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摘要：节能节水技术在建筑工程中的应用已经十分普遍。国家对建筑给排水系统的设计以及设备的安装使用等方面都制定了相关的技术标准，从设计的源头上就禁用了大量水资源的材料和设备。并且推广应用污水处理循环再利用的相关技术，节约水资源。目前节能节水的设计方案大多侧重在建筑的保温和绿色能源的利用方面。而在建筑的给排水设计方面，节能节水技术的应用还不够完善。
关键词：建筑给排水；节能节水；技术方案；智能化；废水回收循环利用
引言：
建筑给排水系统是生产和生活用水的供应系统，提供经过处理、可安全使用的洁净水，排放使用过的污水、废水以及自然降水。因此给排水系统技术方案关系到清洁水资源和能源的消耗量以及排放的污水总量。污水的排放又涉及到对环境水质的影响问题。因此科学的给排水系统设计方案应注重建筑对水进行循环处理和利用，并在系统中消耗能源的环节使用绿色能源。
一、建筑节能节水概述
（一）建筑节水及其意义
城市生产生活对水资源的依赖性很强，居民使用的自来水是经过水厂人工处理过的来自地下的水或江河湖水，其处理过程需要消耗能源，因此节约自来水的使用，也间接的节约了能源。造成建筑物的水消耗的还有公共设施，如游泳池、消防用水和空调系统的冷却用水等。目前这一部分用水也绝大部分靠市政自来水供应。因此建筑物对水资源消耗的同时也间接消耗了洁净水生产使用的能源，通常这些能源都属于不可再生能源。因此建筑节水设计具有节能和节水双重的意义。
（二）建筑节能及其意义
建筑对能源的消耗量曾经长时间的被人们忽视，因为在上世纪，相比工业生产和交通运输行业消耗的煤炭和石油资源，建筑物做为生活、生产的空间载体，其能耗水平并不突出。但是在城市规模和数量急剧扩张的情况下，生活和工作环境中制冷、供热等新技术的应用，导致建筑物的能耗总量随之出现爆发式增长。在能源消耗量中的比重越来越大，成为节能领域不得不重视的问题。建筑节能技术的重点在利用绿色能源代替传统不可再生能源和加强建筑物的保温性能两个方面。如利用太阳能系统为建筑物供热、对建筑物进行保温层的安装和改造等，或者运用智能化技术实现对建筑能源消耗的自动化控制。
（三）我国建筑节能节水技术的发展
建筑节能节水技术在我国近十几年才开始引起重视，因此在技术及材料的研究和使用方面还在不断的探索中。首先关于建筑物节水技术的研究侧重于对水资源的回收和循环使用，因此在水处理技术方面投入较大。各大城市都建设了污水处理厂，将生活和生产用的废水进行处理，达到特定的使用标准后供应给城市绿化和环卫部门，或者提供给建筑物内的居民和单位用于冲厕、洗车等。另外就是在建筑的给水系统中使用具有节水功能的材料和卫生洁具，减少自来水的不必要消耗。在建筑物的给排水设计标准和规范方面，也已经日渐完善。对会污染水系，造成水资源浪费的材料和设备已经禁止使用，例如铸铁管道、镀锌水管等。其次在建筑物节能方面，得益于国家对节能节水技术研究的支持，用于建筑物保温节能的新材料研究和应用已经有了突破性进展，保温性能优良。
二、建筑给排水节能节水技术
（一）中水的利用系统
将生活污水和工业废水经过处理进行循环利用是近几年常见的节水措施[1]。根据不同的地区情况，第一种方案可以将废水排放到中水处理单位的收集设施，由单位进行集中处理，再供应给有需求的单位使用；第二种方案可以一座建筑物为单位，设计建造中水处理和利用系统，例如在高层建筑的地下设置中水收集和处理设备，在建筑给水系统加设中水供应系统，将中水用于冲厕和冲刷地面等；最后还能够以一个居民小区为单位设置一套中水收集处理系统，收集小区生活产生的污水集中处理，达到一定标准后进行再利用。中水处理和利用系统不仅减少了清洁水源的消耗，还减少了污水排放对环境的污染。
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（二）雨水回收与利用系统
城市大面积的硬化地面和屋顶使得雨水无法融及时入地下土层，而需要经过排水系统导入江河，在雨水形成径流的过程中还会被污染，因此雨水的排放会影响城市周边水系质量；短时间的强降水还会形成城市低洼地带大面积积水，给居民财产带来损失。因此城市雨水的回收利用成了近年被广泛研究的课题。在建筑给排水设计中加入雨水收集装置或集收集、处理和循环使用的系统，将处理过的雨水做为冷却用水、绿化用水或卫生间冲洗用水，能够节约自来水的使用，还可以缓解降雨给城市排水系统带来的压力[2]。在降雨量偏多的地区，这种设计节水量和对城市防洪起到的作用都非常可观。
（三）智能化控制系统
智能化的给排水控制系统可以根据实际需要自动的调节给排水系统中各个分系统的工作状态。例如调节供水压力，在雨水收集系统的储水装置达到一定容量时打开调节阀门，将多余的雨水直接排入排水系统等。给排水系统智能化是智能建筑控制系统的一部分，在智能建筑的中央控制室，还可以实时监控给排水系统相关设备的运行情况，自动分析相关数据，进行故障预警和提供故障维修方案。目前我国智能化建筑的比例正在逐年增加。
（三）中央空调系统冷凝水回收利用
大型建筑物的中央空调系统需要供应冷却用水，多数冷却用水都是自来水，而冷却用水需要不断的消耗和补充，用水量很大。而空调产生的冷凝水则直接排入到城市下水系统当中[3]。在体育馆、酒店和高层住宅建筑物中，设计给排水系统时将空调的冷凝水收集起来，处理后循环使用，也可以起到明显的节水节能的作用。
三、关于建筑给排水节能节水技术方案的设想
（一）消防用水与空调冷凝水的循环使用系统
消防用水在高层建筑中给排水系统中具有十分重要的地位，为确保消防用水及时供应，建筑物中需要建设消防用水贮水池，并时刻保证池内的水量达到建筑消防安全标准要求。但这部分水使用概率很低，因此当水质出现恶化时必须及时更换。由于这部分水大多需要使用自来水，因此排出来的废水直接排放十分浪费。在设计给排水系统时，可以将消防废水的排放系统与空调冷凝水收集系统连结起来，集中进行处理，用处理过的水循环供应给空调使用[4]。
（二）雨水和优质生活废水处理系统
在排水系统中加入雨水和优质生活废水收集利用系统。在建筑物地下修建贮水和水处理系统，把雨水和废水经过沉淀和净化，供应屋面花园或建筑物内部卫生间加以利用。
（三）给排水智能化
在给排水系统中应用智能化洁具或加装智能控制系统，实现给排水系统的优化。例如智能化水压和水流量调控装置，可以改善因给水系统超压出流形成的浪费问题。
（四）使用节水卫生洁具和太阳能热水供应系统
在给排水系统终端的水龙头和马桶等设施对节水也很重要。用具有节能环保认证证书的设施代替传统洁具和水龙头，从长期效益来看物超所值。利用太阳能技术为建筑物提供热水在我国绝大部分地区被证明是可行的，因此要尽量在给排水设计方案中采用。
四、结束语
给排水系统节水节能设计方案的选择应当综合考虑建筑本身特点和当地周边环境因素，科学的选择具体节能节水手段。在雨水充足的地区优先使用雨水收集利用技术，在城市中水处理供应系统完善的地区采取回收利用建筑物废水的措施。由于节能节水技术的使用会导致给排水系统建设的投资增加，因此还要衡量经济方面的因素。
参考文献
[1]朱瑜兵.浅谈节水技术在建筑给排水设计中的应用[J].低碳地产，2016，（4）：89-89.
[2]王军慧.建筑与小区雨水收集利用系统及其设计研究[J].建材与装饰，2016，（2）：102-103.
[3]丘呈龙.关于中央空调末端冷凝水回收利用的节能分析[J].科学中国人，2016（14）：45.
[4]蒋吉城，陈焕娣.建筑消防给排水系统的问题与完善方法[J].工程技术：文摘版，2016（7）：00284-00284.
论文作者:余亮
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第21期
论文发表时间:2018/11/7
标签：系统论文; 给排水论文; 建筑物论文; 建筑论文; 节能论文; 用水论文; 雨水论文; 《建筑学研究前沿》2018年第21期论文;