住宅建筑给排水施工中节水节能技术的应用
陈串
湖南省建筑设计院
住宅建筑给排水节水节能技术是指在施工中通过优化设备、系统与工艺,减少水资源浪费和能源消耗,提升资源利用效率的技术总和。随着住宅建筑对资源高效利用的要求不断提升,给排水施工中的节水节能技术成为关键研究方向。如何通过科学的技术应用降低水资源浪费与能源消耗,既满足居民生活需求,又契合绿色发展理念,是当前亟待解决的问题。
一、住宅给排水施工中的节水技术应用方式(一)安装限流节水器,灵活把控出流速率
在住宅给排水系统中,水龙头、花洒等用水终端安装限流节水器是有效节水手段。以常见的恒流型节水器为例,安装前需依据用水器具接口尺寸挑选适配产品。安装时,先使用扳手将原有水龙头或花洒拆卸,清洁接口处杂质,防止异物影响安装密封性与水流。将节水器缓缓插入接口,并用手适当压紧,确保稳固。部分节水器需外套下拉调试,使流水呈雾状,达最佳节水状态[1]。此类节水器在0.08-0.4MPa 水压下,能将出水流量稳定控制在6.5L/min 左右,避免因水压波动致水流过大浪费。在水压低于0.08MPa 时,节水器不工作,保障低水压环境下正常用水不受影响;高于0.4MPa 时,流量随水压升高缓慢增加,在满足用水需求的同时,精准控制水流,实现高效节水,提升用水舒适度。
(二)构建分质供水系统实现梯级利用
规划设计阶段,详细勘察住宅区域用水情况,依据生活饮用水、冲厕用水、绿化灌溉用水等不同需求,合理布局供水管网。对于生活饮用水,采用符合国家食品卫生标准的 PPR 管,确保水质安全。中水系统则可利用旧管道改造,输送经净化处理的城市污水用于 冲厕 道路清洗、 园林绿化等非饮用场景[2]。某小区铺设独立中水管网,收集生活污水经处理达中水水 民冲厕,节约大量优质水资源。有条件的小区可引入直饮水系统,通过特殊 户,满足居民直接饮用需求,形成市政中水、生活饮用水、直饮水多网并行分质供水体系,提高水资源利用效率,减少优质水资源浪费。
(三)优化管道连接工艺流程,降低渗漏损耗
管道连接工艺优化对减少给排水系统渗漏损耗至关重要,以室内HDPE 排水管道连接为例,传统热熔连接易出现接口渗漏、立管垂直度不达标的问题。可采用卡箍连接工艺,施工前,精确测量管道所需长度,使用切割机切割HDPE 排水管,保证切口平整,用砂轮机磨平毛刺,使断面光滑。连接管段时,预留 3~4mm 间隙并编号。用专用滚槽机在管道端部压出标准深度凹槽,压槽过程中,保持管段水平,与滚槽机呈 90∘ ,缓慢操作,确保槽深符合要求,并用标准量规检查[3]。安装卡箍式管接头时,先去除管道端部毛刺,松开接头螺丝将外壳分开,检查橡胶密封圈并涂润滑剂,套入管道口一端,对齐另一管道口,将密封圈移至密封面,确保两侧不伸入凹槽。先后套上两块卡箍外壳,边缘卡入卡箍,插入螺栓,用限力扳手轮流拧紧,保证密封效果。顺水三通、四通安装时,在管道上开孔,涂润滑剂后放入密封圈,安装机械三通或四通外壳并拧紧螺栓。
二、住宅建筑给排水施工节能技术的实施路径(一)采用变频供水设备,高度匹配用水负荷
选型阶段,需根据住宅总户数、户型结构及用水高峰时段的流量需求,计算设计秒流量,以此确定水泵的额定扬程与流量参数,同时匹配适配的变频器功率,确保设备在0-50Hz 的频率范围内稳定调速。安装时,先对设备基础进行找平处理,采用膨胀螺栓固定水泵机组,避免运行时产生共振损耗能耗;管道连接采用柔性接头,减少水流冲击带来的压力波动[4]。调试阶段,通过 PLC 控制系统设定压力上下限阈值,将生活给水压力稳定在0.2-0.3MPa,当用水负荷下降时,传感器实时反馈管网压力,变频器自动降低电机转速,使水泵出水量随需求动态调节,相较于传统恒速水泵,可降低 30%~50%的电能消耗。日常运行中,需定期清洁压力传感器探头,防止结垢影响信号传输,保障设备始终处于高效节能的运行状态。
(二)安装太阳能热水系统减少能耗
安装集热器的过程中,应根据住宅屋面承重能力选择平板式或真空管型集热器,安装倾角设定为当地纬度±5∘ ,最大化接收太阳辐射能,集热器之间预留 20~30cm 间距,避免相互遮挡。集热器与储热水箱的连接采用循环管道,管道外壁包裹50mm 厚的聚氨酯保温层,减少热量损耗,管道坡度控制在 3‟-5‟,确保水循环顺畅[5]。储热水箱安装在室内承重墙体处,与集热器形成自然循环或强制循环系统,强制循环系统需配备循环水泵,其功率根据循环管路长度合理选择,一般不超过 150W。系统调试时,需检查排气阀是否通畅,防止气堵影响循环效率,同时设定辅助电加热启动阈值,当水温低于 50℃时自动启动,确保阴雨天气的热水供应。在集热器表面定期涂刷专用抗垢涂层,降低结垢率,维持集热效率在70%以上,减少传统电热水器的能耗。
(三)设计同层排水系统,降低噪音能耗
敷设排水横管的时,采用埋地式或墙体内暗装方式,横管坡度控制在 2‰ ,确保排水通畅的同时减少水流冲击噪声。管道材质选用高密度聚乙烯(HDPE)静音管,其内壁光滑度可达 0.01mm,比传统 PVC 管降低 30% 以上的水流摩擦噪音,且管道外壁包裹30mm 厚的离心玻璃棉隔音层,进一步阻隔噪音传播。卫生器具与排水横管的连接采用同层排水专用三通,其水流转向角度为135°,相较于90°弯头减少水流紊流产生的噪音[6]。立管安装时采用弹簧支架固定,支架间距不超过 1.5m,避免管道振动传递至墙体产生二次噪声。系统调试阶段,通过排水立管通水试验,测试管道在设计流量下的噪声值,确保卫生间内噪音低于40dB 达到夜间休息的静音标准,减少因噪声干扰而使用空调等设备带来的间接能耗,实现节能与居住舒适度的双重提升。
结束语:
住宅给排水施工中,节水技术通过终端调控、系统分质及工艺优化实现水资源高效利用;节能技术则借助设备适配、新能源利用及降噪设计降低能耗。两类技术协同应用,可在保障给排水功能的同时,显著提升住宅的资源利用效率,具有较强的实践价值。
参考文献:
[1]李萧君.建筑给排水节能节水技术和应用研究[J].建筑²建材²装饰,2025(12):184-186.
[2]张志军.节能节水技术在农村住宅排水设计施工中的应用研究[J].农业灾害研究,2021,11(9):119-120.
[3]成功,丁学姣.节水降碳技术在建筑给排水中的应用[J].中国住宅设施,2025(2):7-9.
[4]王洋.建筑给排水施工中节水节能技术的应用研究[J].环球市场,2021(22):314.
[5]赵苏涛.住宅建筑给排水施工中节水节能技术的应用[J].精品,2022(10):131-133.
[6]李玲.住宅建筑给排水设计中的节水节能问题[J].建筑工程技术与设计,2021(14):503.