环保节能理念在建筑给排水设计中的技术研究

赵欣

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摘要：近年来，随着可持续发展战略目标的提出，绿色建筑理念得以践行，绿色建筑理念强调将工程建设活动对生态环境造成的影响降到最低，减少资源、能源耗用量。给排水设计作为建筑设计体系的重要组成部分，其节能减排效果直接影响到绿色建筑总体建设效果，因此需全面优化设计，从而为社会持续性发展提供保障。

关键词：环保节能理念；建筑设计；给排水设计

引言

科学合理地运用节能环保的设计理念，不断优化调整设计方案，加强节能环保技术在建筑给排水设计中的应用，实现建筑企业的健康发展。基于此，本研究首先从给排水设计中能源计算角度分析节能减排措施的实施方向，随后对现阶段常见节能减排实施方案进行论述，最后通过实际案例进一步深化认识，具体研究内容如下。

1环保节能建筑理念内涵分析

环保节能建筑理念主要关注的是资源的高效利用和环境的全面保护，必须改变粗放式的开发模式，将建筑与自然条件、气候环境、生态系统、文化风俗积极结合，降低建设活动对周边环境的负面影响，尽可能减少传统能源的消耗，充分利用可再生能源，为人们创造一个舒适、健康、高效的居住环境。发展环保节能建筑，需要从设计阶段开始着手，将环保节能理念贯穿在不同阶段、不同专业的设计工作中，积极引入环保节能系统，应用环保节能技术措施。环保节能建筑设计应该遵循可持续发展的基本理念，提高建筑的经济效益、社会效益、环境效益，充分考虑建筑未来发展需求，从全寿命周期出发，适应自然条件，保护自然环境，减少资源浪费，降低能源消耗。环保节能理念应用需要对水环境、光环境、声环境、空气环境、湿热环境、废弃物处理等方面采取措施，具体涉及到建筑给排水设计时，主要面对的是建筑给排水系统的节水、节能问题，下面将着重从这两个方面进行探讨分析。

2建筑给排水设计中的节水理念应用

2.1针对水资源利用方向单独划分区域

目前，城市中水资源的利用主要为生活用水和消防用水，两种用水方式存在明显的不同。消防用水相比于生活用水，具有使用场景紧急、短时间内消耗水量大等特征，以保证城市建筑安全、避免火势蔓延为根本目的，节水、成本控制等要求不是首要考虑的因素。因此，对于两种用水途径应当分别设立区域，并根据两类区域的用水量和特征设置不同的储水量标准。消防用水区域的储水量标准较高，满足消防状态下短时间大量用水的需求，并提升储水池的换水周期。生活用水储水量控制在一定范围内，满足城市建筑居民日常生活需求即可，同时遵循节约用水的原则。

2.2搭建太阳能热水系统

为节省电能、减轻建筑给排水系统对外部电源的依赖程度，设计人员可选择搭建太阳能热水系统，通过集热器装置持续收集太阳光辐射热量，利用热量来提高水体温度，仅需在系统运行期间消耗少量电能来维持设备运行、提供辅助热源。集中集热供水系统是在建筑屋顶部位集中布置若干太阳能集热器和大型贮水箱，由集热器收集太阳光辐射热量，把热量通过换热器传递到贮水箱内加热水体，再通过管道系统把热水输送至各楼层。这种供热方式有着造价成本低廉、适用范围广的优势；但管道敷设距离较长，会产生一定的无效冷水。分散供水系统是在建筑屋顶集中布置太阳能集热器，在各楼层内分散布置小型贮水箱，换热器持续把热量输送至贮水箱内，有着热水管道距离短、冷水损失少的优势，但造价成本普遍是集中集热供水系统的2倍左右。此外，为解决热水系统无效冷水量过多问题，设计人员还应在贮水箱到给水管部位设置若干台数的循环泵，回水接回贮水箱，形成同程循环系统。如此，在用户使用热水系统时，可以把全部用水点的水龙头出热水时间控制在5s以内，不会放出过多冷水。

2.3给排水管道设计及选材

在供水管道的设计中，有必要考虑管道自身的特性。例如，塑料管道具有耐腐蚀、易清洗的优点，以及易受热而软化变形的缺点。当管道因受热软化或管道质量不达标时，容易出现渗漏问题，增加水资源浪费概率。复合管由保护层和支撑层组成，既具有金属管的强度和刚度优势，又具有非金属管的耐腐蚀优势。然而，复合管由于不同材料的热膨胀系数差异较大，当介质温度和环境温度发生显著变化时，不仅会导致管道断开，降低管道质量，还会导致管道连接部分不稳定，潜在脱落风险。因此，在供水管道的设计中，应选择经济、合理的设计方案，减少管道的损耗及水资源的浪费。

在排水管道设计中，应注意在选材环节加强有效的质量控制。金属管道坚硬稳定，具有显著的机械强度、抗压性能、抗震性能和抗渗性，管道内壁平整光滑，水流阻力小，截面长，接头少，接口简单。然而，金属管道耐化学腐蚀性弱，金属表面层容易脱落，对管道的使用影响较大。塑料管由树脂和添加剂熔融加工合成。它具有稳定的化学性质，不受传输介质影响，具有较强的耐腐蚀性，导热性低。管道内壁平整光滑，水力性能好，结垢量少，便于安装和运输。然而，塑料管抗压性、阻燃性不足，在压力下容易变形。在管道设计过程中，明确合理的管道敷设方案可以优化系统。例如，管槽和管井相结合的方法，可以有效控制建筑内部噪声污染，增强居住舒适性。

2.4注重太阳能应用

太阳能作为清洁能源的代表之一，具有无可比拟的应用优势，可达到节水和保护环境的双重效果。城市建筑设计过程中注意太阳能热水器的布局，遵从均衡分布的原则，同时尽量适应集热板热水箱的设置方式。太阳能热水器的使用受天气的限制，因此太阳能热水器的布局需要结合燃气热水器。在太阳能温度不达标的情况下使用燃气热水器起辅助作用，保证热水供应的连续性。完整的太阳能体系包括集热箱、循环管等多个组成部分，由于我国多数地区具有良好的光照条件，因此太阳能应用空间较为广阔。目前常见的太阳能热水器类型包括平板型热水器和真空管热水器，为提升太阳能热水器的使用效率，可以多幢建筑合用一台太阳能热水器。建筑内全部用户热水器的热水来源则是太阳能热水器的热水箱，对户内热水器起到预热作用。热水系统安装位置相对灵活，可以安装在建筑屋顶，也可以布局在阳台或者墙壁等位置。我国很多地区冬季天气寒冷，对布局在外界环境中的太阳能热水器可能产生冰冻影响。在该部分地区布局太阳能热水器时，需要加强热水器的防寒性能，同时考虑到寒冷天气下对太阳能热水器造成的额外压力，保证太阳能热水器的使用效果和寿命。

3结束语

建筑给排水的节能环保设计可以减少水资源的消耗，且极大促进对环境的保护。本研究首先从能源计算公式入手，分析了给排水中节能减排措施的实施方向，随后总结了建筑给排水设计中的一些措施，如采用注重太阳能应用、给排水管道设计及选材、搭建太阳能热水系统、针对水资源利用方向单独划分区域等，系统地研究了节能减排措施在建筑给排水设计中的应用，该研究结果对今后给排水设计工作的开展具有一定的指导意义。

参考文献

[1]赵宇新.初探环保节能理念在建筑给排水设计中的应用[J].价值工程,2020,39(18):226-227.DOI:10.14018/j.cnki.cn13-1085/n.2020.18.098.

[2]杜刚.环保节能理念在建筑给排水设计中的渗透[J].绿色环保建材,2020(03):10+12.DOI:10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2020.03.008.

[3]何龙.环保节能理念在建筑给排水设计中的应用[J].建材发展导向,2019,17(24):51-52.DOI:10.16673/j.cnki.jcfzdx.2019.0194.