建筑給排水的節水措施研究的論文
一、建筑節水形勢嚴峻
水是關(guān)系到人類(lèi)生存發(fā)展、具有戰略意義的資源。聯(lián)合國的一項名為“綜合評估世界淡水資源”的最新研究報告指出：目前，世界上約有三分之一的人生活在淡水資源缺乏的環(huán)境中，而如果人們繼續像現在這樣節制不力用水的話(huà)，則三十年來(lái)貧水人口數將可能達到三分之二。據稱(chēng)地球上有百分之九十七的水屬于不可飲用的水，而余下的百分之三的水資源中又有三分之二在冰川雪原，不能直接供人們使用，人們可利用的江、河、湖、泊及地下水的總量?jì)H占地球總水量中極微小的比例。人們用水分配中農業(yè)灌溉占百分之六十七，工業(yè)生產(chǎn)占百分二十三，市政民用占百分之十。本世紀以來(lái)，隨著(zhù)全球人口數量的激增，農業(yè)用水量以增長(cháng)了五倍，工業(yè)用水量增長(cháng)了二十六倍，市政用水量增長(cháng)了十八倍。目前，世界已有十億人口生活在淡水資源貧缺環(huán)境中。
當前我國日益嚴重的水資源短缺和水環(huán)境污染，不僅困擾國計民生，并已成為制約社會(huì )經(jīng)濟可持續發(fā)展的重要因素。據水利部統計，90年代以來(lái)，我國城市缺水范圍不斷擴大，缺水程度不斷加劇，全國670座建制城市中有400座不同程度的缺水，110座嚴重缺水。正常年份全國城市缺水60億萬(wàn)m3。2000年由于我國北方地區春、夏連旱，嚴重影響了城市供水。據國家防總辦公室統計，今夏已有100多個(gè)縣級以上城市被迫限時(shí)限量供水，面對缺水的現狀，節約用水已成為我國的基本國策。建筑節水更是任重道遠。
二、水量浪費的隱患
如何實(shí)施節水的國策是值得我們每一個(gè)人認真思考并予以重視的問(wèn)題。本人主要結合給排水的設計工作，經(jīng)過(guò)分析和統計，水量的浪費隱患主要有以下幾個(gè)方面：
1、超壓出流浪費水量巨大
衛生器具給水額定流量是為滿(mǎn)足使用要求，衛生器具給水配件出口，在單位時(shí)間內流出的規定出水量。流出水頭是保證給水配件流出額定流量，在閥前所需的靜水壓。給水配件閥前壓力大于流出水頭，給水配件在單位時(shí)間內的出水量超過(guò)額定流量的現象，稱(chēng)超壓出流現象，該流量與額定流量的差值，為超壓出流量。給水配件超壓出流，不但會(huì )破壞給水系統中水量的正常分配，對用水工況產(chǎn)生不良的影響，同時(shí)因超壓出流量未產(chǎn)生使用效益，為無(wú)效用水量，即浪費的水量。因它在使用過(guò)程中流失，不易被人們察覺(jué)和認識，屬"隱形"水量浪費，因而至今未引起足夠的重視。然而這種"隱形"水量浪費在各類(lèi)建筑中不同程度的存在，其浪費的水量也是十分可觀(guān)的。本人曾在大壓灣核電站工作生活過(guò)，由于供水壓力很大，衛生間水龍頭都是噴射水流，自閉式?jīng)_洗閥延時(shí)時(shí)間比正常的長(cháng)的`多。水量浪費感覺(jué)很明顯。
據北京建筑工程學(xué)院"建筑節水課題組"(以下簡(jiǎn)稱(chēng)"課題組")1998～1999年對北京市住宅、集體宿舍、綜合樓等11棟建筑，67個(gè)配水點(diǎn)先后安裝口徑15mm的螺旋升降式水龍頭和陶瓷閥芯水龍頭(又稱(chēng)節水龍頭)實(shí)測統計：以螺旋升降式龍頭和陶瓷閥芯水龍頭半開(kāi)時(shí)出流量0.2L/s為額定值，則水龍頭的超壓出流率前者為54%，后者為24%。因陶瓷閥芯水龍頭出口設有網(wǎng)板，出水斷面較螺旋升降式水龍頭明顯減少，為使出水流速不至過(guò)大，使用時(shí)獲得較好手感，若以0.16L/s為半開(kāi)時(shí)的額定值，也有52%的龍頭超壓出流。由此可見(jiàn)節水龍頭雖然可以起到減壓節流作用，但若給水系統設計不當，仍不能解決好超壓出流問(wèn)題。同時(shí)據實(shí)測分析，這種"隱形的"水量流失，絕不亞于"顯形的"漏水量。有關(guān)單位實(shí)測，口徑15mm水龍頭每小時(shí)的滴漏量為3.6L，則20個(gè)龍頭一天的滴漏量為1728L。而"課題組"實(shí)測北京某大學(xué)12層留學(xué)生樓的樓首層盥洗室口徑15mm的螺旋升降水龍頭和陶瓷閥芯水龍頭半開(kāi)時(shí)的出水量，分別達0.42L/s和0.21L/s，則理論無(wú)效用水量分別為0.22L/s和0.05L/s。同樣以20個(gè)龍頭計，若每個(gè)龍頭每天平均使用15min，則每天的理論無(wú)效用水量，前者為3960L，大于20個(gè)同類(lèi)龍頭的滴漏水量，后者為900L，也相當于一天10個(gè)龍頭連續滴漏的水量。我國的建筑量大、面廣，若以其中配水龍頭每年超壓出流量累計，將是一個(gè)驚人的數據。
2、熱水干管循環(huán)浪費水量巨大
我國熱水供應系統的水量浪費也較為嚴重，主要表現在開(kāi)啟配水裝置后，不能及時(shí)獲得滿(mǎn)足使用溫度的熱水，往往要放掉不少冷水后，熱水設備才能正常使用。這部分流失的冷水，未產(chǎn)生使用效益，可稱(chēng)無(wú)效冷水，也即浪費的水量。以哈爾濱建筑大學(xué)新區的一個(gè)浴室為例：共有龍頭約300個(gè)，因采用干管循環(huán)，首次開(kāi)啟時(shí)都得放掉支管內的冷水。以首次開(kāi)啟放掉的冷水約2.0L計算，浴室每周開(kāi)放三次，則每周浪費水量為300*2.0*3=1800L，每月浪費水量7.2噸。以一棟設有定時(shí)供應熱水系統的6層招待所為例，采用干管循環(huán)，有16根立管，以每根平均管徑32mm，長(cháng)18m計，每天供應一次熱水則每年約流失無(wú)效冷水105m3，那么全國同類(lèi)建筑熱水系統年浪費水量的累計值，也將是十分可觀(guān)的。顯然，干管循環(huán)浪費水量最多。
3、管道及閥門(mén)泄露
管道銹蝕、閥門(mén)的質(zhì)量等導致大量的水消失于無(wú)形。經(jīng)常都能看到路邊的給水管道在管子接縫處及法蘭、閥門(mén)連接處滋滋的往外冒水。埋在地下的開(kāi)不見(jiàn)的更不知道有多少。用戶(hù)們經(jīng)常反映浮球閥經(jīng)常損壞、漏水，不論是用于水池、水箱的還是馬桶上使用的，其質(zhì)量的低劣直接導致大量水從溢流管流出。據調查，滴漏的水龍頭每天就可耗水70升。
一些第三世界國家城市中有百分之六十的飲用水管道蝕損嚴重，及干線(xiàn)違規分流等原因流失了許多水量。菲律賓首都馬尼拉市供水管網(wǎng)的漏耗水量以近其總供水量的百分之五十八，即使在管理措施較好的新加坡，也存在著(zhù)百分之八的管網(wǎng)漏耗率，但人們認為無(wú)足為怪。據聯(lián)合國的一項調查，美、英兩國管網(wǎng)漏耗率均為百分之十二
三、建筑節水采取的一些措施
建筑節水有三層含義：一是減少用水量，二是提高水的有效使用效率，三是防止泄漏。針對以上水資源浪費隱患，提出以下解決辦法以供商榷。
1、明確提出控制超壓出流的要求，以減少"隱形"水量浪費，促進(jìn)科學(xué)、有效的用水，控制超壓出流的有效途徑是控制給水系統中配水點(diǎn)的出水壓力，在80，90年代所建建筑中有的也較好地解決了控制給水系統超壓出流的問(wèn)題。經(jīng)筆者調查研究，認為做好防超壓應從以下幾方面考慮：
（1）首先應遵循規范，合理分區。
“規范”第2.3.4條規定"高參建筑生活給水系統的豎向分區,應根據使用要求、材料設備性能、維修管理、建筑物層數等條件，結合利用室外給水管網(wǎng)的水壓合理確定。分區最低衛生器具配水點(diǎn)處的靜水壓，住宅、賓館、醫院宜為300~350Kpa;辦公樓宜為350~450KPa。”對于一個(gè)具體工程來(lái)說(shuō)，最佳給水分區壓力值可以通過(guò)優(yōu)化設計確定，必須考慮建筑物的層數、層高，水泵的性能，室外管網(wǎng)的壓力。
（2）供水方式建議采用水箱供水方式。
本人認為在市政管網(wǎng)不能滿(mǎn)足用戶(hù)供水的情況下，盡量采用水箱供水方式。無(wú)論是水箱獨立供水，還是各種聯(lián)合水箱供水方式，比如：水泵—水箱供水方式、水池水泵供水方式等，它不但供水可靠，而且水壓穩定，因而各配水點(diǎn)的壓力波動(dòng)很小，有利于節水。
（3）設置減壓裝置
“規范”第2.3.4A條規定“建筑物內的生活給水系統，當衛生器具給水配件處的靜水壓超過(guò)本規范第2.3.4條規定時(shí)，宜采取減壓限流措施。”除浴盆的流出水頭為5~10m外，其他各用水配件的流出水頭不超過(guò)5m，因此進(jìn)戶(hù)壓力10m、最不利點(diǎn)壓力為5m即可滿(mǎn)足各住戶(hù)要求，超過(guò)10m即形成超壓出流。筆者認為可在進(jìn)戶(hù)管處，水表前裝設調壓孔板或節流塞實(shí)施減壓，減少超壓出流量。而規范要求“分區最低衛生器具配水點(diǎn)處的靜水壓，住宅、賓館、醫院宜為300~350KPa；辦公樓宜為350~450KPa”，大部分都超壓。到底多少米開(kāi)始減壓，應綜合考慮各種因素，我院給排水技術(shù)人員也正在探討此問(wèn)題。而根據北京據北京建筑工程學(xué)院“課題組”對北京11棟建筑，67個(gè)配水點(diǎn)，螺旋升降式水龍頭和陶瓷閥芯龍頭半開(kāi)時(shí)，水壓和水量的有關(guān)數據研究，得出配水點(diǎn)處靜壓大于0.15MPa時(shí)，水龍頭流出水量開(kāi)始迅速上升。他們建議在“高層分區最低衛生器具配水點(diǎn)處靜水壓，不宜大于0.45Mpa,最大不得大于0.55Mpa”的基礎上，采取“配水點(diǎn)處靜壓大于0.15MPa時(shí)”,采取減壓措施，值得大家借鑒。
2、熱水循環(huán)方式的選擇，建議集中熱水供應系統應保證干管、立管中的熱水循環(huán)。
造成這一問(wèn)題的原因是多方面的，既有施工、管理的不當，也有設計的不足。就設計而言，熱水循環(huán)方式的選擇，是影響無(wú)效冷水量多少的主要因素之一。目前，"規范"中提出了三種熱水循環(huán)方式，即干管循環(huán)，立管、干管循環(huán)和支管、立管、干管循環(huán)。根據以上分析結果，顯然干管循環(huán)浪費水量最多。改變這種"先天不足"的現象，當前已成為用戶(hù)迫切的要求。
由于目前我國不少城市實(shí)施了計劃用水，不少單位為控制用水，避免超標，正紛紛改造供水系統，采取多種有效的節水措施。如北京某大學(xué)對學(xué)生浴室的無(wú)循環(huán)熱水系統進(jìn)行改造，增設了回水管，取得了每月節水50m3成效。雖然，采用支管、立管、干管的熱水循環(huán)方式最為省水，但受經(jīng)濟條件的制約，目前要求全部熱水供應系統采用這種供水方式，還難以實(shí)現，但對多層定時(shí)供應熱水系統采用立管、干管循環(huán)方式是有必要也是有條件做到的。為此建議設計集中熱水供應系統時(shí)應保證干管、立管中的熱水循環(huán)，有經(jīng)濟條件的可做到支管循環(huán)。
3、廢水再利用
建筑中水工程是節約用水的好措施，既保護了環(huán)境，又極大的提高了水資源的利用效率。建筑中水工程設計應作到安全使用、經(jīng)濟合理、技術(shù)先進(jìn)。但對于小型建筑等可實(shí)行一些簡(jiǎn)單可行的廢水再利用措施。
擁有1.46萬(wàn)余人的天津大學(xué)夏季每個(gè)學(xué)生每月平均用水3立方米。他們以33號樓作為試點(diǎn)，通過(guò)改造洗漱用水的下水管道，收集廢水送至樓頂的水箱，作為廁所沖洗用水。33樓過(guò)去每月用水量為2000噸，安裝這一裝置后，每月可回收廢水1000余立方米，節水50％以上。這也算作簡(jiǎn)單的中水工程。
4、重視設計所選水表的設置要求及水表和表前閥門(mén)的質(zhì)量要求
（1）增加小區給水系統水表的設置
它還是合理用水分析和水量平衡測試必不可少的儀表。水量平衡測試是用水單位對本單位用水體系進(jìn)行實(shí)際測試，根據其輸入水量與輸出水量之間的平衡關(guān)系進(jìn)行分析的工作。目前各城市節水法規中對開(kāi)展合理用水分析和水量平衡測試工作均有明確的要求。而增加小區進(jìn)戶(hù)總水表，通過(guò)與各戶(hù)水表進(jìn)行水量平衡分析，有利于查出漏水隱患。如上海交通大學(xué)徐匯分部，進(jìn)行水量平衡測試后，查出了不少漏水隱患，經(jīng)整治給水系統，取得了每月節水3萬(wàn)m3，每年少繳100萬(wàn)元水費的顯著(zhù)成效。深圳方面早已采取此項措施，北京建筑工程學(xué)院在深圳所做的幾個(gè)小區均設置了總水表，一方面可杜絕漏水隱患，另一方面也是小區物業(yè)管理的要求。
（2）水表是法定的計量?jì)x表，其計量值是供水部門(mén)向用戶(hù)收費的憑據。
若水表質(zhì)量低劣，計量不準，不但將直接影響供水部門(mén)和用戶(hù)的經(jīng)濟利益，還會(huì )使為遏制水資源嚴重透支，利用經(jīng)濟杠桿調整水價(jià)和采取用戶(hù)計劃用水，節約獲獎，浪費受罰等節水措施因缺乏正確的依據，而不能順利實(shí)施。同時(shí)，水表長(cháng)期使用，由于水質(zhì)或自身零件磨損等原因，會(huì )影響水表的計量精度。據有關(guān)部門(mén)對我國10個(gè)城市1432只在裝水表拆回校驗，符合±4%要求的，占60.9%，偏快的占33.4%，偏慢的占5.7%。國家技術(shù)監督局已于1991年發(fā)文規定，生活用水表只作首次強制檢定，限期使用，到期更換。使用期限：口徑15～20mm的水表不超過(guò)6年；口徑25～50mm的水表，不超過(guò)4年。而據有關(guān)部門(mén)調查統計，1998至1999年北京住宅小區和大專(zhuān)院校約有80%以上的用水單位和居民區進(jìn)水管及家庭進(jìn)戶(hù)管表前閥門(mén)損壞或銹蝕難以啟閉，給水表的拆卸更換帶來(lái)了很大的困難。雖然目前供水部門(mén)對落實(shí)國家技術(shù)監督局的以上規定，還未作出相應規定和采取有效措施，但隨著(zhù)建筑節水工作的深入開(kāi)展，水價(jià)的逐步調整，用戶(hù)對水表正確計量的要求，必然越來(lái)越強烈。所以，控制閥門(mén)的質(zhì)量要求，以利于水表保證計量的正確，保護用戶(hù)的利益和節水的積極性。
5、使用合格給水管件及配件、推廣新型節水設備
由于管道及閥門(mén)泄露問(wèn)題，采用合格、合理的管材、閥門(mén)，給排水設計、施工等方面應嚴格把關(guān)，使用正規廠(chǎng)家的合格產(chǎn)品。
新型節水龍頭、節水型馬桶、節水型、洗衣機等已推出，這方面的研究一直不斷。推廣節水器具的使用是開(kāi)源節流的節水措施之一，以提高廣大市民的節水意識，節約寶貴的水資源，解決水資源緊缺問(wèn)題。節能節水型的設備應為設計首選。
四、總結
建筑業(yè)作為我國經(jīng)濟發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，正在飛速發(fā)展，隨著(zhù)人民生活質(zhì)量的提高，對供水量和質(zhì)的要求正不斷擴展，同時(shí)實(shí)施水的可持續利用和保護，使水資源不受破壞，并能進(jìn)入良性的水質(zhì)、水量再生循環(huán)，也已成為政府和廣大人民群眾關(guān)注的焦點(diǎn)。這一切都給建筑給排水工程的設計提出了許多新的要求，供水技術(shù)先進(jìn)化的步伐急待加快。
而目前節水最關(guān)鍵的不是建筑節水技術(shù)，而是人們節水的意識，人們的用水習慣。據調查目前這種觀(guān)念尚未真正有效樹(shù)立。應倡導人們將淡水資源當作一種珍稀資源，節制使用，呼吁全民節水。不久前，河南省剛對用水定額作出了規定，每個(gè)月每戶(hù)用水量超過(guò)12噸時(shí)，超過(guò)的水量按高價(jià)取費。
[參考文獻]:
建筑給水排水設計規范…………………….……………..中國計劃出版社
民用建筑給水排水措施……………….……………….….中國建筑工業(yè)出版社
建筑給水排水設計手冊……………………….………..…中國建筑工業(yè)出版社
高層建筑給水排水工程………………………………...…哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社
環(huán)境保護與環(huán)境衛生標準規范實(shí)施手冊……………...…中國建筑工業(yè)出版社
【建筑給排水的節水措施研究的論文】相關(guān)文章：
建筑給排水中節水技術(shù)分析的論文06-03
建筑給排水節水探討論文范文06-03
多層住宅建筑給排水設計研究論文范文06-03
建筑裝飾質(zhì)量管理措施研究論文06-22
建筑給水排水節能的設計論文06-04
關(guān)于建筑給水排水設計論文06-02
住宅建筑給水排水設計論文06-03
給排水施工與建筑工程的論文05-21