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绿色建筑评价标准下给排水系统性能提升路径探索

作者

周科 牟相潜

致同(北京)工程造价咨询有限责任公司齐鲁分公司 山东省 255400; 山东鸿嘉置业有限公司 山东省 256400

引言

随着城镇化推进与建筑能耗上升,建筑行业面临节能减排与环保压力,绿色建筑理念应运而生。《绿色建筑评价标准》提出节水等多维指标,对给排水系统提出更高要求,不仅要满足基本功能,还应实现节水增效、循环利用与智能运维。然而,当前仍存在设计滞后、技术应用不足等问题。亟需系统研究给排水系统优化路径,推动建筑业绿色高质量转型。

一、绿色建筑评价标准对给排水系统提出的新要求

《绿色建筑评价标准》从用水效率、水资源利用与水质安全三方面对建筑给排水系统提出明确要求,强调全过程、全系统、全维度的控制。节水方面,要求卫生器具、洗涤装置、冷却系统等用水设备达到国家一级水效标准;在水资源利用上,鼓励设置雨水收集与中水回用系统,并开展分质供水设计;水质安全方面,重视全过程水质控制及二次供水系统清洗维护,防止污染与传播风险。同时,标准倡导用水计量、漏损监测和数据分析等智能技术,提升运行效率与管理水平。上述要求推动给排水系统由被动输配向主动管理转变,设计理念也从“满足使用”向“提升性能”升级。

二、当前建筑给排水系统存在的问题与短板

尽管绿色建筑理念广泛推广,实际工程中给排水系统仍存在设计与运维脱节的问题。一方面,部分项目沿用传统规范,缺乏基于用水规律的节水优化设计,导致系统冗余、水资源浪费严重,尤其在公共建筑中未设置分区供水,运行效率低。另一方面,中水回用与雨水利用系统因集成度低、维护困难、用户认知不足等原因,常出现“建而不用”现象,水质不稳定。此外,多数系统缺乏水量监测、能耗分析及设备报警等运行机制,影响长期稳定性。节水器具选型重经济性轻节能效果,用户用水行为也未被纳入管理,缺乏有效引导,制约了节水目标的实现。

三、建筑节水与中水回用技术路径的优化探索

针对上述问题,必须从技术与管理双向发力,系统优化给排水系统的结构与功能。首先,在建筑设计阶段应充分考虑用水负荷分析结果,合理配置节水型器具,包括感应式龙头、节水型冲厕装置、循环冷却水系统等,提升用水效率。同时,应对不同用途水源进行分质供水与分类回收,推广中水系统建设。对于办公、商场与住宅小区等日常用水量大、用水时间分散的建筑,应结合实际用水规律设置中水处理设备,如膜生物反应器(MBR)系统、人工湿地与多级过滤系统,确保中水出水质量达标。雨水利用系统方面,可利用建筑屋面与硬质铺装面为雨水集蓄面,结合初期雨水弃流装置、沉砂池及消毒设备,实现景观补水、冲厕用水与绿化灌溉的合理配置。对于系统设计而言,重在“因地制宜”,根据气候条件、建筑类型与经济能力合理配置设备与容量,避免一味追求“高标准”,造成运行负担。系统运营方面,应引入 SCADA 系统与水资源管理平台,实现用水数据的可视化、报警信息的及时传输与设备状态的远程监控,从而提高运行的效率与可靠性。

四、水质安全保障与运行管理水平提升策略

在绿色建筑的运行周期中,水质安全保障尤为关键。尤其是中水系统与二次供水系统,若缺乏有效监管与维护,极易造成水体污染与二次污染。应强化水质全过程控制理念,从水源选择、输配管道材质、二次供水设备选型到水处理工艺设计均应符合国家《建筑给水排水设计规范》及《生活饮用水卫生标准》。对中水系统应设置在线水质监测点位,特别是对浊度、余氯、pH 等指标进行实时监控,并设置应急切换机制,在出水不达标时能自动切换至市政供水系统。在管网维护方面,应建立周期性清洗与消毒制度,对水箱、增压泵、净水设备等关键设施制定详细维护计划,并定期开展水质抽样检测。在技术手段层面,鼓励引入基于物联网的智能监测终端,自动采集运行数据并通过云平台进行分析,辅助运维人员及时发现系统故障与隐患。此外,应建立建筑用水能效评估体系,通过运行数据与基准值对比,动态评估节水系统运行效果,为系统优化提供决策依据。运维主体方面,应明晰物业管理单位与专业运维单位的职责边界,推动形成技术专业化、运行标准化与管理制度化的运维机制,确保给排水系统长期运行的稳定性与安全性。

五、建筑全生命周期视角下的系统集成与协同优化

绿色建筑评价不应仅关注设计与施工阶段,更应重视运营阶段的资源利用效率与系统综合性能。因此,建筑给排水系统的性能提升应以全生命周期管理为核心,推动设计、施工、运行、运维各环节的协同优化。在设计阶段应引入全过程 BIM 建模技术,预先模拟给排水系统的运行参数与空间布局,识别设计冲突点并优化管线布设方案。在施工阶段应强化精细化施工管理,确保设备安装精度与系统调试效果。在运行阶段应建立系统台账与运行日志,结合数据分析手段实现动态运维与能效优化。在更新改造方面,建议对老旧建筑实施节水系统升级改造,通过更换节水器具、增设雨水回收模块等方式,提升整体节水水平。此外,应积极构建绿色技术协同平台,实现建筑智能化系统、水资源管理系统与能耗管理系统的互联互通,形成数据互融、功能互补的多系统协同架构。通过推动信息化、系统化与集成化发展,给排水系统将不再是孤立存在的基础设施模块,而是绿色建筑中与能源、环境及智能管理协同运作的核心组成部分,为实现建筑行业的可持续转型提供坚实支撑。

结论

绿色建筑评价标准的推广实施对建筑给排水系统的设计与运行提出了更高、更系统的要求。作为建筑节水与水资源利用的核心载体,给排水系统在绿色建筑中不仅承担着基本的用水保障功能,更承担着节约水资源、提高运行效率、保护水环境的重要责任。本文通过对绿色建筑评价标准下给排水系统的节水性能、系统集成、水质安全及运行管理等多个维度的分析,总结出一系列有针对性的提升路径,包括优化系统设计、应用高效技术、强化水质监控、完善运行机制及推进信息化管理等。研究指出,系统化设计思维、先进技术集成与全过程管控是提升系统性能的关键,未来应进一步加强建筑生命周期各阶段的协同联动,推动节水管理从理念引导向技术实现转化,从被动运行向智能管理升级。随着绿色建筑理念的深入实施和新兴技术的不断发展,建筑给排水系统将在实现“双碳”目标、推进城市绿色发展中发挥越来越重要的作用。

参考文献

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