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【摘 要】我国城市生活用水量呈足年递增趋势，而水源水质却呈逐年递减趋势，这无疑给水治理带来沉重的负担。介绍建筑给排水中节水技术及中水系统设计方案。
【关键词】给排水；节水技术；系统设计
一、建筑给水排水节水的主要措施
1、确定合理的用水量定额
严格执行（建筑给水排水设计规范）中的生活用水量定额标准，推广采用节水的卫生器具。如限制卫生器具的流出水头、红外线感应龙头和便器等，不应采用无控制花管、长流水的小便槽。合理采纳变频调速泵组供水。当采用变频泵供水时，应优先采用变频变压变流量的给水方式，其节能效果要优于变频变压变流量的给水方式，当采用变频恒压变流量时，工作压力的设定应接近水泵工频运行时高效段扬程的下限；工作水泵应选用2台或2台以上，不同级配工作泵的流量宜以1/2的流量梯变，宜采用大小水泵搭配的形式，并设气压罐小流量给水。当市政条件允许时，宜采用叠压供水设备。具备条件的，应当至少选择一种可再生能源（指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源）用于建筑物的热水供应，现在一些中小城市已普及推广太阳能热水导流设计使用。在太阳能的利用上，有条件的可采用太阳能蓄热技术，太阳能热水器可采用强迫式、自然式循环太阳能热水器和直流式太阳能热水器。太阳能热水系统的热能再利用与节水技术还应相互结合。太阳能热水器可作为热水供应的预加热措施，可设在其他热交换器的前端。从技术可靠、经济适用的角度出发，应合理配置纵使各种不同热源的比例关系。对集中热水系统远距离的少量供热点可采用局部加热方式；对不同场所可采用不同的热源形式。热水供应系统储水温度宜控制在55～60℃。应合理确定热水用水量定额、耗水量、耗热量、供水水温、水质等热水系统的基本设计参数。热水供应管网宜采用同程回水的给水方式。
2、开发第二水资源
建筑中水系统是典型的资源的可持续利用装置，是介于建筑物内上水和下水之间的水处理和供给系统，将建筑物内的污水、废水加以收集、处理，实现生活污水、废水的重复利用，既节省水资源，又保护环境，具有明显的经济效益和社会效益。生活用水中有许多水量消耗均不与人体直接接触，如：冲洗厕所、冲洗汽车、园林绿化、喷洒道路等。在公寓、住宅和宾馆中，排放大量的沐浴及盥洗水，应考虑将其经适当处理后供这些生活杂用。推荐的水中水处理工艺为：原水→机械格栅→毛发过滤器→调节池→混凝→过滤→活性炭吸附→消毒→中水池→〔中水泵→中水屋顶水箱→专用水管系统→（水表）用水点〕
在浴用水占总用水量50%以上的宾馆、公寓、高级住宅等建筑中，可考虑采用中水处理系统，以满足冲洗厕所、绿化灌溉及补充部分冷却循环水的水量要求，可节约至少30%的生活用水量。因此，从节水节能的长远利益来考虑，排水系统采用优质生活废水和粪便污水分流体制，将优质生活废水如洗脸水、洗菜水等进行收集、处理，水质达到中等水质标准后，然后送入中水系统。生活污水尽量处理回用，污水回用带来多种外部效益：（1）减少了污水排放，降低了水资源的污染程度而带来了环境效益；（2）汗水回用减轻了居民的用水经济负担，给居民和社会带来经济效益；（3）污水回用大大降低了水资源的浪费，彻底符合节约用水思想，从而带来了巨大的社会效益。从成本费用角度，用污水回用代替自来水，其成本大大降低。尽管初期投资增加，但是从长远角度来看，其成本费用还是低于直接使用自来水的成本费用。在水资源越发缺乏的情况下，中水势在必行，是今后节约用水发展的必然方向。
3、推广应用新型水设备
在设备、材料的选用中，应选用节能型、节水高效率产品，推广使用优质管材、阀门等，应禁用淘汰产品，宜推广化学建材并执行国务院建设行政主管部门制定并公布的建筑节能新技术、新工艺、新设备、新材料、新产品推广目录，以及限制或者禁止使用能耗高的技术、设备、材料和产品的目录。在工业建筑中，应采用节水、节能的生产工艺和设备。注意加强设备与管道的保温，应选用理化性能优良保温材料，并确保有效的绝热层厚度。
在水泵的设计选择中，运行工况点应落在p-H水泵性能曲线的高效端中，变频泵的选用工况点宜落在高效端的右侧。热水锅炉、热水器、热交换器等设备应高效、节能。应采用优质的阀门、浮球阀等配件。在绿化、地面冲洗等用水中，尽量采用非生活饮用水，可用雨水、中水等杂排水并尽量利用室外管道内水的余压供水，可对用水回收利用，在游泳池用水、水景用水中，尽量循环使用，设置水处理装置。
二、建筑给排水中水系统设计
1、系统选择
中水处理及回用需按市政条件分三种情况考虑：
1.1有市政中水管网，有市政排水管网：小区内排水采用污废合流（雨水系统单独考虑），排水经化粪池简单处理后排入市政污水管网。中水系统水源为市政中水。
1.2无市政中水管网，有市政排水管网：小区内排水采用污废分流。污水经化粪池处理后排入市政污水管网，废水经小区废水管网收集至小区中水处理站，处理达到回用。中水系统原水为小区回收的杂排水。
1.3无市政管网，小区内排水采用污废合流。排水经化粪池处理后经小区污水管网收集至小区污水处理站，处理达到回用标准后回用。中水系统原水为小区内回收的排水。
2、中水回用范围
合理设计中水回用系统，需要根据小区内用水情况，结合中水供应量，合理确定中水的回用范围。
3、水量平衡
因原水和中水用水每小时都不是均匀的，而处理设备需在均匀水量符合的条件下运行，水量平衡措施就成了控制资源和能源浪费的关键。
3.1储存调节：原水调节池应按中水原水量及处理量的逐时变化曲线求得，中水池-存池应按处理量及中水用水量的逐时变化曲线求算。原水变化曲线及中水用水曲线可根据排水建筑的性质-使用情况参照同地区类似建筑的资料拟定。
3.2运行调节：利用信号控制处理设备自动运行，并合理调整运行班次，可有效的调节水量平衡。
3.3处理工艺：由于中水原水多采用优质杂排水，含有较低的有机污染浓度，宜采用以生物接触氧化法为主的快速一段生物处理工艺：原水——格栅——调节池——生物接触氧化——沉淀——过滤——消毒——中水。
结束语
在遵循生态规律、经济规律、社会发展规律等的前提下，在水资源、水环境承载能力范围内，在完善的法律体系框架内，以政府为主导综合运用行政、法律、管理、经济、宣传教育及科技的手段和措施，统一管理，科学配置，不仅能取得显著的经济效益，而且能在一定程度上缓解城市用水供需矛盾，解决高峰期缺水问题。还能减少污水排放量，保护环境，取得较好的社会效益和环境效益，建立节水型的社会。
【关键词】给排水；节水技术；系统设计
一、建筑给水排水节水的主要措施
1、确定合理的用水量定额
严格执行（建筑给水排水设计规范）中的生活用水量定额标准，推广采用节水的卫生器具。如限制卫生器具的流出水头、红外线感应龙头和便器等，不应采用无控制花管、长流水的小便槽。合理采纳变频调速泵组供水。当采用变频泵供水时，应优先采用变频变压变流量的给水方式，其节能效果要优于变频变压变流量的给水方式，当采用变频恒压变流量时，工作压力的设定应接近水泵工频运行时高效段扬程的下限；工作水泵应选用2台或2台以上，不同级配工作泵的流量宜以1/2的流量梯变，宜采用大小水泵搭配的形式，并设气压罐小流量给水。当市政条件允许时，宜采用叠压供水设备。具备条件的，应当至少选择一种可再生能源（指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源）用于建筑物的热水供应，现在一些中小城市已普及推广太阳能热水导流设计使用。在太阳能的利用上，有条件的可采用太阳能蓄热技术，太阳能热水器可采用强迫式、自然式循环太阳能热水器和直流式太阳能热水器。太阳能热水系统的热能再利用与节水技术还应相互结合。太阳能热水器可作为热水供应的预加热措施，可设在其他热交换器的前端。从技术可靠、经济适用的角度出发，应合理配置纵使各种不同热源的比例关系。对集中热水系统远距离的少量供热点可采用局部加热方式；对不同场所可采用不同的热源形式。热水供应系统储水温度宜控制在55～60℃。应合理确定热水用水量定额、耗水量、耗热量、供水水温、水质等热水系统的基本设计参数。热水供应管网宜采用同程回水的给水方式。
2、开发第二水资源
建筑中水系统是典型的资源的可持续利用装置，是介于建筑物内上水和下水之间的水处理和供给系统，将建筑物内的污水、废水加以收集、处理，实现生活污水、废水的重复利用，既节省水资源，又保护环境，具有明显的经济效益和社会效益。生活用水中有许多水量消耗均不与人体直接接触，如：冲洗厕所、冲洗汽车、园林绿化、喷洒道路等。在公寓、住宅和宾馆中，排放大量的沐浴及盥洗水，应考虑将其经适当处理后供这些生活杂用。推荐的水中水处理工艺为：原水→机械格栅→毛发过滤器→调节池→混凝→过滤→活性炭吸附→消毒→中水池→〔中水泵→中水屋顶水箱→专用水管系统→（水表）用水点〕
在浴用水占总用水量50%以上的宾馆、公寓、高级住宅等建筑中，可考虑采用中水处理系统，以满足冲洗厕所、绿化灌溉及补充部分冷却循环水的水量要求，可节约至少30%的生活用水量。因此，从节水节能的长远利益来考虑，排水系统采用优质生活废水和粪便污水分流体制，将优质生活废水如洗脸水、洗菜水等进行收集、处理，水质达到中等水质标准后，然后送入中水系统。生活污水尽量处理回用，污水回用带来多种外部效益：（1）减少了污水排放，降低了水资源的污染程度而带来了环境效益；（2）汗水回用减轻了居民的用水经济负担，给居民和社会带来经济效益；（3）污水回用大大降低了水资源的浪费，彻底符合节约用水思想，从而带来了巨大的社会效益。从成本费用角度，用污水回用代替自来水，其成本大大降低。尽管初期投资增加，但是从长远角度来看，其成本费用还是低于直接使用自来水的成本费用。在水资源越发缺乏的情况下，中水势在必行，是今后节约用水发展的必然方向。
3、推广应用新型水设备
在设备、材料的选用中，应选用节能型、节水高效率产品，推广使用优质管材、阀门等，应禁用淘汰产品，宜推广化学建材并执行国务院建设行政主管部门制定并公布的建筑节能新技术、新工艺、新设备、新材料、新产品推广目录，以及限制或者禁止使用能耗高的技术、设备、材料和产品的目录。在工业建筑中，应采用节水、节能的生产工艺和设备。注意加强设备与管道的保温，应选用理化性能优良保温材料，并确保有效的绝热层厚度。
在水泵的设计选择中，运行工况点应落在p-H水泵性能曲线的高效端中，变频泵的选用工况点宜落在高效端的右侧。热水锅炉、热水器、热交换器等设备应高效、节能。应采用优质的阀门、浮球阀等配件。在绿化、地面冲洗等用水中，尽量采用非生活饮用水，可用雨水、中水等杂排水并尽量利用室外管道内水的余压供水，可对用水回收利用，在游泳池用水、水景用水中，尽量循环使用，设置水处理装置。
二、建筑给排水中水系统设计
1、系统选择
中水处理及回用需按市政条件分三种情况考虑：
1.1有市政中水管网，有市政排水管网：小区内排水采用污废合流（雨水系统单独考虑），排水经化粪池简单处理后排入市政污水管网。中水系统水源为市政中水。
1.2无市政中水管网，有市政排水管网：小区内排水采用污废分流。污水经化粪池处理后排入市政污水管网，废水经小区废水管网收集至小区中水处理站，处理达到回用。中水系统原水为小区回收的杂排水。
1.3无市政管网，小区内排水采用污废合流。排水经化粪池处理后经小区污水管网收集至小区污水处理站，处理达到回用标准后回用。中水系统原水为小区内回收的排水。
2、中水回用范围
合理设计中水回用系统，需要根据小区内用水情况，结合中水供应量，合理确定中水的回用范围。
3、水量平衡
因原水和中水用水每小时都不是均匀的，而处理设备需在均匀水量符合的条件下运行，水量平衡措施就成了控制资源和能源浪费的关键。
3.1储存调节：原水调节池应按中水原水量及处理量的逐时变化曲线求得，中水池-存池应按处理量及中水用水量的逐时变化曲线求算。原水变化曲线及中水用水曲线可根据排水建筑的性质-使用情况参照同地区类似建筑的资料拟定。
3.2运行调节：利用信号控制处理设备自动运行，并合理调整运行班次，可有效的调节水量平衡。
3.3处理工艺：由于中水原水多采用优质杂排水，含有较低的有机污染浓度，宜采用以生物接触氧化法为主的快速一段生物处理工艺：原水——格栅——调节池——生物接触氧化——沉淀——过滤——消毒——中水。
结束语
在遵循生态规律、经济规律、社会发展规律等的前提下，在水资源、水环境承载能力范围内，在完善的法律体系框架内，以政府为主导综合运用行政、法律、管理、经济、宣传教育及科技的手段和措施，统一管理，科学配置，不仅能取得显著的经济效益，而且能在一定程度上缓解城市用水供需矛盾，解决高峰期缺水问题。还能减少污水排放量，保护环境，取得较好的社会效益和环境效益，建立节水型的社会。