绿色建筑给排水技术的节能应用与实践

引言

随着全球能源危机和环境问题的日益突出，绿色建筑成为建筑行业转型发展的必然趋势。绿色建筑注重降低能源消耗、减少资源浪费、降低对环境的负面影响，而给排水系统作为建筑中与水、能源密切相关的重要组成部分，其运行过程中消耗的电能、热能等在建筑总能耗中占比显著。

一、绿色建筑给排水技术的节能应用形式

1.1 供水系统的节能技术应用

供水系统的节能主要通过减少水泵能耗和降低管网水头损失来实现，选用水泵效率更高、节电运行效率更高的水泵代替现有水泵，在水泵工作相同工况时大幅度减少电能的消耗，合理进行水泵系统设计，对变频调速技术进行利用，对用水量实时的监测，当用水量下降时，降低水泵的工作速度，减少水泵在小负荷条件下高能耗的运行，进一步提高用水效益。在管网系统设计中，科学合理布置管道，减少不必要的弯头、分支数，对管道进行优化，保证管道的内部光滑，减小沿程水头损失，合理选择管道规格，避免选用管道直径太小造成流速过大，从而增加水头损失的不必要的能耗现象。

1.2 排水系统的节能与资源回收技术应用

排水系统节能技术主要体现在收集水源的循环利用和排水系统的节能上。水资源的循环利用排水技术是指在收集建筑屋面、道路、广场、地面等处的降雨径流雨水，经处理达标后利用收集的雨水用于灌溉花草树木、路面洗刷、景观绿化补水等，节省自来水的使用量，从而节约水资源和供水系统方面的能耗。中水循环回用技术是指将建筑日常生活污水和废液等进行回收后用处理工艺对其进行处理达标的水质，应用于冲厕所、灌溉、消防用以循环回用。在排水管道设计阶段考虑其合理的坡度，从而减少排水泵的使用量；必要场合中使用高效节水型的水泵，使用自控装置，使泵站不进行空转，造成不必要能源浪费。

1.3 热水供应系统的节能技术应用

热水供应系统是建筑能耗的一个重点环节，其节能技术应用主要是可再生能源和系统保温降耗的应用。太阳能热水系统是将太阳能收集转换加热冷水，减少对常规能源如电、燃气等的消耗，是绿色建筑中经常使用的节能技术。根据建筑位置及受太阳照射情况合理选择设计太阳能集热器的大小、集热器的方向，充分利用太阳能；合理选用辅助热源，如空气源热泵，可保证阴雨天等光照不足时热水供应，提升系统可靠性。设计方面应加强设计中管线、储热水箱的保温处理，选用保温材料好的材料，尽量降低热量损耗。

1.4 节水节能器具与设备的应用

节水型器具和节水型设备的应用是绿色建筑给排水系统节能的基础。选择节水型卫生器具，如节水型坐便器、节水淋浴器、节水水龙头等，与常规器具相比，节水型器具耗水减少，节水型设备能满足使用者的功能的同时降低水资源的消耗，从而降低水的供应与污水处理的能源消耗。设备的节能选择不局限于高效节能水泵、热水器，还可以选择智能水表、节水控制器等，以便实现用水的精确化管理。智能水表对水的用量进行监测，能够为用户提供相应的用水量，可以形成居民的用水意识；而智能节水控制器能根据具体用量实现节水，如可以自动调节水龙头、花洒的用水，形成用水的自动控制，这样可以提高给排水系统进一步的节能效能。

二、绿色建筑给排水技术节能应用与实践中的问题

2.1 技术应用不成熟

部分节能技术在绿色建筑给排水系统中的应用还不够成熟，如太阳能热水系统在高纬度地区或阴雨天气较多的地区效率较低，空气源热泵在低温环境下制热性能下降，影响系统的节能效果。一些新型节能设备和材料的质量不稳定，缺乏长期运行的可靠性验证，增加了应用风险。

2.2 设计与实际需求脱节

在设计过程中，部分设计人员对绿色建筑给排水节能技术的理解不够深入，未能结合建筑的实际情况和使用需求进行合理设计。例如，过度追求节能技术的堆砌，而忽视系统的实用性和经济性；或节能技术的选型与建筑的气候条件、用水特点不匹配，导致节能效果不佳，甚至增加了运行成本。

2.3 运行管理不到位

绿色建筑给排水节能系统的高效运行依赖科学的管理，但实际运行中存在管理不到位的问题。操作人员对节能系统的工作原理和操作规范不熟悉，导致设备运行参数设置不合理，影响节能效果；系统缺乏定期维护和检修，设备老化、管道堵塞等问题未能及时处理，降低了系统的运行效率和使用寿命。

2.4 成本投入与效益平衡难

节能技术和设备的初期投资相对较高，如太阳能热水系统、空气源热泵等设备的购置和安装成本高于传统设备，这对部分开发商和业主来说存在一定的经济压力。虽然长期运行能带来节能收益，但由于投资回收期较长，影响了节能技术的推广应用，难以在短期内实现成本投入与效益的平衡。

三、绿色建筑给排水技术节能应用与实践的优化策略

3.1 推动技术创新与成熟应用

加大对绿色建筑给排水节能技术的研发投入，针对技术应用中的短板进行攻关，如提高太阳能热水系统在低日照地区的效率、改善空气源热泵在低温环境下的性能等。加强技术成果的转化和推广，建立节能技术示范工程，总结成熟的应用经验并进行推广。

3.2 优化设计方案与实际需求匹配

设计人员应深入了解绿色建筑的特点和使用需求，结合建筑的地理位置、气候条件、用水规律等因素，制定个性化的节能设计方案。在技术选型时，进行多方案比选，综合考虑节能效果、经济性和可靠性，避免盲目采用高成本技术。加强设计与施工、运行环节的沟通，确保设计方案能够在实际中有效落实，充分发挥节能技术的作用。

3.3 加强运行管理与维护

建立健全绿色建筑给排水节能系统的运行管理制度，制定详细的操作规程和维护计划。加强对操作人员的培训，使其熟悉系统的工作原理和操作方法，能够合理设置运行参数，及时处理运行中的问题。定期对系统进行检查、维护和检修，更换老化设备和部件，清理管道堵塞，确保系统始终处于高效运行状态，延长设备使用寿命。

3.4 完善成本效益平衡机制

通过政策引导和经济激励，降低节能技术的应用成本，如对采用节能技术的绿色建筑给予财政补贴、税收减免等优惠政策，鼓励开发商和业主积极应用节能技术。同时，加强节能效益的核算和宣传，让用户了解节能技术带来的长期收益，提高其应用积极性。

结论

绿色建筑给排水技术的节能应用是实现绿色建筑可持续发展的重要组成部分，在供水、排水、热水供应等系统中具有多种应用形式，能够有效降低建筑能耗、提高水资源利用效率、减少环境影响。当前，在技术应用、设计匹配、运行管理、成本效益等方面还存在一些问题。通过推动技术创新、优化设计方案、加强运行管理、完善成本效益平衡机制等策略，能够提升绿色建筑给排水技术的节能应用水平。

参考文献

[1] 韩琳 . 绿色建筑给排水技术的节能应用与实践 [J]. 建材发展导向 ,2025,23(15):124-126.DOI:10.16673/j.cnki.jcfzdx.2025.0646.

[2] 杨芳 . 绿色建筑中给排水节能新技术应用 [J]. 佛山陶瓷 ,2024,34(11):154-156.