给排水设计中节能技术问题的探讨

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【摘 要】我国是一个人口众多水资源污染严重，人均水资源占有率较低的国家。随着当前社会发展中，我国城市用水量逐步提升，而水源和水质却在不断的降低，这无疑是为当前社会发展带来了隐患和制约因素，给排水系统作为当前城市发展过程中的主要设计方案，其节能设计问题已成为当前社会发展的重点。本文就当前给排水设计节能技术问题进行分析与探讨。

【关键字】给排水系统；住宅建筑；节能

一、前言

能源问题是当前社会发展中的主要探究话题和探索热点，更是当前国民经济发展的重要物质基础和主要的依据，随着社会发展中人们对能源要求的日益提高，在能源发展和应用的过程中可持续发展和循环利用已成为当前能源利用的主要手段和措施。水资源作为人类生存的基础，是当前社会发展中的主要物质基础。我国是一个人口大国，然而在我国的地理因素中，大部分地区处于半干旱和干旱地区，使得水资源利用成为制约我国经济发展的主要问题和趋势，因此在水资源的应用中节约已是当当前经济发展中不可避免的因素，更是保证社会良好有序发展的前提和关键。

随着当前城市化水平的不断提高，人们对城市基础设施要求的不断变化，在给排水系统设计的中，其设计手段和设计工艺日益的提高和完善，这就要求人们在设计的过程中要结合当前先进的科学技术手段进行综合分析，提出其相应的设计方案，以节能为基础进行设计，使得其在利用的过程中能够达到循环合理利用的标准。依法审批的机关不得批准建设；项目建成后，对设计过程中各种不合标准和不合实际的因素进行严格的控制，给予及时的改正。

二、住宅建筑给排水节能途径

根据我国现行供水情况及住宅用水情况，住宅建筑给排水节能主要有以下几个途径：

1．尽可能利用太阳能用作住宅热水加热。

2．合理利用市政管网余压，采用分区给水方式。

3．采用节水型卫生器具，减少供水量，同时也减少供水能耗。

三、利用太阳能用作住宅热水加热的节能技术措施

1．利用太阳能用作住宅热水加热的使用范围及太阳能热水器的分类。

太阳能作为清洁能源，取之不尽，用之不竭。是节能的重要途径，太阳能热水器是由集热器、储水箱、给水箱、循环管、循环泵、配水管等组成。我国大部分地区均处北纬40度以北，日照时间较长，均适合推广太阳能热水器。

2．根据现在使用的太阳能热水器技术，按集热器形式可分为平板型和真空管型。

a．平板型：在住宅中使用的小型热水器中，目前多采用自然循环方式，且为单循环，即集热器内被加热的水直接进入储水箱提供使用。结构简单，成本较低。抗冻能力弱。

b．真空管型：全玻璃真空管结构简单，价格适中，水在玻璃管内直接被加热，其组成的家用热水器一般是将真空管直接接入非承压水箱，采用落水法取热水。也有采用金属热管组合的承压式及采用U型管组合的分离式，在不同地区都全年使用。具有抗冻、耐压和耐冷热冲击能力。

热管型真空管，其管内无水，具有抗冻、耐压和耐冷热冲击能力，可连接承压水箱，采用双循环系统，更适用于各种规模的热水系统，价格较高。

3．使用太阳能热水器的选择方式及节能效果：

3.1 具体应用太阳能热水器应根据工程具体情况及住宅小区物业管理情况确定，在土建施工阶段预留热水器进出水管及管道井，在管理条件许可的情况下，应优先采用第一种供水方式，根据现有太阳能热水器技术，使用全玻璃真空管比较经济合理。

3.2 节能效果：用水量按每人次淋浴热水量100L/人。次考虑，常年冷水平均水温10度，淋浴热水温度40度考虑，平均每人每次淋浴耗能=100L*（40度-10度）*（4.19*103J/kg.度）=12570000 J，按每度电能热功当量3617000J/KWH计算，考虑热水器加热效率0.9，每人次淋浴用电量=12570000/（3617000*0.90）=3.86Kwh.按每人每月淋浴八次，每户三人，80%使用太阳能热水器中热水计算，每户住宅每年可节电=3人*8次*12月*3.86kwh/人。次*80%=889KWH.节能效果相当明显。

四、合理利用市政管网余压，采用分区给水方式并采用新型供水设施的节能措施

城市给排水系统是当前城市化建设的前提基础，更是保证城市居民生活良好有序进行的前提和关键，随着社会发展的过程中人们对生活设施要求的不断提高，在其发展的过程中是利用各种相应的技术手段进行分析和控制的过程。

1．采用分区供水方式，可节约采用市政直接供水部分楼层的加压能源。

2．使用无负压给水设备加压与传统二次加压方式比较（传统加压方式为市政管网供水至水池，然后由水泵供应至屋顶水箱）有以下优点：1. 可减少投资；传统加压方式需要建水池及屋顶水箱，使用无负压给水设备可取消水池及水箱。2. 可减少污染；自来水在水池及水箱内增加停留时间，水中余氯余量低，微生物含量高，使用新型设备后水质同自来水。3. 可节省大量能源；传统二次加压方式是将自来水直接放入水池或水箱中，使原有压力全部为零，再从零从新加压供水；而无负压变频设备完全利用原有市政管网压力供水，与供水管网直接串接，差多少，补多少。4. 可减少水资源浪费，由于传统方式中，水池、水箱均为混凝土结构，渗水、跑水、漏水、蒸发不可避免，而且水池、水箱需定期清洗，需要大量清洗水。

五、使用节水型卫生器具，减少用水量及加压能耗

我国是水资源比较紧缺的国家，现我国大力提倡使用节水型卫生器具，除节水效果外，其节能效果也是比较显著的。目前使用节水型器具主要有以下几点；

1．减少马桶冲洗水量： 目前，我国普遍采用冲水量≥9 L的坐便器，耗水量大。若全部使用冲水量≤6L的马桶且采用两挡冲洗阀门，则住宅可节水12%，宾馆、饭店可节水4%，办公楼可节水27%.

2．厨房、沐浴、盥洗的节水

厨房的洗涤盆、沐浴水嘴和盥洗室的面盆龙头若采用充气水嘴，可节水且不减小水柱的直径，充气率一般可在15%左右。即节水率在15%左右。

节能效果：若在住宅中充分使用节水型卫生器具，可节约住宅生活用水量的10%左右，也就是节约用水加压能源的10%左右，节能效果跟住宅高度成正比，建筑物越高，节能效果更显著。其节能投资也比较省（节水型卫生器具比普通型卫生器具价格稍贵），考虑既节水又节能，应值得大力推广。

六、其他节能方式

根据我国供水情况，其他节能方式可考虑使用内壁光滑的供水管材，减少管道沿程水头损失；使用低阻力阀门和倒流防止器等，减少管道局部水头损失；管道水力损失降低后，相应可减少水泵供水压力，以此方式来降低供水能耗。

七、结束语

城市给排水系统是当前市政建设的基础，更是保证城市居民生活良好有序的前提基础。建筑给排水节能潜能很大，若能充分利用太阳能及管网余压和各种节能型给排水用具，其在使用的过程中能够节约大量的水资源，不仅仅能够保证水资源的充分利用，更能够降低经济消耗，是当前城市发展和推动的基础前提。