我國建筑給水排水技術一直伴隨著國家城鎮(zhèn)化建設工程的興盛不斷發(fā)展，特別是自上世紀九十年代開始，我國建筑業(yè)進入飛速發(fā)展時期，建筑給水排水技術在此期間得到迅速提升。在生活熱水供應、超高層建筑的消防給水系統(tǒng)、新型管道材料等技術方面，顯得尤為突出。然而，近年來隨著建設工程的發(fā)展速度逐步平緩，行業(yè)面臨發(fā)展的轉型，建筑市場發(fā)展的新常態(tài)正在逐漸成型。
在傳統(tǒng)設計方式變革和產業(yè)機構重組的時代背景下，不斷地創(chuàng)新和尋求新機遇成為行業(yè)發(fā)展的新方向。在此過程中，我們需要加強思考，站在時代前沿，用思想和觀點改變技術的布局與形態(tài)，用技術創(chuàng)新體現(xiàn)建筑給水排水技術與專業(yè)的價值所在。伴隨著人們意識形態(tài)和經濟實力的提高，現(xiàn)代化城鎮(zhèn)建設促使建筑給水排水技術更加側重安全、衛(wèi)生、舒適，確保水質、水壓、水量、水溫滿足用水點的需求，是時代賦予這一行業(yè)不可推卸的責任。
設計理念的變化
設計思想是設計行動的指導，建筑給水排水設計需要從設計思想到設計方法的提高，需要創(chuàng)新與開拓的思維模式。對水的研究需要道法自然，得道究術，方可與時代的發(fā)展相吻合，與時俱進的設計理念的轉變主要體現(xiàn)在兩個方面：一方面，加強對工程的深刻理解和認識，工程師的價值就在于其能夠應用科學的方法，尋找最佳的方案解決工程問題。
這就需要準確地掌握工程原則，建筑給排水工程師應對工程系統(tǒng)操作、設計、管理、評估具有全面的了解。例如，在爭議較大的雨水和污水排水問題上，實際的排水流態(tài)往往是氣、液、固的三相流，解決好排水中“氣”的問題尤為重要，這不僅僅涉及到排水的流量，還影響到排水系統(tǒng)通氣的衛(wèi)生安全。另一面，強調建筑給排水配合建筑設計理念，與建筑協(xié)調、同步的技術發(fā)展。
從綠色設計到生態(tài)設計，從自控設計到智慧設計，不斷提升設計理念。在建筑節(jié)水、節(jié)能設計中，要充分考慮水資源的利用，做到最大程度消減給排水能耗，并提倡清潔能源的應用。此外，專業(yè)的跨界學習和綜合運用，是今后機電工程師做好建筑給排水設計必需具備的能力。
建筑給水排水技術需要創(chuàng)新，突破傳統(tǒng)的思維模式，以問題為導向，創(chuàng)建可持續(xù)發(fā)展的給排水系統(tǒng)模式，以適應建筑的變化、更新。構建建筑滅火系統(tǒng)選擇的思想是創(chuàng)新的動力，注重系統(tǒng)選擇上的可維修性，從細節(jié)入手，并考慮系統(tǒng)維修或更新中斷期間可承受的風險與補救措施。
例如，在超限高層建筑的自動水滅火系統(tǒng)的選擇上，需要考慮“量變到質變”對系統(tǒng)選擇的影響，認識消防初期的控火、降溫、煙霧洗刷的功能，選擇高壓細水霧滅火系統(tǒng)具有相當的適用性和優(yōu)勢。
建筑給水排水的設計要形成全生命周期的理念。研究給排水的設備、材料如何與建筑壽命同步形成產品全壽命周期的優(yōu)化設計及一體化開發(fā)策略是工程建設的必然方向。此外，建筑給水排水的設計需引入產品設計、系統(tǒng)設計的概念，運用設計方法學來解決建筑給水排水設計的問題。
并基于以人為本的概念，引入系統(tǒng)控制論和風險管理的理念對生活給水的安全、熱水供應的舒適性、二次供水設備的衛(wèi)生、污水的污染排除及排水排氣的通暢等問題進行研究。以系統(tǒng)工程的觀點分析給排水設計的戰(zhàn)略進程和設計方法、手段的戰(zhàn)術問題，研究產品設計規(guī)律、設計程序及設計中思維和工作方法。如消防滅火系統(tǒng)中，分析系統(tǒng)的價值、功能及成本相關性的問題。
維護管理的重視
在建設項目總量相對減少的新常態(tài)下，對于新增建筑的給排水技術發(fā)展重在專項設計的深化;對于存量建筑的給排水技術發(fā)展在于運維管理技術要求的提高，需從維護、改造中尋找新的發(fā)展技術。通過對建筑給排水系統(tǒng)的維護管理，強化系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性，并注重系統(tǒng)的安全性。
建筑給排水的維護管理一直是給排水系統(tǒng)使用過程中的重要環(huán)節(jié)，也將會成為今后技術發(fā)展的主要動力。重新認識其重要性，加強建筑給水排水系統(tǒng)的檢測與維護，特別是保證自動噴水滅火系統(tǒng)的安全可靠，保證在需要時系統(tǒng)能夠正常啟動，這對于保障系統(tǒng)發(fā)揮其設定的功效具有積極的意義。
從系統(tǒng)控制論的概念看，對給排水和消防給水系統(tǒng)的檢測和維護是對系統(tǒng)的運行進行監(jiān)督，也是對系統(tǒng)的控制,有利于系統(tǒng)向既定的目標健康地發(fā)展。其次，我們還要準確掌握給排水和消防給水系統(tǒng)全過程控制的理論。從工程技術的角度出發(fā)，重視建筑給排水和滅火系統(tǒng)的設計、安裝、驗收、維護的全過程，有必要進行全過程的控制，通過檢測和維護來降低風險。
策劃與評價體系的建立
從建筑設計發(fā)展的前沿研究看，在設計過程中需要在前期增加“建筑給排水設計策劃”階段，后期建立“建筑給排水設計后評估(POE)”過程。
建筑給排水設計策劃就是實施與設計之間的統(tǒng)籌，是建筑策劃(Architectural Programming)中的一個環(huán)節(jié)，也是必要的設計程序。在城鎮(zhèn)建設新常態(tài)下，建筑給排水設計需要參與工程建設全過程，合理定位給排水和消防滅火的設計標準。
通過運用各種信息收集方法與工具，得到業(yè)主、用戶、設計顧問和社會大眾等的價值認知，結合建筑外部配套的市政條件和地方主管部門的要求，將這些信息綜合分析并整合，對建筑給排水設計所需要解決的問題進行陳述，從而為設計提供科學的依據。設計需要強化對方案、擴初階段的設計策劃，其策劃要從全局出發(fā)。在當今創(chuàng)新思維設計下應用大數據方法，注重進行建筑給排水和消防系統(tǒng)的比選，形成建筑給排水設計策劃的決策體系。
建立建筑給排水設計的后評估體系，用以評價設計能否達到預期設定目標，是時代發(fā)展的需求。過去，建筑給水排水設計往往靠經驗。例如，強調高位消防水箱與生活水箱分開設置以滿足生活衛(wèi)生的要求，但高位消防水箱在長期滯水的情況下，消防用水能否保證水量、水質衛(wèi)生問題，往往因未得到業(yè)主的及時反饋而被忽略，設計后評估體系恰恰可以有效地反映這一情況。
因此，應開展評價技術的運用，結合各種水系統(tǒng)的運行工況，形成完善的系統(tǒng)評價指標。如歐美國家在建筑給排水設備與管材的評價方面處于領先地位，其采用排水管道壁厚的超聲波檢測、管道井的自動泄漏檢測、水質的實時監(jiān)測、能源計量管理等做技術支撐，不會等到出現(xiàn)事故后才會對管道系統(tǒng)運行狀況引起重視。
在評價指標的建立上，國內對水滅火系統(tǒng)評價的主要指標有系統(tǒng)的可靠性、系統(tǒng)的可檢側性、系統(tǒng)的可維護性，此外還有滅火效率、環(huán)境保護、生命安全、經濟性、建筑整體運行的合理性、商業(yè)運營連續(xù)性恢復能力等。
物聯(lián)網技術的運用
物聯(lián)網是面向未來的新興技術，建筑給水排水中物聯(lián)網技術的運用，可以將給排水物物相連、人物相連、人人相連，將建筑給水排水從自控推向智慧，并逐步形成建筑物的大數據。數據代表了一種全新的思維方式，數據為建筑給水排水技術的發(fā)展提供了最多的可能。可以應用數據增強設計(DAD)，強調數據對設計的驅動性，通過定量分析和數據關系來設計、調整以及評價設計方案。
建筑給水排水物聯(lián)網可以由感知層、網絡層、應用層組成，形成網絡互動的架構，將建筑給水排水系統(tǒng)向智慧、韌性(彈性)方面邁進。
物聯(lián)網技術運用于給排水的在線自動檢測和控制、消防給水系統(tǒng)的監(jiān)測，借此形成常態(tài)化、精細化的建筑給排水運維模式，提高系統(tǒng)的可檢測性和維護管理能力。同時用以增加建筑用水點處衛(wèi)生指標的監(jiān)控，建立與市政供水之間耦合關系的調控方法，并協(xié)調消防給水系統(tǒng)內部監(jiān)控與外部監(jiān)測的關系，強化系統(tǒng)的維護、管理能力，使得消防給水系統(tǒng)處于良好的運維狀態(tài)。
例如，物聯(lián)網技術在消火栓系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng)中可用感知水量和水壓兩個主要參數，設置市政水源的壓力檢測、消防泵(含水系統(tǒng)、電系統(tǒng))的運行檢測、系統(tǒng)供水的末端檢測、閥門的檢測等。物聯(lián)網不僅僅可以用于系統(tǒng)的預警、監(jiān)控，后期還可以運用視頻技術進行虛擬再現(xiàn)，構建數字化、可視化，所有人的行為與現(xiàn)實事物都將虛擬再現(xiàn)于建筑中樞，形成存在即映射、感知即參與、行為即決策，建筑給水排水將實現(xiàn)動態(tài)的更新與維護。
適宜技術的推廣
建筑給水排水技術的發(fā)展不是追求最先進、最高端的技術，更應考慮適用性、經濟性，因此適時提出了適宜技術(appropriate technology)這一新概念。適宜技術的“適宜”包括兩個方面：一是技術的適宜，二是經濟的適宜。
最貴、最先進的技術并不一定是最佳的，只有最適合的給排水和消防滅火系統(tǒng)才是最好的。協(xié)調高新技術和適宜技術之間的關系是一個好設計的關鍵。在建筑滅火系統(tǒng)設計中，并非一定要高精尖，滅火系統(tǒng)簡便，控制也就簡單，可靠性也會相應提高。
例如，在自動噴水滅火系統(tǒng)的應用上，針對老式住宅、人員密集地區(qū)等特定場所需要滅火保護時，創(chuàng)新采用簡易自動噴水滅火系統(tǒng)(局部應用系統(tǒng))，具有安全、有效、經濟、簡便的特點，可以用最少組件、最短流程、最低成本來獲得最佳的應用效果。此外，在歷史建筑的保護、既有建筑的改造中，高壓細水霧滅火系統(tǒng)的適應性也顯得尤為突出。在建筑給水排水技術發(fā)展中，適宜技術是一種值得推廣的技術。
適宜技術與技術選擇(technology ion)密切相關，對技術進行合理選擇，關注技術變遷的動態(tài)變化，有利于形成技術的可持續(xù)發(fā)展。從建筑單棟的給排水系統(tǒng)，到區(qū)域建筑群的系統(tǒng)選擇，可采用獨立與統(tǒng)一相結合的給排水系統(tǒng)方式，實現(xiàn)給排水系統(tǒng)和消防系統(tǒng)的共享。
系統(tǒng)的共用在經濟的主導下，還需充分考慮系統(tǒng)的使用功能、安全可靠、物業(yè)管理等各方面要素的需求。在具體的工程設計中，有必要研究系統(tǒng)的分區(qū)、建筑中不同使用功能的給排水系統(tǒng)分別設置、消防水池共用、機房的布置位置等技術方案的選擇。
工業(yè)化建筑的構建
工業(yè)化建筑具有集成化、標準化特性，建筑給水排水在裝配式建筑技術、三維(BIM)設計應用中仍有很大的施展空間。采取“工廠化”加工制作，能夠最大程度地縮短施工周期，提升工程品質和安全質量，文明施工水平，減少現(xiàn)場安裝的環(huán)境影響。
建筑給排水在工業(yè)化建筑中，曾經采用裝配式技術推出整體式衛(wèi)生間、廚房間，起到了一定的優(yōu)化設計和建設的作用。今后在模塊化建筑中需尋找給排水的切入點，不僅只是將給排水設備和管道綜合集成，還在于不同模塊之間的連接，開展基于建筑功能可變的給水排水設計方案，研究新工藝安全風險的降低、操作的便利和造價的節(jié)省等多個方面，形成設計標準化、產品部件化、生產規(guī)�；�、建造技術高新化。
同時，建筑給水排水的設計還需要形成機電設計的一體化，構建技術研發(fā)和應用的通道，不斷發(fā)展?jié)撛诘男枨�，以開拓新的領域，有利于設計服務產業(yè)鏈的延伸。
在建筑給排水設計中運用BIM技術充分體現(xiàn)了工業(yè)化建筑的技術應用特點。它通過3D模擬解決機電管道的碰撞，解決施工安裝中出現(xiàn)的問題，使裝配化設計施工更加規(guī)范有序，質量可查、可追溯。同時，BIM技術便于建筑建成后物業(yè)實現(xiàn)科學管理，應對數字科技驅動的時代變化。如借助建筑信息模型采用的APP，可以直接定位所需控制或檢修的閥門位置。
結語
面向未來的建筑給水排水技術發(fā)展需要重點研究給水衛(wèi)生、熱水舒適、排水安全、消防可靠等問題。給排水與建筑設計理念的結合、物聯(lián)網技術的運用、消防滅火系統(tǒng)的創(chuàng)新皆是建筑給水排水技術發(fā)展中值得關注的方向。期待建筑給水排水技術的發(fā)展在我國城鎮(zhèn)建設新常態(tài)下抓住知識經濟、科技進步的機遇，在重視工程技術進步的同時，加強建筑給水排水的理論、系統(tǒng)創(chuàng)新與應用，在實踐中不斷發(fā)展。
陜西省“十三五”環(huán)境保護規(guī)劃獲批近日，《陜西省“十三五”環(huán)境保護規(guī)劃》正式獲得省政府批準。《規(guī)劃》以全面改善生態(tài)環(huán)境質量為核心，以大氣、水、土壤污染防治為重點，確保2020年全省生態(tài)環(huán)境質量總體改善，為建設更高水平“三個陜西”作出重大貢獻。
《規(guī)劃》提出，到2020年，突出環(huán)境問題有序解決，環(huán)境風險得到有效防控，生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性持續(xù)增強，環(huán)境基礎設施與公共服務更加完善，環(huán)境治理體系和治理能力現(xiàn)代化取得重大進展。
在指標設置方面，《規(guī)劃》設置覆蓋大氣、水、土壤三大要素，確保質量改善落地到位和環(huán)境優(yōu)良地區(qū)環(huán)境質量不退化、不降級，污染嚴重地區(qū)環(huán)境質量明顯改善。
原標題:給水排水 |建筑給水排水技術，未來路向何方？
