装配式绿色建筑给排水设计研究

刘建男

摘要：装配式建筑在时代的进步中应运而生，并且凭借自身特点受到人们的更多青睐，而在大规模的建设中对其工程质量与科学性提出更高要求。装配式绿色建筑彻底改变了传统建筑设计，施工中的粗放式及高能耗的作业模式，是极具代表性的节能建筑和环保建筑。近年来各地在城镇化建设的过程中越来越多的采用装配式建筑形式来进行设计施工，但需要注意的是，装配式建筑和传统建筑相比，在一些功能设计上是存在一定差异性的。其中就包括给排水设计，关注装配式绿色建筑的给排水设计，是进一步提升装配式绿色建筑施工设计水平的关键。

关键词：装配式；绿色建筑；给排水设计

引言

装配式建筑是随着工业现代化的发展而兴起的一种新型建筑形式，是指在工厂预制构件、在现场连接安装的建造方式，强调的是施工技术手段创新。区别于传统建筑模式，装配式建筑大大减少了人工作业和现场作业，且融合了数字化技术，符合建筑业产业现代化、智能化、绿色化的发展方向。传统建筑行业存在着劳动密集、管理粗放和能耗高等问题。在低碳发展的背景下，绿色建筑是建筑业转型升级的必经之路。随着我国大力推进装配式建筑发展，装配式建筑的产业配套逐步完善。给排水专业在装配式住宅建筑中占据着重要的地位，直接关系到居民的生活质量。因此，必须确保装配式住宅建筑给排水管线设计的合理性。

1建筑给排水设计现状

（1）供水系统浪费。在建筑供水系统运行期间，受到管线布置、系统设计、错误用水习惯等因素影响，难免会造成一定的水资源浪费。例如，在热水系统使用期间，由于采取干管循环、立管循环的错误方式，管道内水体温度偏低，需要等待管道出水一段时间后，出水温度才能达到使用需求，前期所放掉冷水被浪费。（2）水资源再生利用率低下。目前，我国人均淡水资源低于世界平均值，随着人居环境密度的提高，用水总量呈现逐年稳步增加态势，致使当地生态环境承受较为沉重的负担，水资源短缺问题时有出现。与此同时，早期建成的建筑工程中，在给排水设计层面缺乏水资源循环再生利用意识，没有采取包括雨水收集、中水回用在内的节水措施，而是完全依赖市政给水管网来满足使用者的日常用水需求，并把生活污水直接排入市政污水管网中，水资源未得到循环利用，后续产生高昂的污水处理成本。

2装配式绿色建筑给排水设计要点

2.1合理制定节能措施

建筑给排水工程产品在整个施工过程中可以起到非常重要的作用，因此相关人员必须要通过科学研究来制定节能措施，这样才能最大限度降低工程产品在运行过程中所产生的能耗水平。首先，要合理规划施工时间并做好施工准备工作。对于每一项工程产品来说都需要考虑自身所处环境、技术和材料等因素条件，只有在充分考虑这些因素之下才能为工程产品本身预留充足时间及空间来进行施工。其次，在进行施工过程中不能随意破坏建筑设备结构和管道阀门等建筑设备，在安装过程中一定要严格控制相关施工质量和操作规范，确保所有工序都达到安全、高效和绿色环保原则。对于节能工作来说也需要根据相关条件合理设置各类功能部件参数和操作参数等。

2.2建筑企业要大力推广和使用建筑给排水设计施工中的新型材料

建筑给排水系统的环保设计越来越受到业界的重视，随着科学技术的飞速进步，将新型材料应用到现实生活、实际工程项目中也日益普遍。给排水系统在设计及使用中，在对新材料、新设备的使用时，更应该注重对环保材料的使用。在传统建筑施工中，工程企业会使用污染性较强的施工材料，长此以往，这些污染性较强的原材料不但严重污染环境，也使群众生活受到负面影响。为了使建筑工程建设工作凸显绿色建设理念，建筑企业要大力推广和使用建筑给排水设计施工中的新型材料，启用绿色材料减少工程建设中产生的污染，这样既不会使大量水资源在工程中遭受浪费，还可以提高建筑给排水设计施工的功能性，帮助建筑企业节省工程投入的综合成本。建筑企业将新材料和新设备以及相应的新工艺运用于建筑给排水管道建设工作中，借助新型材料功能齐全且性质优良的特点，延长管道的使用寿命，提高工程中管道的使用质量和效果，为工程企业后续维修维护管道减少成本支出，提高工程企业的发展效益，构建绿色健康的社会环境。

2.3采用水循环技术提升水资源利用率

建筑给排水设计难度较大，需要考虑诸多因素。如要实现节能减排，设计人员需根据实际情况合理采用水循环技术。具体来说，是将建筑中的生活污水、废水与降水等实施二次处理。为此，设计人员在设计中需准确区分生活污水、废水与降水管道，加强与其他部门的协调，引进新技术处理污水与废水，保障处理后的水资源能满足排放标准，或者实现二次利用，避免直接排放污染自然水体。对于建筑顶层的降水，有关人员需根据实际情况建设自然降水蓄水池，集中收集降水，并对水体实施消毒检测，如果水体无污染，可二次利用。在此过程中需注意，污水废水与雨水蓄水池与人们的生活用水蓄水池、管道等需保持安全距离。

2.4合理利用市政供水压力

市政供水管网存在超压现象，这种超压不但会导致水资源浪费，而且会造成能源浪费，所以要充分将这部分压力利用起来，达到供水节能的目的。在给排水系统设计时，根据给水加压设备合理进行分区，通常情况下，分区设置的越多，节能效果越明显，然而，需要的加压设备也越多，会大大增加泵房占地面积和给水系统成本。根据相关设计规范，建筑高度在100m之内的宜采用垂直分区并联供水或分区减压的供水方式，倘若超过100m，宜采用垂直串联供水的方式。水泵是给水系统设计中主要的加压耗能设备，所以水泵选型至关重要，直接影响到整个系统的节能效果，选择效率高、质量好的产品，从整个产品寿命周期的角度出发，评估总体成本，合理搭配大小泵，优先使用变频泵，能够根据水量大小自动调节转速，始终运行在高效工作状态，从而达到节能省电的效果。

2.5安装变频泵装置

早期建筑工程选择在给排水系统内安装恒定压力的水泵装置，以最不利点扬程、流量作为水泵压力设定标准，给排水系统运行期间的水泵水量、扬程明显超出实际供水需求，产生过高运行能耗。因此，设计人员可选择安装变频泵装置取代传统水泵，变频泵具备自动控制功能，根据系统实时运行情况来自调节流量值、功率、扬程和水压值等运行参数，在满足系统运行需求的前提下，把实际运行能耗水平压制在较低程度。同时，还可以依托变频水泵实现无负压供水方式，无需在建筑屋顶等部位设置水箱，系统通过压力传感器掌握出口压力情况，根据检测结果来计算水泵加压数值，直接把市政给水管网中的自来水加压输送至各楼层。

2.6强化二次供水设备管理

建筑给排水中变频调速供水方式的应用范围较广，其供水原理为通过配备变频器来精准调节供电频率，以控制供水量，可实现水泵循环软启动。变频调速供水方式又可细分为变频气压供水、变频变量供水两种，需综合多种因素来选择供水方式。如在建筑用水低峰期，其用水量一般不超水泵最大流量的20%，选择小流量泵来调节水量。

结语

综上，在进行装配式建筑给排水设计时，要把握好装配式绿色建筑给排水设计的各项要点，持续优化装配式建筑给排水设计方案，切实提升给排水设计质量和水平，为装配式绿色建筑的健康可持续发展奠定重要基础。

参考文献

[1]伍百嘉.装配式绿色建筑给排水设计分析[J].建材发展导向,2021（20）:195～196.

[2]巩岩.装配式住宅建筑给排水管线的设计探讨[J].陶瓷,2021（9）:136～137.

[3]徐静.基于绿色建筑给排水设计的节水探索[J].中国住宅设施,2021(12):34-35.

[4]赵金辉,陆毅,徐斌,等.高层公共建筑超压出流调查与支管减压措施节水效能分析[J].给水排水,2016,52(11):69-72.