淺析綠色建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)

張英

摘 要：新時期，我國正在努力解決和治理霧霾、大氣升溫等環(huán)境污染問題，各個領(lǐng)域都在提倡環(huán)保節(jié)能。根據(jù)美國綠色建筑委員會所提出的LEED的標(biāo)準(zhǔn)，未來關(guān)于給排水系統(tǒng)的設(shè)計理念是節(jié)能環(huán)保、能源的循環(huán)利用和可持續(xù)發(fā)展等。

關(guān)鍵詞：綠色環(huán)保；給排水系統(tǒng)；能源節(jié)約

1 前言

美國綠色建筑委員會提出并且開始實(shí)行的LEED標(biāo)準(zhǔn)，從全球?qū)τ诮ㄖ脑u判標(biāo)準(zhǔn)來看，似乎只有這套標(biāo)準(zhǔn)比較全面和使用性的可能較大影響也最深遠(yuǎn)。這套標(biāo)準(zhǔn)的主要觀念也是全世界都關(guān)注的節(jié)能和環(huán)保，同時這也是諸多建筑設(shè)計者所注重的。LEED標(biāo)準(zhǔn)評斷的內(nèi)容主要有以下幾個方面：可持續(xù)性建筑選址、水資源的合理及有效利用、能源和空氣環(huán)境、材料和資源、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量以及革新技術(shù)。另外，革新技術(shù)主要是指新建建筑、商業(yè)裝修、建筑結(jié)構(gòu)和社區(qū)規(guī)劃等。綠色建筑的給排水系統(tǒng)設(shè)計主要考慮節(jié)能節(jié)水和可持續(xù)性選址這兩個問題，本文也將著重從這方面討論。LEED標(biāo)準(zhǔn)的提出，可能對以后建筑結(jié)構(gòu)的發(fā)展形成某種趨勢，對改善環(huán)境造福后代和很大程度上節(jié)約世界能源都會產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

2 給排水能源系統(tǒng)的設(shè)計

在給排水系統(tǒng)能源使用的設(shè)計中，大部分設(shè)計者都會想到太陽能熱水系統(tǒng)，即環(huán)保又節(jié)能，雖然在LEED的標(biāo)準(zhǔn)中沒有明確要求必須使用太陽能熱水系統(tǒng)，但是如果你想要建造有三星認(rèn)證的綠色環(huán)保建筑，那太陽能系統(tǒng)的選擇就是必然的了。

2.1 太陽能源系統(tǒng)的原理

在給排水系統(tǒng)的太陽能源系統(tǒng)的選擇上可以使用集中壓力式或者是三段式熱水平衡者倆種方式，因?yàn)檫@兩種對太陽能的利用率及安全性都很高。三級儲熱系統(tǒng)屬于多級儲熱，集熱器可以根據(jù)當(dāng)時的溫度來進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，當(dāng)一級儲水罐里水的溫度沒有達(dá)到用戶所設(shè)定的溫度時，它會給一級儲水罐里的水進(jìn)行加熱，達(dá)到設(shè)定溫度時，它會自動停止加熱。此時，集熱器里剩下的熱量就會直接給下一級儲水罐里的水加熱，不會導(dǎo)致能量的浪費(fèi)和大量的損失。

2.2 太陽能源系統(tǒng)的特點(diǎn)

（1）太陽能源系統(tǒng)是將太陽的輻射能轉(zhuǎn)化成水的熱能，中間通過集熱器儲蓄這些熱能。系統(tǒng)中裝有循環(huán)裝置，裝置主要通過溫度差異來調(diào)節(jié)各個儲水罐里水的溫度，儲水罐中裝有熱量轉(zhuǎn)移的裝置，將涼水轉(zhuǎn)變成熱水后輸送到各個用戶家中。如果用戶覺得水的熱度沒有達(dá)到需求溫度可以使用集熱器再給水進(jìn)行加熱，這種系統(tǒng)將儲蓄罐中的熱水循環(huán)利用，使用戶一年四季都可以用到熱水。儲熱水箱中設(shè)有輔助的加熱設(shè)備，如果某天陰天，集熱器不能收集到充足的能量時或者用戶對水的溫度要求較高時，用戶可以自行對儲蓄水進(jìn)行加熱達(dá)到用戶的要求。

（2）太陽能源系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能環(huán)保并且具有較高的效率，它利用了太陽能這種可再生的能源來替代了污染和不可再生的煤或化石能源。集熱器吸收光能是一個徐徐漸進(jìn)不斷累積的過程，設(shè)計者在設(shè)計這個系統(tǒng)時一定要注意到這個過程并且設(shè)計合理的控制系統(tǒng)才能更好的利用這個能源，達(dá)到能源最大化的使用。

（3）太陽能源系統(tǒng)采用開式還是閉式循環(huán)系統(tǒng)對于能源的最大利用也是影響的。一般來說會采用閉式循環(huán)系統(tǒng)，如果使用閉式循環(huán)系統(tǒng)那么整個系統(tǒng)就要有水泵驅(qū)動裝置，這個裝置可以將熱量進(jìn)行傳遞。太陽能源系統(tǒng)優(yōu)于一般的閉式循環(huán)系統(tǒng)，其原因是它可以將在集熱器水頭的損失降到最小，減小能源損失提高利用率。

（4）對于集熱器材料的選擇也要仔細(xì)考慮，現(xiàn)在的太陽能源集熱器都使用的是高硼硅的玻璃材料，這種材料透光率非常好，而且經(jīng)過一些有影響力的機(jī)構(gòu)的檢測發(fā)現(xiàn)這種材料和金屬之間的密封性極好而且還使用了不宜生銹的標(biāo)準(zhǔn)件以及可以保持長時間的吸氣劑，這樣可以使直流管長時間維持在一個高真空度的狀態(tài)，最終使能量進(jìn)行兩次熱交換，從被動的進(jìn)行熱量交換變成主動的熱量交換和傳遞，也做到了能源最大化的使用。

（5）太陽能源系統(tǒng)之所以受到廣泛應(yīng)用和一致好評是因?yàn)樗鼘Νh(huán)境所作出的貢獻(xiàn)，不但節(jié)約了能源還將污染降到最低，經(jīng)過統(tǒng)計計算，這個系統(tǒng)二氧化碳每年的排放相比明顯減少，環(huán)保成效顯著。

3 關(guān)于水資源的合理利用

水資源的利用是綠色建筑給排水系統(tǒng)設(shè)計中的重要部分，LEED中也明確要求要合理利用雨水，特別是建筑周邊的景區(qū)要循環(huán)節(jié)約用水；盡量少的使用國家發(fā)放的自來水，污水的排放量也要盡可能的減少；通過使用各種設(shè)備使建筑中的總用水量與建筑基準(zhǔn)用水量相比要減少至少30%。下面介紹幾種節(jié)約水資源的一些方法。

3.1 設(shè)計合理的雨水回收系統(tǒng)

施工當(dāng)中使用的水一般都來自國家的自來水以及可以重復(fù)使用的生活污水、自然雨水等。所以對于這些生活污水、雨水的回收處理利用一定要妥善處理然后循環(huán)使用。因此，在一些適當(dāng)?shù)牡胤揭O(shè)計污水雨水的回收系統(tǒng)，回收后的這些水就可以用到景區(qū)植物花草的澆灌中去，這樣就會節(jié)約政府的用水。

3.2 安裝適當(dāng)設(shè)備減小水流量

輸送水的壓力如果過大不但會水的浪費(fèi)而且還會影響水流的合理分配，造成不良的影響。水流量過大造成的損失是不可以忽略的，因?yàn)樵谝话闱闆r下人們很難發(fā)現(xiàn)這種微觀的水資源浪費(fèi)，得不到人們的高度重視。其實(shí)這些被忽略的水的浪費(fèi)量是不容小覷的，常年的累計后其浪費(fèi)量也是相當(dāng)嚴(yán)重的，所以在水系統(tǒng)的設(shè)計中一定要安裝靈敏度較高的水表。合理的選用一些節(jié)水的設(shè)備。

4 總結(jié)

環(huán)節(jié)保護(hù)能源節(jié)約一直是全世界積極倡導(dǎo)的一項(xiàng)內(nèi)容，特別是現(xiàn)在的中國，污染嚴(yán)重能源緊缺的情況下，綠色環(huán)保的設(shè)計理念越來越得到設(shè)計者的重視，綠色建筑也會成為未來建筑領(lǐng)域的一種發(fā)張趨勢。根據(jù)LEED的標(biāo)準(zhǔn)，一些項(xiàng)目已經(jīng)完成了這種指標(biāo)下的綠色建筑，并獲得了權(quán)威機(jī)構(gòu)的認(rèn)證和業(yè)內(nèi)人士的肯定。

參考文獻(xiàn)

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[2]趙斐.關(guān)于綠色建筑給排水專業(yè)設(shè)計存在問題及對策[J].工程技術(shù)：全文版，2016，（11）：35.

（作者單位：河北德鵬機(jī)械設(shè)備有限公司）