高層建筑給水系統(tǒng)中的節(jié)水設計
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摘要：隨著近年來我國社會經濟的不斷發(fā)展，城市化建設進程的不斷加快，一些高層建筑的設計使土地資源得到有效的利用，并且對于提高居住質量有著明顯的提升。但是，因為我國城市人口的不斷增加，使城市居民的用水量也在不斷升高。而高層建筑因為自身原因，需要提高給水系統(tǒng)的設計質量，滿足高層建筑的使用要求。本文針對高層建筑給水系統(tǒng)的節(jié)能節(jié)水設計進行分析，并對目前設計系統(tǒng)中存在的問題進行研究，希望能夠通過加強高層建筑給水系統(tǒng)的節(jié)能節(jié)水效果，為創(chuàng)建節(jié)約型社會作出貢獻。
關鍵詞：高層建筑；給水系統(tǒng)；節(jié)水優(yōu)化措施
1高層建筑節(jié)水設計理念與規(guī)范
對于高層建筑給水系統(tǒng)的設計，因為與傳統(tǒng)建筑給水存在一定的差異，所以必須不斷地進行給水系統(tǒng)設計的創(chuàng)新。為此應對各個環(huán)節(jié)的影響因素進行了解，真正使高層建筑給水系統(tǒng)能夠遵循綜合、適應、實用的特點，從而保證高層建筑給水系統(tǒng)的節(jié)水設計。針對目前高層建筑給水系統(tǒng)的復雜性，需要我們加強對給水系統(tǒng)穩(wěn)定性的研究，從而滿足人們的日常用水需求。
2高層建筑給水節(jié)水設計的需求及問題
2.1高層建筑給水節(jié)水設計需求
高層建筑的給排水系統(tǒng)設計，是目前高層建筑中的一個設計重點，如果不能夠有效的進行控制，將會造成巨大的水資源的浪費。因此，必須通過對給水系統(tǒng)的節(jié)能設計優(yōu)化，達到節(jié)約的目的。對于日常用水量較大的高層建筑來說，加強其節(jié)水設計有著非常重要的意義，不僅能夠提高人們的生活質量，還能夠避免資源的過度消耗。
2.2高層建筑給水節(jié)水設計中的問題
2.2.1儲水系統(tǒng)沒有科學設計
高層建筑因為其高度問題，使得給水系統(tǒng)需要強大的壓力才能夠保證水資源的正常供應，因此在高層建筑給水系統(tǒng)的設計上進行儲水系統(tǒng)的合理設計非常重要。但是，因為很多設計人員沒有節(jié)約的意識，導致在高層建筑的儲水系統(tǒng)設計上缺乏創(chuàng)新性，使水資源產生一定的浪費，并且還會造成水資源的污染等問題發(fā)生。
2.2.2管道設計質量問題
高層建筑給水系統(tǒng)設計過程中，因為自身管道質量問題而造成的節(jié)水設計不能正常發(fā)揮。很多的高層建筑施工中因為成本問題，使其給水管道及相關的閥門質量存在嚴重不足，導致在給水系統(tǒng)的應用過程中，出現(xiàn)滲漏等問題，造成水資源的浪費。并且，隨著給水管道長時間受到外界環(huán)境影響，也會使其不斷的老化。如果不能夠及時的對其進行更換，將會對給水系統(tǒng)的正常運行產生一定的影響。
2.2.3給水系統(tǒng)設計不完善造成的問題
在高層建筑給水系統(tǒng)的設計過程中，因為受到建筑自身結構的限制，導致設計與實際應用間存在嚴重的不足，從而造成嚴重的水資源浪費問題。
2.2.4不注重計量的科學設計
在高層建筑給水系統(tǒng)的設計過程中，很多設計者還在沿用傳統(tǒng)的給水系統(tǒng)設計，導致其整體的給水系統(tǒng)過于臃腫，并且結構在實際的應用過程中非常落后，不能保證有效的節(jié)約水資源。其中，不重視計量設備的科學應用，導致在給水系統(tǒng)的供應時出現(xiàn)嚴重的偏差問題。
3高層建筑節(jié)水優(yōu)化應用技術
3.1中水回用和雨水利用技術
對于高層建筑中進行有效的節(jié)水設計優(yōu)化，加強對中水及雨水的回收利用，通過對中水給水系統(tǒng)中進行科學合理的設計，能夠使其通過生物處理技術將水資源進行回收利用，真正提高建筑物的給水系統(tǒng)的節(jié)水效果。
3.2用水器具的節(jié)水技術
在高層建筑給水系統(tǒng)的設計過程中，需要對整個給水系統(tǒng)的一些用水器具進行節(jié)水設計，這樣不僅能夠有效地提高整個建筑的節(jié)水效果，還能更好地使水資源不受外界因素的污染。對于高層建筑中用水量最大、開啟頻繁的水龍頭進行節(jié)水設計，如對用水時間的不同進行水量的控制，降低出現(xiàn)滴漏，限制水龍頭開啟時間等辦法。
3.3科學劃分給水系統(tǒng)分區(qū)
為了能夠真正滿足高層建筑給水系統(tǒng)的節(jié)水設計要求，我們必須在給水系統(tǒng)的設計上進行科學的分區(qū)，從而按照城市市政管道的壓力進行設計。首先我們根據該地區(qū)的市政給水管道壓力進行分析，然后在對高層建筑每一層樓給水壓力的所需值進行計算，從而保證在不增加壓力的情況下讓每一層用戶都能正常用水。對造成給水壓力損失的原因等進行分析，從而對高層建筑的不同區(qū)域設計不同的市政給水方案。在高層建筑給水系統(tǒng)的設計上，對于用水量較大的區(qū)域需要采用變頻調速的方式進行水資源的供應，對于一些用水量較小的區(qū)域，可以通過增加氣壓罐等方法進行很好地供水。
3.4完善熱水供應循環(huán)系統(tǒng)
隨著人們生活水平的提高，小區(qū)集中熱水供應系統(tǒng)的應用也得到了充分的發(fā)展。建筑熱水循環(huán)系統(tǒng)的質量也逐漸變得越來越重要了。大多數集中熱水供應系統(tǒng)存在嚴重的浪費現(xiàn)象，主要體現(xiàn)在開啟熱水裝置后，不能及時獲得滿足使用溫度的熱水，而是要放掉部分冷水之后才能正常使用。這部分冷水，未產生應有的使用效益，因此稱之為無效冷水。這種水流的浪費現(xiàn)象是設計、施工、管理等多方面原因造成的。如在設計中未考慮熱水循環(huán)系統(tǒng)多環(huán)路阻力的平衡，循環(huán)流量在靠近加熱設備的環(huán)路中出現(xiàn)短流，使遠離加熱設備的環(huán)路中水溫下降；熱水管網布置或計算不合理，致使混合配水裝置冷熱水的進水壓力相差懸殊，若冷水的壓力比熱水大，使用配水裝置時往往要出流很多冷水，之后才能將溫度調至正常。同一建筑采用各種循環(huán)方式的節(jié)水效果，其優(yōu)劣依次為支管循環(huán)、立管循環(huán)、干管循環(huán)。而按此順序各回水系統(tǒng)的工程成本卻是由高到低。因此新建建筑的集中熱水供應系統(tǒng)在選擇循環(huán)方式時需綜合考慮節(jié)水效果與工程成本，根據建筑性質、建筑標準、地區(qū)經濟條件等具體情況選用支管循環(huán)方式或立管循環(huán)方式，盡可能減小乃至消除無效冷水的浪費。
3.5控制用水點的給水壓力，防止給水系統(tǒng)中出現(xiàn)超壓出流現(xiàn)象
在我國現(xiàn)行的《建筑給水排水設計規(guī)范》（GB50015-2003）和《建筑給水排水設計規(guī)范征求意見》中，雖對用水設施衛(wèi)生器具的給水配件和入戶支管的最大壓力做出了限制性規(guī)定，但這只是從防止給水配件承壓過高會導致?lián)p壞的方面考慮的，并未從防止超壓出流這一方面考慮，因此對壓力的限制過于寬松，仍然會產生超壓出流現(xiàn)象。因此在給水系統(tǒng)中合理配置減壓裝置是將水壓控制在限值要求內、減少超壓出流的技術保障。
3.6合理利用消防水
建筑消防給水是建筑用水的另一大項。消防水池、消防水箱長期儲存建筑消防用水，水量都比較大。這部分水長期靜置，水質容易逐漸變壞。在實際運行中，可以按水質變化規(guī)律，合理確定消防水池水停留時間，定期排放和補充，廢水用作中水系統(tǒng)、空調冷卻用水或綠化用水，使水資源得到充分利用。
3.7高層建筑給水系統(tǒng)豎向合理分區(qū)
對于建筑高度較大的高層建筑，如果在升壓、貯水設備供水區(qū)域采用同一個給水系統(tǒng)，建筑低層管道系統(tǒng)的靜水壓力將會很大，必須采用高壓管材、零件及配水器材，致使設備材料費用增加；容易產生水錘及水錘噪聲，配水龍頭、閥門等附件易被磨損，縮短其使用壽命。為降低管道中的靜水壓力，消除或減輕上述弊端，當建筑物達到一定高度時，給水系統(tǒng)需作豎向分區(qū)，即在建筑物的垂直方向按一定高度依次分為若干個供水區(qū)域，每個供水區(qū)域分別組成各自獨立的給水系統(tǒng)。
4結論
隨著近年來我國社會經濟的不斷發(fā)展，以及我國科學技術的不斷提升，人們的日常生活質量也在不斷提高。而水資源作為日常生活中不可缺乏的重要資源，其數量的匱乏不僅會對社會經濟的發(fā)展造成嚴重的影響，還會對居民的日常生活產生一定的影響。因此，生活中節(jié)水技術的應用非常重要。通過提高高層建筑節(jié)水設計理念，并對節(jié)水措施進行不斷完善，可以使我國的水資源得到更好的利用，促進社會的穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展。
參考文獻
[1]蘇彥.建筑給排水節(jié)能設計的研究現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢[J].住宅與房地產,2017(33):85.
作者：王華 單位：河南省商丘市建筑設計院有限公司