摘要：建筑的给排水设计始终都是建筑功能性设计方案的重点，现代建筑内部设有的给排水系统一般不存在使用问题，但是在对给排水系统进行合理应用的同时，给排水系统耗水量与耗能量过大的问题又暴露出来，因此施工人员需要对给排水系统开展节水与节能设计，在其中添加节能与节水技术，通过冷却循环水系统等节水系统优化给排水施工工作。本文根据已有的给排水节水节能设计经验，对可使用的节能以及节水施工技术进行分析。
关键词：建筑工程；给排水系统；节能技术；节水技术
城市建设工作被逐渐完善的同时，城市建设者对于一些城市问题的关注度也有所提升，城市用水量的大幅提升就是现有的城市问题之一，在这种情况下，如果不开展节水活动，城市的水资源储备量难以有效供应城市居民的日常用水需求。而从用水量的情况来看，建筑用水量占有相对比较大的比重，建筑给排水系统需要对多种居民用水需求进行供应，因此必然会产生用水量偏大的问题，因此建筑节水工作也逐渐被添加到建筑施工系统之中。在建设具有节能以及节水功能的给排水工程的时候，施工人员可以应用一些节水以及节能技术，本文对常见的节水技术进行研究。
1 给排水浪费问题分析
给排水系统存在的最为严重能源消耗方面的问题就是水资源的浪费，一方面是因为给排水系统自身需要满足各种建筑用水需求，另一方面是系统内部的不合理安装问题，首先造成水资源浪费的一个原因就是超压出流现象会导致水被浪费。热水供应系统是建筑给排水中的一个重要的子系统，但是其内部循环问题也会导致水浪费的情况出现。消防系统之中加压储水系统没有被合理运用。最后一方面的问题主要出现在给排水系统之中部件方面，一些部件出现故障也会导致漏水问题发生，比较容易出现故障问题的部件主要是阀门与管道。基于这些问题，施工人员可以根据节水需要来选择节水技术，而能源消耗过多也是给排水工程中不容忽视的建设问题，同样需要借助节能技术进行解决。
2 常用节水技术分析
2.1 管网叠压供水技术
管网叠压式的供水系统是由多种设备共同构成的，包括水泵机组、气压水罐以及压力传感器等。自来水管网之中供给的水会先流入到稳流罐之中，其出水口与供给水的水泵的出水口是相互联接的，其中的水可以顺利流通，当不同的居民之间出现水压差的时候，压力传感其会给出相应的压力反馈信号，将信号输送进控制器之中，供水泵就可以顺利运行。当水泵的基本流量小于管网的供水量的时候，给排水系统就可以自动转变为叠压供水模式，在水需求量比较大的情况下，可以使用稳流罐之中的水。高峰期过后还可以借助合理的给水方式对稳流罐进行补充。应用这种具有自动化功能的给水以及排水系统不仅可以达到节水的使用目的，同时也不会出现缺水的情况。
2.2 变频供水技术
随着变频技术的普及，变频（泵）供水技术也成为近年来建筑给水中主要的节能技术之一。其主要工作原理是水泵投入运行前，首先应设定水泵的工作压力等相关运行参数。水泵运行时，由压力传感器连续采集供水管网中的水压信号，并将其转换为电信号传送至变频控制系统，控制系统将反馈回来的信号与设定压力进行比较和运算。如果实际压力比设定压力低，则发出指令控制水泵加速运行，如果实际压力比设定压力高，则控制水泵减速运行，当达到设定压力时，水泵就维持在该运行频率上。如果变频水泵达到了额定转速（频率），经过一定时间的判断后，如果管网压力仍低于设定压力，则控制系统会将该水泵切换至工频运行，并变频启动下一台水泵.直至管网压力达到设定压力。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆反之，如果系统用水量减少，则系统指令水泵减速运行，当降低到水泵的有效转速后，则正在运行的水泵中最先启动的水泵停止运行，即减少水泵的运行台数，直至管网压力恒定在设定压力范围内。这种技术实现根据管网用水量来变频调节水泵转速，使水泵始终在高效率工况下运行，应用于高峰时段和非高峰时段用水负荷变化较大的情况时，系统节能尤为明显，是一种公认的、十分有效的节能措施。
2.3 消防系统优化技术
高层建筑中消防贮水池尽可能地与游泳池、水景合用，做到一水多用、重复利用及循环使用。同时，高层建筑群或小区应尽可能共用消防水池和加压水泵，这样，既可避免消防加压给各建筑设计带来的诸多技术问题，又可以节省工程建设和设备投资，降低运转费用，便于集中管理，同时可避免多座贮水池的大量消防贮水及定期换水而造成的浪费。
2.4 分区给水技术
充分合理地利用市政给水管网的供水压力，采用分区供水方式井，可节约加压能源，减少二次加压能耗。如市政管网压力为0.3MPa，则六层及以下楼层可采用市政管网直接供水。六层以上采用无负压变频供水设备供水。这样即不浪费市政管网余压又不至于使低楼层管网压力过高，造成能耗及水量浪费。
3 常见节能技术分析
太阳能作为清洁能源，是节能的重要途径。我国属于太阳能资源丰富的国家之一，非常适合推广太阳能热水器。太阳能作为清洁能源是节能的重要途径，利用太阳能制备生活热水，既节约能源又保护环境。
高层建筑中应充分利用市政给水管网的可用水头HO高层建筑，城市管网水压难以完全满足其供水要求，某些工程设计中将管网进水直接引入贮水池中，白白损失掉了HO，尤其是当贮水池位于地下层时，反而把HO全部转化成负压，甚不经济合理。在高层建筑的下面几层常常是用水量较大的公共服务商业设施，如：公共浴室、洗衣房、汽车库、饭厅、美发厅等，这部分用水量占建筑物总用水量相当大的比例，如果全部由贮水池及水泵加压供水，无疑是一个极大的浪费。例如：某座大厦是32层的综合性高层建筑，地下1至2层为汽车库，冲洗汽车用水量为25m3/d；地上1至3层商业服务用水量为25m3/d；4至6层办公楼用水量为12m3/d，绿化、喷洒及其他用水l0m3/d；城市管网水压可保证供给3层及3层以下的用水，4至6层可由管网间断供水。若这部分用水全部由地下2层的贮水池通过水泵房负担，则每年多耗电量约为1.75万kwh。
上文在叙述给水管道出水压力过大问题时提及到容易发生超压出流而造成水资源的浪费。而对于节能方面，这一点也往往容易被忽视。因为即使在分区后各区最低层配水点的静水压仍高达300-400kPa。而在进行设计流量计算时，卫生器具的额定流量是在流出水头为20-30kPa的前提条件下所得的。若不采取减压节流措施，卫生器具的实际出水流量将会是额定流量的4-5倍。随之带来了水量浪费、水压过高的弊病，同时易产生水击、噪声和振动，致使管件损坏、破裂。
4 结束语
节能施工这种施工理念已经逐渐被引进到建筑工程之中，施工人员需要在建设给排水系统的时候，也将这一施工理念引入给排水建设体系之中，在这一施工体系建设过程中，施工人员不仅仅需要使给排水工程的节能水平有所提升，同时还要根据具体的工程体系的特点，应用节水技术。除了优化内部节水技术之外，还可以对市政工程体系之中的水管网充分利用。在优化现有的节水以及节能技术的同时，要积极引入新的节能技术，应用全新的具有节水功能的设备。在确保给排水的能源消耗减少的同时，还要提升给排水工程的建设效益。
参考文献
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论文作者:张羽
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第1期
论文发表时间:2018/6/13
标签：给排水论文; 水泵论文; 管网论文; 节能论文; 压力论文; 技术论文; 用水量论文; 《建筑学研究前沿》2018年第1期论文;