摘要：现阶段，从国际社会的角度来看，水资源保护以及水资源短缺始终是一个共同关注的话题，随着社会经济的发展和人们对生活水平要求的提升，社会对建筑行业提出了更多更高的要求，建筑行业的发展越来越关注节能环保设计的提升，在建筑行业发展领域，给水系统的节能设计一直都是这个领域研究的重点。本文从这个背景出发，对建筑给水系统节能设计措施进行了分析。
关键词：建筑给水；系统节能；设计要求
前言：当今国家社会普遍关注的一个共同话题就是水资源的保护和合理利用，水作为人类的生命之源，水资源的利用不仅关系到国计民生，同时对每个国家的经济发展以及社会进步都有非常重要的作用。 世界经济在不断发展的过程中，消耗了大量的能源，长时间的发展造就现阶段的世界能源危机，尤其是新世纪以来世界范围内的能源危机不断的加剧，作为人类生活不可或缺的水资源也开始面临枯竭的现状，国家社会开始普遍的关注水资源的保护、循环利用等。在建筑行业中，给排水系统的节能设计能够有效的实现水资源节约的目的，实现水资源的合理有效利用，所以现阶段建筑行业的发展要尤其关注给水系统节能设计，在实际的建筑设计施工过程中，要将节能降耗作为重要的关注点， 实现水资源等的循环合理利用，推动建筑行业朝着更加节约化的生产模式转变。
一、住宅给水的设计分析
第一,要保障充分的水源,以满足人们的生活用水和消防用水。第二,要不断的优化设计理念给人们提供方便、舒适的生活,同时注重给水节能目的的实现。第三,要注重设计的安全性、实用性,同时兼顾排水管道设计的美观性,增强住宅整体的使用效益。第四,要注重维修、管理的方便性,节约后期的维护成本和管理成本,给住户提供安全、卫生的生活用水;能够有效的组织消费救援,确保消防用水供给;能够优化排水设计,减少排水管道的噪音、异味等,进一步优化居民的生活环境。
住宅给水一般分为三个模式,第一种模式是独立给水模式,每一栋楼都有独立的给水系统,就像平行的“给水网”覆盖了整个住宅区。这种设计虽然排除了各个楼之间的给水干扰,但是设计时要设计多个给水水泵,需管理的水池、水箱太多,清理、维修难度大,这无疑增加了住宅给水的后期维护管理成本,且易造成生活用水的二次污染。第二种模式是集中供水模式,在住宅小区给水设计中最常见这种给水模式,这种小区集中供水模式,便于管理、造价低。第三种模式为调节水箱额变频供水设备加压供水模式,这种供水模式解决了住宅给水的多种问题,且节省面积、造价低,是当前建筑物给水设计的发展趋向,正被广泛的研究和应用。综上所述,三种给水模式中第三种模式最为节水节能,与第一种给水模式相比后两种各有优势,而后两种比较第三种模式占绝对优势,调节水箱和变频供水设备加压供水的结合,解决了住宅水压不足的问题,使居民用水更为安全可靠。同时也解决了静水管道压力过大的问题,避免了底层住户生活给水水压过大的问题。
二、现有给水系统存在的问题
1、水资源短缺问题
根据有关报道，我国人口在 2030 年前后会超过 16 亿。随着城市化进程的不断加快，加上我国的水资源分布不均，从地区上看，东部和西部用水较大，中部较少，城市供水短缺现象越来越严重。我国大约有六分之一的城市属于严重缺水，三分之二的城市有不同程度的缺水，年总缺水量大约 60亿立方米。缺水问题对人类的正常生活和经济带来了巨大的影响，节约用水已经得到大众的普遍认可，国家也已将节约用水上升到基本国策。
2、用水浪费问题
在建筑给水系统中，特别是目前水资源短缺的情况下，还出现严重的用水浪费现象。居民日常用水习惯、不合理的建筑住宅给水系统设计以及由于各种原因造成的管道渗漏现象都会导致用水浪费。这更加容易导致建筑住宅的供水不均以及水量短缺情况的出现，因此，如何高效地利用水资源是必须首要考虑的问题。
(1) 生活用水浪费
依据用水量的大小，可将用水的时间段划分为短期用水和长期用水两种情况。上班人员在工作日早晨 7 点左右的用水属于短期用水，这段时间主要用来洗漱。国外针对一些地区的建筑住宅居民用水统计表明，用水量的高峰期出现的时间较短，它是平均用水量或者长期用水量的 3—10 倍左右。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在这段时间里面极易出现由于用水习惯而导致的水量浪费现象，这其中用于洗浴的用水量占的比重最大，接下来是洗涤用水、厨房用水以及冲厕用水等。
( 2) 管道渗漏
管道漏水现象发生得很严重。通常，建筑住宅内部的漏损量不太容易进行统计。一般情况下，单位长度的供水管道的漏失率控制在3．2m3/(km•h) 左右。随着建筑数量不断增加，建筑住宅内部的漏损现象发生的概率也会随着一起升高。相关部门的统计分析显示，大小为 15mm 口径的水龙头，其滴漏量大约为3.6L/h，如果 20 个水龙头出现漏水现象，漏水量为1 728L/d，因此，由于管道的渗漏引起的水量流失非常严重。管道漏损，水量流失，既损耗了给水系统的能耗，又降低了水资源的利用率，还会导致供水成本上升，影响供水价格的制定，最终使供水价格上涨。
三、给水系统节水节能措施
1、选择合理的变频调速水泵
对于住宅建筑来说，一般情况下使用的是水泵水箱结合进行供水的方法，水通过水泵提升运送到建筑高处的水箱中，然后建筑中的用水由水箱来提供，而这种给水系统通常需要设置专门的减压装置来控制给水压力，而这个环节有会产生过多的能耗，再加上系统需要频繁的启动电机，所以还会造成大量的电能消耗。如果使用变频调速水泵来控制给水系统，可以通过调节水泵直接给高层建筑加压供水，变频调速水泵能够通过调速的方法来控制建筑用水流量， 同时根据用水量的大小自动的控制和调节电机的运行速度， 不同使用量电机的运转速度也会随之变化，还能够避免水泵电机的频繁启动。
2、选择合适的节水管材
针对现阶段国内一些城市的老旧给水管道现状， 可以逐步的改善给水管道管材的使用。 城市居民用水过程中水资源的运送需要经过复杂的给水管道网络，给水管道中水的流速、管道内壁的粗糙程度对于水头损失会产生不同程度的影响，所以对于现阶段城市管道管径已经确定的现状，可以从节能的角度出发，选择使用内壁粗糙度较小并且阻力较小的管材，如果给水系统需要进行二次加压供水，为了能够降低供水管材的阻力损耗，可以选择内壁较光滑的给水管材，前提是能够满足建筑供水需求。
3、推广节水型器具的应用
根据调查研究发现: 大约有 80% 的家庭用水用于冲厕、洗衣、做饭以及洗澡方面，而洗浴和冲厕的用水量占到家庭用水的一半左右。因而有必要开展节水器具的研究及其推广应用，它是城市节水的重点。国外很早就重视这方面的研究开发，如美国加州于 1985 年就要求用户设置节水设备。
四、结语
住宅给水设计是个复杂的工程,在设计中要体现给水节能理念就需要有先进的知识、科技、技术作为支持,并积极的学习、研究先进的施工技术,在实践中对给水的施工设计进行实验、实践,以提高给水设计的综合效益,优化人的居住环境的同时达到节省水资源、节约能源的目的。
参考文献
[1]高龙龙. 住宅小区生活给水系统的节水节能优化探讨[J]. 石油石化节能,2014,06:42-43+51.
[2]张旭. 建筑小区节水关键技术及给水系统优化研究[D].山东建筑大学,2013.
[3]赵攀. 基于适宜性生态设计策略的绿色住区规划[D].重庆大学,2015.
[4]董富文. 某住宅小区室外给排水管网设计及关键问题研究[D].中原工学院,2015.
[5]赵俊. 超高层建筑生活给水系统优化与运用研究[D].西华大学,2012.
[6]蒋龙. 住宅小区生活给水系统的节水节能优化研究[D].重庆大学,2012.
[7]赵立亭,刘培山. 住宅小区给水节能措施探讨[J]. 安装,2014,11:62-64.
[8]王亮. 浅谈高层住宅小区给水泵房设计[J]. 四川水泥,2015,02:266.
论文作者:邓小闯,翟晓杰
论文发表刊物:《基层建设》2017年第9期
论文发表时间:2017/7/24
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