绿色建筑给排水设计中的节水措施探讨

发表时间:2021/8/5   来源:《建筑实践》2021年3月(中)8期   作者:沙亚
[导读] 绿色建筑已经成为建筑行业的新风尚,其要求设计人员、施工人员等任何建筑工程参与人员都应当加强和落实节能技术的应用。

        沙亚
        南通市市政工程设计院有限责任公司 226000
        摘要:绿色建筑已经成为建筑行业的新风尚,其要求设计人员、施工人员等任何建筑工程参与人员都应当加强和落实节能技术的应用。在绿色建筑给排水中,加大力度采用节能新技术,可以提升建筑物系统的环保效益,提升建筑功能和效益。因此,笔者将从建筑给排水的基本策略入手,剖析给排水节能技术在绿色建筑中的实践情况,以期退动节能技术的广泛应用。
        关键词:绿色建筑,给排水设计,节水措施
        
        一、引言
        能源短缺、环境污染是困扰世界各国的难题,是经济不断向前发展中必要遇到的困境,想要从根本上解决上述难题,我们需要转变既有的发展理念和模式。人们普遍意识到,建筑行业想要实现绿色、环保的发展模式,离不开建立更高要求的施工标准,提升技术和施工方法,增加建筑工程的节能环保性。其中,将节水措施应用于给排水中,可以切实提升水资源的利用率,促使整个建筑行业向绿色节能的目标迈进一大步。
        
        二、绿色建筑给排水的设计现状
        (一)给水系统的设计现状
        我国建筑行业近些年取得的成绩不容小觑,但我们应当正确理智对待已取得的成效,正视我国建筑行业与发达国家间依旧存在一定差距,认识到给排水施工工艺中存在的不足,施工技术的总体能力还较为薄弱。
        建筑给排水系统通常由三部分构成:取水构筑物、净水构筑物以及输配水管网。取水构筑物由各类水资源构成;净水构筑物主要指利用化学或物理方式对水中杂质进行沉淀、絮凝后,再对水资源进行过滤、消毒使其符合饮用;输配水管网是指利用管网将水资源输送到最终用户。
        输送过程中,水压是确保水资源输送效率的重要因素,压力过大或过小都会造成水资源的浪费。所以,想要提升建筑物给排水工程的整体质量和效益,应当根据不同建筑物的实际情况、建筑物使用者的需求状况等因素,将水压控制在适宜范围内。另外,管网建设过程中还应当根据地形合理铺设管网,这些措施都有利于实现水资源节约。
        (二)排水系统的设计现状
        目前我国室内排水系统的主要方式有两种:分流、合流。无论采用何种施工方案,都必须严格遵循国家标准、行业标准等各类规范。另外,目前无论是分流还是合流都存在一定弊端,例如:合流方式中水资源的重复利用率低,且所需化粪池的容积通常较大;分流方式则可以较大程度实现水资源循环利用,但是整体工程造价确偏高。
        
        三、绿色建筑给排水设计中的节水新技术
        (一)控制超压出流
        控制超压出流是一种行之有效的节水技术,实施过程中应当严格遵照设计标准,设定科学合理的管道压力标准值和压力阀门压力值。为了实现超压出流的效果,应当对绿色建筑排水系统进行合理分区,且分区后的最大水压应控制在0.55MPa范围内。
        (二)严格区分生活给排水与消防给排水
        为了提升给排水系统的节能效果,应当为生活给排水和消防给排水设计不同路径,前者的静水压力应控制在400千帕以内,后者则应控制在800千帕以内。如果未进行合理分离,消防系统的水压可能会高于生活用水的压力,水管的实际压力一旦超出其设计承载值,将存在水管爆裂的隐患。
        (三)雨水渗透技术
        此技术旨在搭建自然的水循环系统:一方面,在雨水渗透技术的帮助下,可以避免由于积水给建筑物使用者造成困扰,防止破坏建筑物的地基,维持建筑物的稳定性和安全性;另一方面,可以阻断雨水因直接进入地下水而造成的污染,收集到的雨水还可以成为建筑物的稳定供水源。
        目前雨水渗透技术主要分为两类:分散渗透、集中渗透。前者所使用到的设备较为简单,规格较多,不会对雨水收集系统造成较大的压力,可以有效补充地下水资源,但是由于其渗透效率较低,不适宜应用于雨水污染严重的地方。

后者的规模和蓄水容量较为优异,净化效果更好,在绿色建筑中具有较好的实践成效。
        雨水渗透技术的具体措施主要包括:
        1、渗透地面
        搭建良好的生态环境是实施地面渗透技术的必要前提,应当最大程度上保留采集区域内的天然植被,选用透水性能较好的材料铺设路面,辅以多孔结构增强其渗透效果。还可以通过引入增加绿色面积等天然渗透系统的方式进一步提升地面的渗透能力。
        2、渗透管沟
        管沟渗透主要应用于土地资源紧张且表层土壤渗透性较差的区域,此时雨水渗透主要借由管沟完成。其作用机理在于,无砂混凝土和穿透管都是具有较好透水性的材质,将由此构成的管沟铺设于土壤中,再用砾石将管沟包围其中,可进一步发挥管沟的间距渗透和排放效果。
        (四)第二水源开发利用技术
        1、提升中水的利用率
        城市化进程下,生产生活用水量剧增,伴随而来的废水量也与日俱增。如果可以通过一定的净化手段和装置对废水进行处置,使其成为可再次利用的水源,则可以有效缓解水资源短缺造成的困境。目前部分城市已经开始区分自来水和中水的应用场景,其中自来水主要用于厨房等引用水源,而中水则作为消防用水、物业灌溉用水、卫生间冲水。
        2、提升雨水的利用率
        将雨水通过特定的装置进行收集,并将其接入给排水系统中,可以将雨水作为第二水源的另一重要补给。为实现此目的,需要在绿色建筑中安装雨水沟和雨水收集装置,通过简单处理后便可将雨水用于卫生间冲洗、洗车,如果建筑物使用者对水质有更高的要求或应用于饮用、洗漱、淋雨等用途,则需要对雨水进行更高程度的净化。
        (五)改进热水循环方式
        传统的供热方式多为集中供热,供热装置启动后,由于混合配水装置中冷热水间的进水压力差较大,导致需要先排放一部分无用冷水后,才能排出热水,且此部分冷水由于直接排入下水道,将造成水资源的浪费。因此,为实现绿色建筑的设计初衷,可以借由微电脑技术对进水口的冷热水压力进行控制,以实现改善给排水系统的节水目的。
        (六)提高节水设施的普及率
         1、使用安全环保的管材
         管材质量将直接影响到给排水系统的节能性能,一方面,由于水源中本身就存在多种矿物质和杂质,易造成管道腐蚀;另一方面,冷镀锌材质的管材抗腐蚀性能较弱,尤其是管道接头部分,一旦发生锈蚀,极大可能导致管道泄漏事件,不仅会浪费水资源,还会给建筑使用者用水安全造成隐患。为尽可能杜绝上述隐患,建议在施工时使用铝塑复合管材、钢塑复合管材或者不锈钢管材等防腐管材。
         2、使用节水型卫浴设施
         节水型卫浴设施是提升建筑物给排水系统节水性能的实施关键。例如,传统的淋浴喷头每分钟出水量为20升,而节水型每分钟只有9升,节水量高达55%。另外,从长久使用效果和经济效益角度考虑,例如,相较于普通水龙头,瓷心水龙头的节水量范围在3%至50%,具体节水效果与静水压力等因素成正相关;主动选择蓄水量较小的座便器,在保障基础功能的前提下,有助于明显减小耗水量。
         
         
        参考文献:
        [1]试述建筑给排水工程中节能节水技术的应用[J]. 王炜松.  绿色环保建材. 2020(02)
        [2]绿色建筑节水节能技术在某高层建筑给排水设计中的应用[J]. 孙晶.  现代物业(中旬刊). 2020(02)
        [3]关于建筑给排水设计中节水节能技术的应用[J]. 柴磊,张潆匀.  现代物业(中旬刊). 2019(12)
        [4]智能建筑技术的发展为我们的设计插上了智慧翅膀[J]. 袁萍.  智能建筑与智慧城市. 2019(10)
        [5]智能建筑设计及智能建筑发展前景[J]. 胡雪松.  智能建筑与智慧城市. 2018(01)
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