給水排水節(jié)能建筑節(jié)能的重要組成部分，隨著生態(tài)建筑綠色建筑的概念深入人心，建筑節(jié)能設計勢在必行，因此，重視建筑給水排水節(jié)能的途徑，對研究建筑節(jié)能將有積極的意義。

　　《吉林建筑工程學院學報》本刊主要刊登土木工程、市政與環(huán)境工程、建筑學、材料科學與工程、交通科學與工程、電氣與電子信息工程、計算機科學與技術、管理科學與工程、藝術設計、基礎科學等與建筑領域相關的學術論文及科研成果，以及哲學、經(jīng)濟學、史學、法學、文學、教育學等社會科學、人文科學方面的學術論文，并優(yōu)先刊登國家基金資助項目和省、部級以上項目的研究論文。

　　建筑節(jié)能是我國經(jīng)濟發(fā)展中的重要國策。建筑給水排水的能耗雖然在建筑能耗中所占的比例不大，但降低其使用能耗、提高能源利用效率，有利于節(jié)約用水、改善設計系統(tǒng)的效率、保護環(huán)境。因此，重視建筑給水排水節(jié)能的途徑，對研究建筑節(jié)能將有積極的意義。

　　建筑節(jié)能是我國經(jīng)濟發(fā)展中的重要國策。建筑給水排水的節(jié)能就是在建筑物的規(guī)劃、設計、新建(改建、擴建)、改造和使用過程中，執(zhí)行建筑節(jié)能標準，采用節(jié)能型的建筑技術、工藝、設備、材料和產(chǎn)品，提高系統(tǒng)效率和保溫隔熱性能，加強建筑物用能系統(tǒng)的運行管理，利用可再生能源，在保證建筑物給排水功能和環(huán)境質(zhì)量的前提下，減少給水排水系統(tǒng)的能耗。建筑給水排水的能耗雖然在建筑能耗中所占的比例不大，但降低其使用能耗、提高能源利用效率，有利于節(jié)約用水、改善設計系統(tǒng)的效率、保護環(huán)境。

　　一、建筑給水排水節(jié)能的依據(jù)

　　建筑節(jié)能設計標準是建設節(jié)能建筑的基本技術依據(jù)，是實現(xiàn)建筑節(jié)能目標的基本要求，其中強制性條文規(guī)定了主要節(jié)能措施、熱工性能指標、能耗指標限值，考慮了經(jīng)濟和社會效益等方面的要求，必須嚴格執(zhí)行。建筑給排水專業(yè)在建筑節(jié)能設計中主要所依據(jù)的法規(guī)、規(guī)范、標準有：《中華人民共和國節(jié)約能源法》、《中華人民共和國建筑法》、《中華人民共和國可再生能源法》、建設部《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》、《公共建筑節(jié)能設計標準》GB50189-2005、《公共建筑節(jié)能設計標準》DBJ 01-621-2005(北京地方標準)、《公共建筑節(jié)能設計標準》DGJ08-107-2004 (上海地方標準)、《民用建筑節(jié)能設計標準》JGJ26-95、《住宅建筑規(guī)范》GB50368-2005、《住宅建筑節(jié)能檢測評估標準》DG/TJ08-801-2004(上海地方標準)、《住宅設計標準》DGJ08-20-2007 (上海地方標準)、《建筑給水排水設計規(guī)范》GB50015-2003、《建筑給水排水與采暖工程施工質(zhì)量驗收規(guī)程》GB50242-2002、《民用建筑太陽能熱水系統(tǒng)應用技術規(guī)范》GB50364-2005、《污水再生利用工程設計規(guī)范》GB50335-2002、《建筑中水設計規(guī)范》GB50336-2002、《城市污水回用設計規(guī)范》CECS61-1994、《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術規(guī)范》GB50400-2006、《節(jié)水型生活用水器具》CJ164-2002、《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2006 等。目前涉及建筑給水排水方面的節(jié)能標準并不多，但隨著節(jié)能要求的提高，建筑給水排水的節(jié)能將逐步得到提高，標準也將不斷完善。

　　二、建筑給水排水節(jié)能的主要途徑

　　1 、給水

　　合理確定用水量(包括冷水、熱水及其他等用水)的定額。嚴格執(zhí)行《建筑給水排水設計規(guī)范》中的生活用水量定額標準，并非用水量越高越好。理設計建筑給水系統(tǒng)。主要可通過下列方法實現(xiàn)：充分利用市政管網(wǎng)的壓力，直接供水;合理進行豎向分區(qū)，平衡用水點的水壓;采用并聯(lián)給水泵分區(qū)，盡量減少減壓閥的設置;推薦支管減壓作為節(jié)能節(jié)水的措施，減小用水點的出水壓力;合理設置生活水池的位置，盡量減小設置深度，以減少水泵的提升高度;優(yōu)先考慮水池- 水泵- 水箱的供水方式。推廣采用節(jié)水的衛(wèi)生器具。如限制衛(wèi)生器具的流出水頭、紅外線感應龍頭和便器等，不應采用無控制花管、長流水的小便槽。

　　合理采納變頻調(diào)速泵組供水。當采用變頻泵供水時，應優(yōu)先采用變頻變壓變流量的給水方式，其節(jié)能效果要優(yōu)于變頻恒壓變流量的給水方式;當采用變頻恒壓變流量時，工作壓力的設定應接近水泵工頻運行時高效段揚程的下限;工作水泵應選用2 臺或2 臺以上，不同級配工作泵的流量宜以1/2 的流量梯變，宜采用大小水泵搭配的形式，并設氣壓罐小流量給水。當市政條件允許時，宜采用疊壓供水設備。具備條件的，應當至少選擇一種可再生能源(指風能、太陽能、水能、生物質(zhì)能、地熱能、海洋能等非化石能源)，用于建筑物的熱水供應。熱水水源的利用可采用太陽能、水源熱泵、地源熱泵技術。在采用水源熱泵、地源熱泵技術時，不得對水體和土壤造成污染和浪費。如利用地下地溫地源自動供暖制冷系統(tǒng)，就是通過表層地下水為載體，或將盤管埋在土壤中以盤管內(nèi)流動的介質(zhì)為載體，將這些地溫熱源輸送到水源熱泵進行能量轉換，冬季輸出45 ～65 ℃的熱水。在太陽能的利用上，有條件的可采用太陽能蓄熱技術，太陽熱水系統(tǒng)的工程參數(shù)應結合建筑所處的地理位置確定。太陽能熱水器的循環(huán)可采用強迫式、自然式循環(huán)太陽能熱水器和直流式太陽能熱水器。太陽能熱水器應有溫控裝置，并應合理控制和設定熱水的溫度。太陽能熱水系統(tǒng)的熱能再利用與節(jié)水技術還應相互結合。太陽能熱水器可作為熱水供應的預加熱措施，可設在其他熱交換器的前端。熱水系統(tǒng)宜機械循環(huán)以滿足用水點的節(jié)水要求。合理設計熱水供應系統(tǒng)。加強余熱的回收和利用(包括工業(yè)余熱、廢熱、煙氣余熱、蒸凝結水、熱風能量的回收和梯級利用)，有條件的地區(qū)可采用城市熱網(wǎng)或區(qū)域性鍋爐房的熱水或蒸氣作熱源。可采用專用的蒸氣或熱水鍋爐制備熱源，也可采用燃油、燃氣熱水機組制備熱源或直接供應生活熱水。

　　當?shù)仉娏�供應較富裕的地區(qū)或鼓勵夜間使用低谷電的政策時，可采用電能作為熱源或直接制備熱水。從技術可靠、經(jīng)濟適用的角度出發(fā)，應合理配置組合各種不同熱源的比例關系。對集中熱水系統(tǒng)遠距離的少量供熱點可采用局部加熱方式;對不同場所可采用不同的熱源形式。熱水供應系統(tǒng)儲水溫度宜控制在55～60 ℃。應合理確定熱水用水量定額、耗水量、耗熱量、供水水溫、水質(zhì)等熱水系統(tǒng)的基本設計參數(shù)。熱水供應管網(wǎng)宜采用同程回水的給水方式。當采用電作為熱源時，宜采用儲熱式電熱水器，以降低耗電功率。熱水供應系統(tǒng)宜縮短熱水的給水時間，增加機械循環(huán)，并平衡冷熱水的水壓。對于適合熱電聯(lián)供技術的工程，應優(yōu)先考慮。

　　2、 排水和雨水

　　①排水應盡量采用重力排水的方式。②污廢水管道的敷設應就近排放，并應避免壓力提升。③中水的利用。④利用空調(diào)凝結水排水。⑤蒸汽凝結水的回收利用。⑥雨水的收集和綜合利用。

　　3 、冷卻水和消防給排水

　　冷卻水宜循環(huán)利用，提高水的重復利用率。在水源條件許可的情況下，可采用江水、河水、湖泊水、海水、地下水等作為循環(huán)冷卻水。合理選擇冷卻塔。在空氣濕球溫度較低的干燥地區(qū)，可通過設計計算來適當提高冷卻水進出水溫差，以減少循環(huán)水量和循環(huán)水泵的能耗，縮小循環(huán)管道的管徑。合理布置冷卻塔。保證冷卻塔之間的距離，有良好的氣流組織條件，避免影響冷卻塔的散熱效果。針對不同的循環(huán)冷卻水水質(zhì)應采取化學(殺菌、滅藻等)、物理(過濾)的水處理方法，具有緩蝕、阻垢的水處理功能，減少管道和機組內(nèi)的結垢、腐蝕。在一定的條件下，設置合用消防水箱，以減少消防水箱的清洗用水。利用消防試驗排水，將消防排水返回到消防水池。增加消防水池、消防水箱的水處理設備。

　　4、 自動控制和計量

　　建筑中宜設置建筑給排水自動化的監(jiān)控系統(tǒng)(溫度設定與控制、水池、水箱的報警和監(jiān)控)。變頻泵供水方式宜采用管網(wǎng)末端壓力表控制水泵轉速的運行方式。針對不同需要場所及使用條件，應加強給水用水量計量。住宅應設分戶水表計量用水。居住建筑節(jié)能改造應當安設分棟用熱計量和供熱系統(tǒng)調(diào)控裝置。公共建筑應當設計并安裝用熱計量、室內(nèi)溫度調(diào)控、多表遠程操控系統(tǒng)和供熱系統(tǒng)調(diào)控裝置。冷卻水補充水、鍋爐補充水、綠化用水、水景補充水、游泳池補充水、蒸汽應分別設置水表計量。其他需要獨立計量的管道系統(tǒng)(如道路澆灑用水、汽車沖洗用水、地面沖洗用水等)宜設水表計量。企事業(yè)單位、學生宿舍的公共浴室、淋浴間等宜刷卡(或采用紅外線、腳踏開關)來用水。

　　5 、其他

　　在設備、材料的選用中，應選用節(jié)能型、節(jié)水型等節(jié)能高效的產(chǎn)品，應禁用淘汰產(chǎn)品。宜推廣化學建材，并執(zhí)行國務院建設行政主管部門制定并公布的建筑節(jié)能新技術、新工藝、新設備、新材料、新產(chǎn)品推廣目錄以及限制或者禁止使用能耗高的技術、設備、材料和產(chǎn)品的目錄。節(jié)水、節(jié)能型產(chǎn)品如：噴射式和壓力流沖擊式的節(jié)水大便器(沖水量≤6 L/ 次)、免水沖小便器、陶瓷片密封水嘴、紅外線感應節(jié)水裝置、自力式平衡壓力恒溫混水閥、節(jié)能型熱交換器、飄水量小省電型冷卻塔、太陽能熱水器、高效率的水泵等;淘汰產(chǎn)品如：多層住宅、多層公共建筑的生活給水管道禁止設計、使用鍍鋅鋼管;小區(qū)建設工程中禁止設計、使用埋地鑄鐵排水管和水泥排水管;城鎮(zhèn)新建住宅中淘汰砂模鑄造排水鑄鐵管。在工業(yè)建筑中，應采用節(jié)水、節(jié)能的生產(chǎn)工藝和設備。注意加強設備與管道的保溫，應選用理化性能優(yōu)良的保溫材料，并確保有效的絕熱層厚度。生活熱水管管道的經(jīng)濟絕熱層厚度可參考表1.對于管內(nèi)介質(zhì)溫度在7 ℃常溫時，采用柔性泡沫橡塑的設計厚度應按防結露要求計算確定;對于管內(nèi)介質(zhì)溫度0～95 ℃的熱水管道不適宜采用柔性泡沫橡塑材料保溫。

　　在水泵的設計選擇中，運行工況點應落在Q-H水泵曲線的高效端中，變頻泵的選用工況點宜落在高效端的右側。熱水鍋爐、熱水器、熱交換器等設備應高效率、節(jié)能，應采用優(yōu)質(zhì)的閥門、浮球閥等配件。在綠化用水中，盡量采用非生活飲用水，可采用雨水、中水等雜排水;盡量利用室外管道內(nèi)水的余壓供水;綠化用水宜采用滴灌、噴霧等節(jié)水技術。在道路澆灑用水中，盡量采用非生活飲用水，可采用雨水、中水等雜排水，盡量利用室外管道內(nèi)水余壓的供水方式。在汽車沖洗、地面沖洗用水中，盡量采用非生活飲用水，可采用雨水、中水等雜排水，并對沖洗用水回收利用。在游泳池用水、水景用水中，盡量循環(huán)使用，設置水處理裝置。

　　三、建筑給排水節(jié)能與功能、節(jié)水、經(jīng)濟的關系

　　1 、節(jié)能與功能

　　建筑給排水節(jié)能應用技術是綜合應用的工程技術。在追求節(jié)能的同時，需要滿足建筑給排水設計的基本功能要求，不能顧此失彼，失去功能要求的節(jié)能是沒有意義的。不要出現(xiàn)以節(jié)約能源和節(jié)約用水的名義做出一些既不節(jié)能、節(jié)水，也不環(huán)保的措施。問題解決的根本還在于節(jié)能價值觀的調(diào)整，設計應該樹立一種全面的系統(tǒng)價值觀念。建筑給排水節(jié)能的關鍵是從系統(tǒng)的設計抓起。合理的系統(tǒng)設計需要既滿足使用功能又滿足節(jié)能要求。節(jié)能需要多種技術的綜合應用，結合建筑的特點、地區(qū)的具體情況采取不同節(jié)能方式的組合。雨水收集與砂基滲水磚應用技術、生態(tài)污水處理系統(tǒng)與中水回用應用技術就是建筑給排水節(jié)能與功能處理得較好的方式之一。同時，也需對因節(jié)能引起設計功能變化的問題進行處理。變頻調(diào)速技術(如變頻增壓給水設備等)節(jié)省了建筑所耗電能，但由此產(chǎn)生的高頻諧波，對內(nèi)壓較低的電器易產(chǎn)生沖擊而造成損壞，其節(jié)省能耗產(chǎn)生的經(jīng)濟效益可能還不足以彌補損失。

　　2 、節(jié)能與節(jié)水

　　建筑給水排水的節(jié)能技術也是綜合節(jié)水技術，建筑給水排水的節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水和節(jié)材潛力很大。建筑給排水的節(jié)能和節(jié)水是相互聯(lián)系的，在節(jié)水的同時往往也能達到節(jié)能的目的。建筑給水排水的節(jié)能是重點降低長期使用時的總能耗，節(jié)水是重點考慮水資源的循環(huán)利用，節(jié)材是重點研究新型工業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化道路。對生活水池的大小盡量按經(jīng)濟、節(jié)地、節(jié)能的原則設計，從節(jié)水的角度出發(fā)，生活水池內(nèi)采用釉磁涂料涂刷或采用不銹鋼材料，確保衛(wèi)生、減少水箱的污染和換水次數(shù)，以達到減少水資源的浪費，達到節(jié)能的目的。采用新型給水管道，如塑料管、不銹鋼管、襯(涂)塑鋼復合管等，同樣是在節(jié)約用水的同時，也節(jié)約了材料和能源。在居住區(qū)排水中應用塑料檢查井技術，還可達到節(jié)地的目的。

　　3 、節(jié)能與經(jīng)濟

　　建筑給水排水的節(jié)能是需要經(jīng)濟的投入，特別是建設初期。節(jié)能應強調(diào)建筑整體的效益，根據(jù)功能目標、使用性能、經(jīng)濟效益達到預期的目的。事實上，節(jié)能是一個相對的概念，經(jīng)濟問題也是需要考慮的，節(jié)能的經(jīng)濟性可以通過一定時期的運行來得到經(jīng)濟回報。對于工程項目中建筑給排水有明顯節(jié)能效果的技術措施，應進行節(jié)能量、投資額和投資回收期進行必要的經(jīng)濟技術分析。設計在考慮技術、經(jīng)濟效益的同時，還應該充分考慮節(jié)能的先進性。

　　3.4 節(jié)能與運行管理

　　建筑給水排水的節(jié)能需要加強與運行管理相結合。節(jié)能不僅僅停留在設計階段，用能系統(tǒng)的維護管理對節(jié)能有必不可少的作用。節(jié)能需要運行管理單位定期對建筑物用能系統(tǒng)進行維護、檢修、監(jiān)測、保養(yǎng)及更新置換，及時清除系統(tǒng)故障，保證用能系統(tǒng)處于節(jié)能狀態(tài)運行。分級配置給水計量表具，保證項目投運后能源消耗量的統(tǒng)計和管理的需要。日常運行能耗的降低是給排水節(jié)能的重要部分之一。合理安排運行方式和時間也可節(jié)能。如改變洗衣房的排班時間，利用電費峰谷的差異，節(jié)省電費。建筑給水排水節(jié)能的途徑是多樣化的，建筑節(jié)能不僅僅在于建筑的外墻、采暖和空調(diào)、照明，給水排水的節(jié)能也是有一定的作用。雖然建筑給排水在節(jié)能總量上有一定的局限性，但積土成山，風雨興焉;積水成淵，蛟龍生焉;勿以善小而不為，推廣建筑給水排水的節(jié)能不僅是可取的，而且也一定能為建筑的節(jié)能降耗做出貢獻。