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工艺与设备 广东建材２００７年第１期 浅释建筑节水技术 张洋 （广东工业大学基建处） 摘 要：对于当前水资源短缺的形势，分析了城市建筑节水的必要性及其产生的环境效益。从提高 全民节水意识、把好设计关、建设“中水系统”、推广新型节水器具的应用和提高计量设备精度等方面 介绍了节水应采取有效的措施。 关键词：建筑节水；中水系统；变频调速；节水器具 １前言 地球上水的总量并不小，但与人类生活和生产活动 关系密切又较容易开发利用的淡水储量仅占全球总水 量的０．３％。我国淡水总资源约２．７万亿ｍ。，位居世界第 在进行建筑给水排水设计时，应严格遵循规范要 求，进行合理分区。《建筑给水排水设计规莉 中规定“高 层建筑生活给水系统的竖向分区，应根据使用要求、设 备材料性能、维修管理、建筑物层数等条件，结合利用室 外给水管网的水压合理确定分区。最低卫生器具配点处 的静水压，住宅、宾馆、医院宜为３００￣３５０ｋｐａ；办公楼 六位，但人均占有量只有世界人均占有量的１／４，许多 江河上游由于生态平衡遭到破坏，水土流失严重，湖泊 水干涸，地下水位下降，可见资源型缺水严重。城市是人 为３５０￣，４５０ｋｐａ．”水压过大易产生水锤，破坏卫生器具 口密集和工业、商业活动频繁的地区，城市缺水在我国 配件或给水附件，从而造成漏水，而且水栓射流从卫生 器内飞溅，既影响使用，又造成部分水量浪费。我们要针 表现得十分尖锐，随着城市化进程的加快城市人口急剧 对不同的情况确定好给水分区的压力值，达到合理分区 膨胀，加上一些粗放型企业排放的污水不经处理，不达 的目的。 标就排入附近河流，造成了严重的水质型缺水。城市生 ２合理设计配水点的水压，减少给水系统超压 活用水占城市总用水量的比例达４０％￣５０％，可见水从 ３．节约城市生活用水入手是行之有效的。因此，积极推广 节水措施的应用，大力倡导城市建筑节水和提高城市工 出流导致“”水量流费 卫生器具额定流量是为了满足使用要求，给水配件 业用水复用率。本文就城市建筑节水措施及其产生的环 出口在单位时间内流出的规定水量，流出水头是保证给 境经济效益进行了探讨。 水配件的流出额定流量，在给水配件前所需保证的静水 ２加大宣传力度，提高人们的节水意识 需要向全社会广泛宣传节水的重要性，必要性和紧 迫性。目前世界各国都采取了相应的方式宣传节水的重 一压。给水配件在单位时间内的出流量超过其额定流量的 现象称为超压出流现象，该流量与额定流量的差值称为 超压出流量。给水配件超压出流，不但会破坏给水系统 中水量的正常分配，且对用水工况产生不良影响，更为 要性、迫切性，借此提高市民的节水意识。如日本建设了 关键的是这部分水量为无效用的水量，人们在使用过程 套完整的节水宣传体系，并将节约用水的知识编入了 中不知不觉的流失了，造成了巨大的“”水量浪费， 教材，让人们从小就树立起节水意识，美国通过播放电 而不是为人们所重视。 影娱乐方式，让人们在轻松愉快的环境中接爱节水理 据北京建筑工程学院“建筑节水小组”的研究统计 念：新加坡的中小学课本上都设置了节水的内容和相关 结果显示，有５５％的普通水龙头和６１％的陶瓷阀芯节水 的节水知识，并定期进彳亍“水危机学习”，让国民感受无 龙头的出流量都大于各自的额定流量，处于超压出流状 水之苦，从而达到提高市民节水意识之目的。 态，这两种龙头的最大出流量约为其额定流量，处于超 ３建筑节水应先从设计入手，减少无效水 压出流状态，这两种龙头的最大出流量约为其额定流量 的损耗 ３．１根据建筑用水水压要求，充分利用市政管网 的水压，进行合理分区 １２２一 的３倍，由此可见，我国现在建筑中给水系统的超压出 流现象是比较严重的，且还不为广大设计人员所重视。 超压出流不仅会造成水量浪费，还会因水压过大，水龙 头启闭时会产生噪音和水锤现象，使得给水附件和配件 一维普资讯 http://www.cqvip.com
广东建材２００７年第１期 工艺与设备 磨损较快，从而缩短使用寿命，并易引起管道连接处松 防治水污染，缓解水资源不足起到了重要作用。其环境 动，甚至损坏，加剧了接口渗漏水量流费。考虑用户水的 效益和经济效益都非常可观的。 安全可靠性，笔者认为住宅建筑进户管（或公共建筑配 水横支管）的工作压力宜设计为０．１０～０．１５ＭＰａ静水压 力宜设计为０．１５～０．２５ＭＰａ较合适，从而可减少超压出 流量。目前控制超压力大于０．２５ＭＰａ时就在其配水点就 在其配水点前安装节流孔板、减压阀等减压设施，让配 ５积极推广使用节水器具 ５．１使用小容积水箱大便器或使用无冲洗水箱的 喷射式便器 便器冲洗水量占家庭用水量的３０％￣４０％，是住宅 水点的出流压力控制在０．１５～０．２５ＭＰａ范围内，一般使 建筑节水的主要目标。目前我国市场上６Ｌ水箱型大便 用减压设施后，可使耗水量降低１５％～２０％，从而达到环 保节能的功效。 ３．３中、高层建筑的高压区采用变频调速水泵 中、高层建筑高压区常采用的传统供水方式有两 种，一种是水泵一水箱的联合供水方式，用水泵将市政 管网中的水或调节水池中的水加压抽到高位水箱中，然 后由水箱向需水系统供水，水箱水位达到最高设计水位 时水泵停止，低于最低水箱最低水位时水泵启动；另一 种是水泵一气压罐联合供不方式，平时由气压罐维持管 网压力，并供用水点用水，当压力降至最小工作时，泵启 动供水，并向气压罐内充水，至最大工作压力时水泵停 止。这两种供水方式水泵电机启动非常频繁，造成电机 有的大量浪费。 变频调速供水方式采用变频调速水泵直接向给水 系统供水，采用调节速度的方式来调节流量，根据水量 需求自动调节水泵电机转速，水量需要大时电机转速加 快，需要量小时电机转速减慢，避免电机频繁启动，从根 本上防止了电能的浪费，同时省去了水箱、气压水罐等 设备的投资。 ４对缺水城市积极推广采用建筑中水 系统 建筑中水系统即民用建筑和建筑小区使用后的洗 浴排水和盥排水等优质杂排水经适当处理，达到规定的 水质标准后，可用于洁具冲洗、市政、环境等非饮用方面 的供水系统。建筑排水量中生活废水即优质杂排水所占 份额住宅为６９％，宾馆、饭店为８７％，办公楼为４０％，如果 收集起来经过净化处理成为中水，用作建筑杂用水或城 市杂用水，比如冲洗厕所、浇洒道路、城市绿化、车辆冲 洗、建筑施工，消防等杂用，替代了等量的自来水，可节 省水源水３０％￣４０％，并减轻了城市下水道负荷。采用建 筑中水系统，可实现污、废水资源化，提高了水的重复利 率，即节省了水资源，又使污、废水无害化，对保护环境， 器逐步取代了９Ｌ水箱型的，并已有一次冲洗中量为 ４．５Ｌ甚至无冲洗水箱喷射式便器问世。在保证排水系 统正常工作的前提下尽量使用小容积水箱大便器。 两档水箱上的便器更值得推广。在冲洗小便时，冲 洗水量４Ｌ（或更少）；在冲洗大便时冲洗水量为９Ｌ（或更 少）。以色列的建筑法中规定所有新建筑必须安装两档 冲水箱的便器。笔者认为在我国大力推广两档水箱，有 其必要性，因为１ｄ之内，人的小便次数远多于大便次 数，以３口之家为例，若每人每天大便１次、小便４次， 使用９Ｌ水箱，冲洗便器用水量１３５Ｌ／ｄ￣使用６Ｌ水箱， 冲洗便器用水量为７５／Ｌ／ｄ￣可见采用“９Ｌ两档水箱”比 采用６Ｌ水箱的更节水。若使用‘６Ｌ两档水箱“节水效果 会更好。 ５．２开发有压水箱上和带洗手龙头的水箱 有压水箱为密闭式水箱，利用管路中自来水的压力 将水箱中的空气压缩，使用内的水具有一定的压力。当 冲洗时节，水可高速冲洗大便器，冲洗清洁度比常压水 箱高４０％，每次只需３．５Ｌ水量。日本住宅建筑内多使用 带洗龙头的水箱，洗手用的废水全部流入水箱，回用于 冲厕如水箱需水时，可打开水龙头直接放水。使用此种 水箱，不但可以节水，而且可减少水箱本身的费用。此种 水箱目前在我国已有销售。 ５．３公共建筑内采用延时自闭式水龙头和光电控 制式水龙头及新型便器 延时自闭式水龙头在出水一定时间后自动关闭，避 免长流水现象。出水时间可在一定范围内调节，便出水 进间固定后，使用起来不是很方便。光电控制式水龙头 可以克服上述缺点，且不需要人触摸操作。光电控制小 便器已在一些公共建筑中安装使用。 目前根据模糊控制原理生产的一体式小便器和大 便器已问世，它将冲洗水量划分为若干个区间，根据使 用时间、使用频率自动判断所需要的冲洗水量，比以往 的系统节水３０％。 一１２３— 维普资讯 http://www.cqvip.com
工艺与设备 ５．４积极推广如陶瓷阀芯节水龙头和充气水龙头 等节水龙头的使用 实践表明，陶瓷阀芯节水龙头和普通水龙头在全开 状态下，前者的出流量小于后者的出流量。即在同一压 广东建材２００７年第１期 长，管配件锈蚀导致杂质堵塞了水表滤网的部分进水 孔，造成水表计量不准，在水表前加装过滤器可以解决 这一问题，并可减轻水表磨损延长其使用寿命。 ６．２．２要定期更换水表 根据国家技术监督局缀制检定的工作计量器具实 施检定的有关规定》的要求，对生活用水表只做首次强 制检定，限期使用，到期更换。由于各地对上述规定并未 采取有效的落实，致使建筑中的水表大都无限期使用。 力下，节水龙头具有较好的节水效果，节水量大部分在 于５％－￣－３０％。且在静水压越大，普通水龙头出水越大的 地方，节水龙头的节水量也越大。因此，在进行建筑给水 设计时就应强制彩节水量也越大。因此，在进行建筑给 水设计时就应强制彩节水龙头，以减少水量浪费，同时 也减少了用水排放量，达到了环保节能的双重功效。 普通水龙头结构落后、质量差、易坏易渗漏，水量浪 费大。陶瓷阀芯节水龙头与普通水龙头相比，节水量一 般可达到２０％－￣－３０％；与其它类型节水龙头相比，价格较 优惠，因此在住宅建筑中大力推广使用这种节水龙头。 充气水龙头在国外应用较广，据查其节水可达２５％左 右，在我国也可以推广。 ５．５根据不同用途采用不同出水量的水龙头 在不同场所采用不同出水量的水龙头，能达到节水 节能的效果。如新加坡规定洗菜盆用水６Ｌ／ｍｉｍ沐浴用 水９Ｌ／ｍｉｎ：我国推出的喷雾型洗手专用水龙头，出 水量仅为１Ｌ／ｍｉｎ。而我国各种水龙头的额定流量大部 分是１２Ｌ／ｍｉｎ，明显偏大。因此合理制定各种水龙头的 额定流量，并在设计图纸上严格标明在不同场所应用的 水龙头型号，是很有必要的，对节水会起到积极的推动 作用。 ６合理设置和使用水表 ６．１设置水表的目的 水表是《中华人民共和国计量法》保护的专用计量 器具，同时又是开展节水工作的重要硬件基础。水表的 设置不仅起计量收费的作用，还可用于检测分析水量是 否平衡，从而便于查找漏水管段，达到减少无效水的浪 费。 ６．２提高水表的计量精度 ６．２．１严格按规范要求选择和安装水表 无论什么建筑都应按照《建筑给水排水设计规范》 要求去选择水表，防止水表型过大，出现水量漏计现象。 施工时应严格冷水《冷水水表安装要求》等施工规范去 安装水表。影响水表计量的精度的主要因素之一是适宜 于网水质的影响，特别在水表节点处，由于使用时间过 ——１２４—— 由于水表自身零件的机械磨损，水表使用年限越长，其 精度越低，因此要定期更换水表。一般情况下，口径 １５－￣．２５ｍ水表，使用年限不超过６年，口径２５－￣－５０ｍｍ 的水表，使用年限不超过４年，大口径水表的使用周期 为２～４年。 ７积极开展新型管材、管件的研究和应 用，防止跑、冒、滴、漏 ， 建筑给水系统中，跑、冒、滴、漏现象较为普遍，水资 源浪费严重，这与管材、管件质量有很大关系。给水管道 及管件在使用过程中长期受酸、碱的腐蚀或其他机械损 伤出现渗漏。老式建筑中使用的镀锌钢管一般使用不到 一年就锈蚀，铁腥味严重。鉴于此种情况，自２０００年６ 月１日起，禁止使用冷镀锌钢管于室内给水管道，逐步 限时淘汰热浸镀锌钢管，推广应用铝塑复合管、交联聚 乙烯（ＰＥ－ｘ）管、三型无规共聚聚丙烯（ＰＰ－Ｒ）管、钢塑复 合管等新型管材。实践证明新型管材、管件的研究和应 用对防止跑、冒、滴、漏起到了至关重要的作用，从而达 到了环保节能的功效。 ８结束倍 城市建筑节水是一项持久而艰巨的任务，它涉及到 给排水系统的各个方面，建筑节水措施又是相互联系、 相互制约、相辅相成，只有结合各地的实际情况，采取一 些切实可行的节水措施，把节水放在首位，发动全民从 身边做起、从现在做起，提高意识，制定强制性的设计和 安装标准，让节水措施能落到实处，这样，不仅会取得显 著的经济效益，而且对水资源的可持续利用会起到一定 的推动作用。一些节水措施的实施，提高了源水的复用 率，缓解了城市用水的供求不平衡矛盾，同时还能减少 污、废水的排放量，实现了污、废水的资源化，可取得较 好的社会效益和环境效益。●
