建筑给排水日勺节能技术

嘉兴学院南湖学院毕业论文（设计）文献综述

题目：_______________建筑给排水日勺节能技术_______________________

系另h南湖学院专业班级：建环N091

学生姓名：学生学号：

一＞序言部分

1.课题的背景及意义

众所周知，能源是人类生存和社会发展必需的物质基础，节省能源是人类共

同时使命。“节省能源”一直是我国日勺一项基本国策，坚持“节省和开发并举，

把节省放在首位”一直是我国工作日勺长期方针。大力推进节能技术进步，大幅度

提高能源运用率，提高社会经济效益，是我们面临日勺增进国民经济向节能型转变

日勺一项重要任务，2023年的两会就是以节能为主题开展的，同步政府机构等有

关部门己经制定了有关节能政策，例如空调、热水器日勺能效提高，供热系统节能

技术都体现了节能己经成为我国甚至全球关注的一种问题。

根据《中华人民共和国节省能源法》日勺有关规定，固定资产投资工程项目的

设计和建设，应当遵照合理用能原则和节能设计规范，达不到合理用能原则和节

能设计规范规定日勺项目，依法审批日勺机关不得同意建设；项目建成后，达不到合

理用能原则和节能设计规范规定日勺，不予验收。住宅建筑是建设部指定规定采用

节能技术的建设项目，建筑节设计一直是建筑设计行业所追求的发展方向。由于

建筑给排水专业在建筑设计中承担了给水、排水、消防、热水、中水回用等设计

内容，而这些方面恰恰在建筑能耗方面占用了至少1/3的比重，可以看出，建

筑给排水节能设计在整个建筑节能设计上不是可有可无，而愈加应当得到广大设

计人员日勺重视。怎样做到建筑给排水节能设计，减少能源消耗，是每一种建筑

给排水设计人员都必须思索日勺问题⑴。

2.课题的研究意义

根据有关资料显示，中国人均水资源占有量约为240多立方米，仅为世界人

均水资源占有量的四分之一，属于缺水国家。尤其是近二十年来伴随我国国民经

济的飞速发展，水污染日益加剧，水资源问题愈加突出，节省用水成了重要而紧

迫的任务⑵。由于我国是一种发展中国家，人口众多，人均能源资源相对匾乏。

人均耕地只有世界人均耕地的1/3,水资源只有怙界人均占有量的1/4,已探明

的煤炭储量只占世界储量的11除原油占2.4机每年新建建筑使用H勺实心粘土龄，

毁掉良田12万亩。物耗水平相较发达国家，钢材高出10%-25%,每立方米混凝

土多用水泥80公斤，污水回用率仅为25%o国民经济要实现可持续发展，推行

建筑节能势在必行、迫在眉睫。目前，我国建筑用能挥霍极其严重，并且建筑

能耗增长的速度远远超过我国能源生产也许增长的速度，假如听任这种高耗能建

筑持续发展下去，国家的能源生产势必难以长期支撑此种挥霍型需求，从而不得

不被迫组织大规模的旧房节能改造，这将要花费更多的人力物力。在建筑中积极

提高能源使用效率，就可以大大缓和国家能源紧缺状况，增进我国国民经济建设

的发展。因此，建筑节能是贯彻可持续发展战略、实现国家节能规划目的、戒排

温室气体的重要措施，符合全球发展趋势。

3.课题所简介的节能

建筑给排水专业在建筑设计中波及到能源消疑的重要有：用水泵向高层建筑

供水消耗电能；建筑物内部用水挥霍；建筑物热水供应系统消耗热能。针对在建

筑给排水设计中压力、水量供应和热水供应有关的方面，对其中可以进行优化设

计日勺措施做出了分析。顾客供水，满足顾客使用需求。而当用水低峰时，变频器

可调整水泵用电日勺频率，以不挥霍电能日勺方式调整水泵工作日勺工况，将水压力气

压罐进行储备，当气压罐内的水储存至一定量日勺时候，水泵停止工作，由气压罐

内日勺压力水供应零星顾客使用，保证了供水系统在用水低谷时段日勺高效率，到达

节能的效果⑴。根据我国目前建筑供水、用水的特点给排水节能设计的要点重要

集中在三个方面：一是运用清洁、环境保护型能源（如太阳能等）作为建筑热水供

应设备；二是合理运用市政管网的余压，采用分区供水方式并使用节能效果明显

的供水设备设施；三是节能、节水型n勺卫生器具，节水型的卫生器具可以白效地

减少水口勺消耗量，并且对减少供水能耗也有着重要的意义。

二、主题部分

在建筑给排水节能技术研究中，国内外均有大量的文献资料。

（一）节水

1.1采用新型卫生器具及其附件

老日勺卫生器具尤其是大便器冲洗水箱耗水量大，卫生器具给水配件密封性和

耐用性差，常常导致“跑、冒、滴、漏”等现象，导致水资源的巨大挥霍。而

新型的卫生设备，如JS型虹吸式高效水型坐便器每次冲洗水量仅为5升，可节水

50%；无水型小便器，可节水100%；公共浴室采用单管恒温供水配合脚踏阀淋

浴器、光电淋浴器、手拉延时自闭淋浴器等比一般双管淋浴器可节水20〜

50%；而陶瓷芯水龙头密封性能好，开关数万次无滴漏节水效果十分明显匕】。

1.2屋顶水箱浮球阀

屋顶水箱浮球阀继阀芯两步到位的配重逆开式浮球阀之外，又出现了双筒浮球

阀、液压式浮球阀和呼吸阀。最具特点H勺是导阀控制型浮球阀，兼有浮球阀、

减压阀、止回阀、流量控制阀、泄压阀等多种功能。这些新式浮球阀克服了老式

产品开关不灵的现象，减少了溢流⑵。

1.3水表的设置规定及水表和表前阀门的质量规定

小区给水系统水表的设置是合理用水分析和水量平衡测试必不可少的仪表。

水量平衡测试是用水单位对本单位用水体系进行实际测试，根据其输入水量与

输出水量之间的平衡关系进行分析的工作。目前各都市节水法规中对开展合理用

水分析和水量平衡测试工作均有明确的规定。而增长小区进户总水表，通过与各

户水表进行水量平衡分析，有助于查出漏水隐患。

若水表质量低劣，计量不准，不仅将直接影响供水部门和顾客的经济利益,

还会使遏制水资源严重透支。同步，水表长期使月，由于水质或自身零件磨损等

原因，会影响水表日勺计量精度。据有关部门对我国10个都市1432只在装水表拆

回校验，符合±4%规定的J,占60.9%,偏快日勺占33.4%,偏慢日勺占5.7%。因此，

控制阀门的质量规定，以利于水表保证计量口勺对『、J,保护顾客的利益和节水的积

极性⑵。

1.4控制超压出流

在我国现行日勺《建筑给水排水设计规范》中，虽对给水配件和入户支管口勺最

大压力做出了一定的限制性规定，但这只是从防止因给水配件承压过高而导致

损坏的I角度来考虑，并未从防止超压出流的角度考虑，因此压力规定过于宽松，

对限制超压出流基本没有起作用。假如设计时没有考虑这首先的话会导致极大的

水资源挥霍。因此应根据建筑给水系统超压出流口勺实际状况，对给水系统口勺压

力做出合理限定。

《建筑给水排水设计规范》第条规定高层建筑生活给水系统应竖向分区，

各分区最低卫生器具配水点处的静水压不适宜不小于0.45MPa,特殊状况下不适

宜不小于0.55MPa。而卫生器具的最佳使用水压宜为0.20MPa飞.30MPa,大部分处

在超压出流。根据有关数据研究，当配水点处静水压力不小于0.15MPa时，水龙

头流出水量明显上升。提议高层分区给水系统最低卫生器具配水点处静水压大

0.15MPa时，采用减压措施⑶。

1.5完善热水供应循环系统

伴随人们生活水平日勺提高，小区集中热水供应系统的应用也得到了充足的

发展，建筑热水循环系统的质量也逐渐变得越来越重要了。大多数集中热水供应

系统存在严重的I挥霍现象，重要体目前启动热水装置后，不能及时获得满足使用

温度的热水，而是要放掉部分冷水之后才能正常使用。这部分冷水，未产生应有

的使用效益因此称之为无效冷水。这种水流的I挥霍现象是设计、施工、管理等

多方面原因导致时。如在设计中未考虑热水循环系统多环路阻力日勺平衡，循环

流量在靠近加热设备的环路中出现短流，使远离加热设备的环路中水温下降；热

水管网布置或计算不合理，致使混合配水装置冷热水的进水压力相差悬殊，若冷

水日勺压力比热水大，使用配水装置时往往要出流诸多冷水，之后才能将温度调至

正常。同一建筑采用多种循环方式日勺节水效果，其优劣依次为支管循环、立管循

环、干管循环，而按此次序各回水系统的J工程成本却是由高到低。修订后日勺《建

筑给水排水设计规范》GB50015-2023（2023年版）第条提出了两种循

环方式，即立管、干管循环和支管、立管、干管循环.取消了干管循环，强调

了循环系统均应保证立管和干管中热水的循环，对节水、节能有着重要的作用。

因此，新建建筑日勺集中热水供应系统在诜择循环方式时需综合考虑节水效果与

工程成本，根据建筑性质、建筑原则、地区经济条件等详细状况选用支管循环

方式或立管循环方式，尽量减小乃至消除无效冷水的挥霍卬O

1.6开发第二水资源-----中水

中水来源于建筑生活排水，包括人们平常生活中排出的生活污水和生活废

水。生活废水包括冷却排水、沐浴排水、盥洗排水、洗衣排水及厨房排水等杂排

水。不含厨房排水口勺杂排水称为优质杂排水。中水指的是多种排水通过处理后，

到达规定的水质原则，可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水。我国的

建筑排水量中生活废水所占份额住宅为69蛤宾馆、饭店为87%.办公楼为40部假

如搜集起来通过净化处理成为中水，用作建筑杂用水和都市杂用水，如冲厕所、

道路打扫、都市绿化、车辆冲洗、建筑施工、消防等杂用，从而替代出等量口勺自

来水，这样相称于增长了都市欧I供水量。以某高校为例，在目前日勺技术条件下，

中水工程的投资大概为3000元/m3~4000元/m3,水处理费用为1.5元加3左

右。该校平均每天用水量约为8000m3,若按计划内用水费用2.4元/m3计算，则

每年的水费将高达700多万元，若考虑计划外用水费用及水费不停增长的I原因，

则每年日勺水费将突破1000万元。为节省水资源，目前:该校结合生态校园规划,

陆续在一批学生宿舍及游泳池等建筑物中设置了中水回用设备，并在保证供水水

质口勺条件下，实现了分质供水。据不完全记录，此举不仅每天为该校节省了1200m3

左右的水量，并且将为该校每年节省水费100万元左右，效益十分明显。

由于中水工程是影响到整个建筑的系统工程，在已建成建筑中改造比较困

难。同步又由于其初期投资较高，因此要想制定成原则规范至少在目前看来是比

较难于让开发商接受的。不过从长远看，在水资源越发缺乏的J状况下，建设第二

水资源一一中水势在必行⑸。

（二）节能

2.1运用太阳能作为热源制备生活热水

太阳能作为清洁能源，取之不尽，用之不竭，采用太阳能作为热源是节能n勺

重要途径。我国大部分地区均处北纬40°以北，日照时间较长，均适合推太阳热

水器。太阳能热水器具有集热效率高、保温性能好、受环境影响小、全自动运行

操作简朴、维护以便叫特点，可整年使用。太阳能热水器一般由集热器、给水箱、

循环管、配水管等构成，根据目前使用的太阳能热水器的集热器形式，可将其分

为平板式和真空管式两种，单顾客多使用平板式,成规模使用往往采用真空管式。

在安装方式上，多顾客使用可在单幢或多幢建筑上设置集热器和热水箱，各单个

顾客室内设置迅速热水器，运用太阳能作预热，可充足利自然热源，在四季里满

足顾客对热水的I使用需求。但由于各顾客分设迅速热水器，增长了管理难度，使

用时需用水表计量热水使用量。若顾客单独使用太阳能热水器则可不用增设迅速

热水器，使用以便，但由于热水器安装高度受顾客水压的限制，仅合用于多层建

筑，且热水产生量小，不适合多人持续使用。部分寒冷地区使用太阳能热水器应

考虑到室外水管防冻的问题，必要时可增设电热装置，辅助加热

2.2热水循环系统

由于热水抵达后顾客如不立虽然用，就会因热量散失减少温度，顾客再使用

时，不能及时获得满足使用温度的热水，往往要放掉管道里的无效冷水后才能使

用，导致挥霍。为防止挥霍，设计时宜对如下方面进行考虑：热水循环系统应防

止水流出现短路，防止引起远端用水设备无热水抵达的状况。当热水循环管路因

个别用水设备过远，导致主循环管路过长时，应对个别局部设备做单独加热，防

止热水循环途径过长，导致热损耗过大。注意热水流经换热器时日勺水头损失，同

样水量同样管径的冷、热水供应系统，热水因多增长了这部分水头损失，应在设

计管路系统时有所考虑⑺

三、总结部分

给排水系统是建筑中不可缺乏的构成部分，面对建筑用水能耗日益增长日勺现

象，设计人员应从影响用水量和用水能耗的角度进行分析，然后在设计口勺各环节

中加以优化。目前节能减排日益成为人类所要面对的热点问题，作为一名建筑给

排水工作人员，需要不停地学习新技术、新材料，使建筑产品更节能、更环境保

护，

使我们日勺资料得到合理日勺运用。

四、参照文献

[1]曾振球.试论建筑给排水中时节能设计[J].给水排水，广东建禾建设集

团有限企业

[2]张燕，陈忱，谢彦波.浅议建筑给排水中的节能环境保护设计[J].给谁

排水，.信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限企业，中国市政工程

西南设计研究总院

3]建筑给水