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摘要：随着经济的发展和人们认识能力的提高，环保问题逐渐成为各行各业关注的话题。当前，工业建筑给排水建设项目日益频繁，为了响应国家的号召，提高水资源的利用率，如何在最经济的前提下，实现工业建筑给排水建设的节能环保设计成为设计师所考虑的问题。本文对给排水节能环保设计的形式进行了探讨。
关键词：水资源给排水
环保设计国民经济的快速发展的同时，环境污染问题越来越突出，水污染、水资源短缺问题尤为收到人们的关注，如何实现工业建筑给排水的节能环保设计成为给排水设计首要需要解决的问题。
1给排水管网设计工作的必要性分析
在工业建筑建设中，给排水管网设计决定了施工建筑未来的供水能力和排水能力，是保证工业建筑充分发挥出其使用功能、确保企业正常生产经营的基本前提。因此，给排水管网的设计是否合理，关系到企业未来的生产情况与经济效益。此外，做好给排水管网设计工作，提高水资源的利用率，也是在响应国家环保政策，关系到企业未来的长远发展。当前的工业园区给排水设计都要求给排水工程整体设计要达到能集中处理污水的目的，大幅度的提高了企业处理污水的能力，解决了企业排污不达标带来的环境污染问题以及罚款造成的经济损失。实现生活用水与生产用水的分开排放与处理一方面既可以使企业的排污情况达到国家规定的标准，避免了不必要的经济支出，同时，实现生产过程的节能环保也是提高企业在同行业的竞争力的重要手段。在当前的工业建筑设计规划中，给排水管网设计是决定园区经济发展趋势的重要环节，成为了现代工业建筑建设与改造的首要工作任务。
2建筑给排水设计的现状
目前，建筑给排水设计的节能节水措施并不理想。造成这一现象的原因，既有理念方面的问题，也有设备材料方面的问题。理念限制，对于以往的给排水设计人员在设计初期对于给排水的节能节水重视程度不够，所以在设计时很可能只考虑给排水系统的功能性、实用性而忽略给排水系统是否节能节水，设计可能存在不节能节水的弊端。同时在施工上，不合适的材料选择及不合理的施工也会造成给排水系统对水资源的浪费。我国现在提倡绿色发展，提倡可持续发展，建筑给排水设计的节能节水措施也是在响应国家的号召，给排水是可以通过一些措施达到节能节水的目标的。
3建筑给排水设计中水资源浪费问题
3.1配水器与卫生器具对水资源的浪费
日常生活中的器具使用也是造成水资源浪费的一个因素。据调查，卫生间的使用水是造成浪费的最关键因素，因为日常生活的洗漱都是在卫生间进行的。例如，最浪费水的应该是坐便的冲水水箱里的水了。一大水箱的水总是多于正常冲水的水量，相反，在公共场所例如商场中的蹲便，有一些大商场的蹲便设计就很合理，大水量的部分直接对准需要冲洗的地方，周围的水量都是比较小流量的，这样不仅节约水，而且还避免了厕所用水喷到衣物上的尴尬场面。
3.2水压过高造成的水资源浪费
对生活给水系统进行竖向分区操作之后，一部分卫生器具在配水点上还是存在水压过大的状况，导致超压出流现象的出现，而且这一个重要事项经常被忽略。生活给水系统在分区之后，各个区域中最底层配水点的静水压还是处于一个偏高的状态，在建筑给排水设计中对水流量进行计算的过程中，是以流出水头处于20～30kPa范围内为前提得出的卫生器具额定流量。
3.3热水系统
日常生活中我们最能经常感受到的就是在洗澡之前必须要放一分钟的凉水，热水才会上来，这就是水资源浪费，每个家庭每个人洗澡前都要放一分钟的水，一年只是放洗澡水的量也是很大的消耗。其实对于洗澡前的凉水，我们可以使用洗衣物的盆接水，保留下来，用来冲马桶，或者是下次洗衣物的时候利用上，也不会造成凉水的巨大浪费，若是每个人都有这样的意识，那么洗澡水这一方面水资源的浪费现象会改善很多。
4给排水中的节能环保设计方式研究
4.1采取分区给水方式，降低二次加压能耗
在当前的市政供水系统中，给水管网压力基本都在0.2～0.4MPa之间，如果能合理利用市政管网压力，结合实际的用水点分布情况，采取分区给水方式，可以有效的降低二次加压所消耗的能量，节约供水支出。工业厂区中用水点应尽量采用市政管网直供，当市政管网满足不了用水点水量水压要求时，生活用水宜采用变频调速给水系统加压供给，生产用水采用普通泵加压供水。根据不同的工作状况，泵组应用变频调速技术，一般可节能30%以上，同时还可以起到减少设备磨损，提高设备寿命，降低噪声，改善作业环境的作用。如果用水单位对生产用水点水质没有特定的要求，可以考虑采用管网夜间高水压、设置高位水箱的供水方式。生活、生产用水设置水表和压力表实行二级计量（一级全厂区，二级各建筑物进户），这种计量方式可以帮助企业随时了解全厂的用水情况，能为计划用水提供有力的参考依据。目前的工业厂房大多处于城镇的郊区，离供水中心较远，管网叠压供水方式在这种环境下并不是很实用。但如果条件允许，应该首选该供水模式。
4.2给排水设计中的节水方式
（1）严格执行用水量定额的相关规定。在给排水设计中，应该严格遵守《建筑给水排水设计规范》中对生活用水量定额的相关规定，而并非是用水量越大就越好，会增加企业的用水负担。可以通过下列方式来提高整个建筑给水系统设计的合理性：充分利用市政管网的压力，直接供水。合理进行竖向分区，平衡用水点的水压；采用并联给水泵分区，尽量减少减压阀的设置；推荐减压作为节能节水的措施，减小用水点的出水压力；合理设置生活水池的位置，尽量减小设置深度，以减少水泵的提升高度；优先考虑水池—水泵—水箱的供水方式。推广采用节水的卫生器具。合理采纳变频调速泵组供水。当采用变频泵供水时，应优先采用变频变压变流量的给水方式，其节能效果要优于变频恒压变流量的给水方式。
（2）开发第二水资源。循环用水，提高水资源的利用率是节水的最佳方式。建筑中节水水系统是典型的资源的可持续利用装置，是介于建筑物内给水和排水之间的水处理和供给系统，将工业建筑物内的污水、废水加以收集、处理，实现生活污水、废水的重复利用，在节约水资源、提高企业经济效益的同时，还能达到环保的目的，能够获得良好的经济效益和社会效益。在日常生活中，大部分生活用水的消耗都不要求与人体直接接触（如冲洗厕所、冲洗汽车、景观绿化、喷洒道路等），这些生活耗水对水质都没较高的要求，因此，可以考虑循环用水。
在建筑、宿舍中，排放大量的沐浴及盥洗水，可以考虑将这些水经过特定的处理后用来冲厕所、灌溉等用途。工业建筑内人群量较大，每天都会产生大量的废弃生活用水，因此，可以集中搜集这些废水，以满足冲洗厕所、绿化灌溉及补充部分冷却循环水的水量要求。从节水节能的长远利益来考虑，排水系统采用优质生活废水和粪便污水分流体制，将优质生活废水如洗脸水、工业用水等进行收集、处理，水质达到中等水质标准后，然后送入中水系统，达到循环使用的目的。
（3）充分利用雨水资源。雨水是大自然水资源循环的必经途径，水在大自然循环的过程中，会得到一定的净化，因此，雨水相对是比较卫生的。可以考虑将这些雨水搜集起来，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，再利用过程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、景观用水以及其他适应中水水质标准的用水，减少用水量，减轻污水处理费用。
4.3厂区热水系统热源的节能设计
热水是工业厂区必需的能源，在浴室和食堂都会有大量的需求。热水系统中热源的选择是整个厂区设计是否节能的主要影响因素。热源选择首先宜考虑利用厂区内的废热，利用生产中产生的废热间接加热冷水，废热供应的热量应保证热水系统的设计小时耗热量；其次宜考虑太阳能。太阳能作为清洁能源，取之不尽，用之不竭，是节能的重要途径。我国大部分地区均处北纬40°以北，日照时间较长，适合推广太阳能热水器。太阳能热水器是由集热器、储水箱、给水箱、配水管、循环管、循环泵等组成。集热器一般分为平板型和真空型两种，一般安装在浴室屋顶。在太阳能产生的热水满足不了浴室和食堂使用要求时，其热水作为预热水源，不足部分由辅助热源加热。采用太阳能加热所取得的经济效益是比较明显的，但在一些冬天寒冷地区应该考虑太阳能热水系统的抗冻性能、抗热冲击性能及其承压能力，提高整个系统的使用寿命。
5通过新型提高给排水设计节能节水的措施
5.1使用新型管道、阀门材料
给排水系统中的管道和阀门是系统的重要组成部分。在以往的供排水系统中可以发现，经过一段时间的使用，管网易容出现管道漏水、渗水，或是阀门漏水等现象。这既可能由于管道、阀门所用材质导致的，也可能是设计中系统不合理所导致。给水主管网多用钢管或衬塑钢管，经过较长年限的使用，就可能出现锈蚀的现象，一是影响供水的水质，二就是容易造成渗水漏水现象，浪费水资源。
随着科技技术的发展，可用做管道的材料越来越多，设计人员可以改用新型材料作为钢铁管道的替代品，像钢塑复合品就不会出现生锈的现象，且耐热性比较好，使用寿命也比之前的钢铁材质的管道长，杜绝了管道漏水渗水现象。阀门也可以挑选适合的新型材料，可以选择密闭性更高的材料，提高供水质量，节约水资源。同时在给水设计分区是，应更注重分区合理性，降低低区给水管网压力，减少因压力过大导致渗漏情况发生的可能。
5.2使用节水型卫生洁具
节水型的器具可以大幅度降低在使用时对水资源的浪费，因此，在选用节水器具时应当严格选用符合《节水型卫生洁具》要求的洁具。如节水水龙头、节水淋浴喷头等，在使用时可以和普通的水龙头、淋浴喷头达到同样的效果，但是所需要的水却更少，以此达到节约用水的效果。
5.3推广使用高节水效率器具
目前在给排水设计和施工中，卫生洁具往往只满足《节水型卫生洁具》的基本要求。为了满足更高的节水要求，可选用满足《节水型卫生洁具》的高效节水型器具，同时选用节水效率至少达到节水效率3级及以上的器具。既可以满足日常使用需求，又可以通过节水器具减少浪费。
6提高建筑给排水设计节能节水的措施
6.1合理利用水资源
给排水设计可以从两方面人手提高节能节水的功能，即给水与排水方面。给水主要可以从控制水压，使用新型材料，节水器具方面实现，人们对给水方面的节能意识高于排水的节能意识。以往，人们没有对排水产生再利用的想法，造成水资源的浪费。大量的用水就会产生大量的排水，如何使这部分排出的废水发挥到作用，也是当今社会需要注重的问题。排出的、废水可以经过处理变成可以再度使用的中水，中水可以用在灌溉绿植、农田，也可以用在工厂、建筑工地等，这样相当于对水资源循环利用，达到节能节水的作用。
6.2减少热水系统中的冷水浪费
热水供应，提高了人们的生活水平，在集中热水系统中，应注意管网的同程布置，避免不同程度布置导致用水点需热水时，等待时间过长，浪费水资源的情况。在家用热水系统中，在三个及以上卫生间公用热水系统时，应注意布置回水管道，同时注意避免末端用水点距热水器过远，造成大量冷水放走的浪费情况。
6.3改变设计理念、管理方式
是否能够达到好的节能节水效果，还要从理念和管理上做出改变。首先要贯彻落实节能节水的理念，从设计到施工方面都要关注是否节能节水，管理部门也要对设计方案、施工过程做到有力的监管。确保每一个环节都符合节能节水的理念。尤其是在施工的过程当中，要注重对水资源的合理利用，工程所需用水可以根据使用目的，有条件的使用中水，增加水资源的循环利用。
6.4控制水压
水压过大也会造成对水资源的浪费，因此要将水压控制在一定合理范围之内，避免水压过大对水资源造成浪费。水压过大，极易出现渗水漏水现象，水压过小又会影响水的正常供应。因此，应当根据不同区域的不同需求，计算出合理的水压值，既不会影响水的正常供应，不会因为水压过大造成浪费现象。
7结束语
在给排水设计阶段，就要考虑到设计是否具备节能节水的功能，选用的建筑材料、供排水的材料是否能达到节水节能的效果，在施工过程当中也要注意对水资源的合理利用，工程本来对能源消耗就大，如果不进行合理规划合理使用，就会造成极大的浪费。建筑给排水设计的节能节水措施，可以有效降低在给排水过程当中对水资源的浪费，增加對循环用水的利用。我国在发展过程当中，资源不足的问题也愈加凸显，只有在发展过程当中注重对资源的合理利用、节能节水，杜绝对资源的浪费现象，才可以实现可持续发展。
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