻射大于4200MJ（m2/a）的地區均適合推廣太陽能熱水器。太陽能熱水供應系統運行經濟、節省能源消耗，沒有二次污染問題，設備、管理簡單，維護運行簡單、安全，但集熱面積大，受天氣影響大，須與其他加熱方式結合使用。
　　在具有可再生低溫能源的地方可采用熱泵熱水供應系統，熱源選擇很廣泛，常見有空氣、地下水、地表水熱源等，或者可以采用城市污水，再生水作為熱源，熱泵系統高效節能環保的特點。其中污水熱源系統尤為突出。
　　污水源熱泵系統的節能效果表現在一次能源利用效率上。由于城市污水溫度比室外空氣溫度、地下/表水溫度、土壤溫度、海水溫度等更有利于減小熱泵制冷熱力循環溫區，從而使得污水源熱泵空調系統的制熱和制冷性能都高于其它熱泵系統。東京Koraku1-chome污水源熱泵空調系統的制熱性能比氣源熱泵和水源熱泵相比提高60%，比空氣源熱泵節省電能20%；秦皇島某污水處理廠污水源熱泵系統全年運行費用比電制冷加燃油鍋爐低60%；北京地區污水源熱泵系統的總運行費用是地下水源熱泵系統的70%、是燃氣加空冷空調系統的45%，而初投資是地下水源熱泵系統的80%；北京某大型城市廣場采用污水源熱泵供熱系統，其年運行費用是空氣源熱泵的62.5%、是電熱鍋爐的23.6%、是燃氣壁掛采暖爐的57.6%、是溴化鋰直燃機的57.8%。可見，污水源熱泵系統比現有其它冷熱源具有較大的節能效果和較低的運行費用。
　　四：結束語
　　根據上述建筑給排水節水節能潛能很大，若能充分利用新型熱源及管網余壓和充分使用節水型衛生器具、中雨水回用及其他節能方式，可節約許多能量及用水量，符合國家建設資源節約型社會的需要。
　　五：參考文獻
　　[1]高明遠岳秀萍《建筑給水排水工程學》ISBN7-112-04882-6
　　[2]徐萍劉曉東節水型水龍頭普及中的問題及建議給水排水Vol.29.No.10.200
　　[3]唐楚丁鎮祥華建筑給排水節水與環保西南給排水Vol.24.No.52002.
　　[4]程衛山節水節能在建筑給水排水設計中的應用福建建筑2004年第4期
　　[5]林玲建筑給排水節水技術研究重慶建筑2004年第5期.