論市政給排水設計中節能措施的運用

張攀

【摘要】在市政建設過程中，為了能夠滿足城市巨大的用水量，節約用水、提高現有水資源的利用率也就成了主要的應對措施。而節約用水過程中就少不了對現有給排水系統的改造，改造節能型給排水系統也就成了下一步市政建設的重點工作。大量節能措施的設計與運用也將大幅提高市政給排水系統的使用效率。

【關鍵詞】市政工程；給排水設計；新能源開發；節能措施

前言

伴隨城市化進程的不斷加快，城市與鄉村的界線越來越模糊，很多大型城市已經并入或涵蓋了周圍的鄉村，規模不斷擴張。雖然這樣有利于集中資源進行城市建設，但是在此過程中造成了大量的水資源消耗，城市用水量的快速增長以及水源污染問題越來越嚴重，水資源的使用已經成了制約城市進一步發展的主要問題。并且根據有關部門統計，進入21世紀以來，人口增加與水資源短缺之間的矛盾日益激化。全國大陸630座城市中，有超過80%的城市都出現了不同程度的水資源匱乏現象。另外，還有40%嚴重缺水的城市，這其中不乏一些大型的一線城市。同時，每年城市市政系統的供水量在滿足日常居民用水的過程中已經開始顯得捉襟見肘。因此，改善城市用水方式，在市政給排水設計過程中加強節能措施的應用已經勢在必行。

一、節能措施在市政給排水設計過程中的重要性

市政給排水系統是維持一個城市水資源分配及運營的重要系統，其滿足了居民日常用水、工業用水的大部分需求。給排水系統一方面供應著城市的用水，另一方面也排除了人們在生活生產中所產生的污廢水。城市的水資源主要通過給排水系統來調度和分配，科學的設計與管理，能夠減少水資源的浪費和污染，因此，在設計階段，節能措施的應用就尤為重要。而在后期的施工建設過程中，依照設計方案進行建設，就能夠建造一個節能環保的給排水系統，在滿足城市用水的基礎上，也保證了水資源的使用效率，為城市經濟的進一步發展提供了基本的水資源保障，促進城市的不斷向前發展。同時，市政給排水工程設計在節能環保的基礎上，還應該注重發展的可持續性，最好能夠在城市內部形成一個循環閉環，在某一個小的環節內能夠自給自足。這樣既能夠大幅減少資源的消耗，也能夠保障城市經濟的正常發展。

二、從宏觀角度考慮市政給排水設計過程中的節能措施

1、依據功能、建筑等類型的不同，進行分類選擇相對應節能系統措施

根據功能以及建筑類型的不同，可以將給排水系統的節能措施分為很多種，但是如果追根溯源，可以將所有的節能系統歸為兩類，分別是給水設計中的節能措施以及排水設計中的節能措施，下面進行分析探討：

（1）給水設計節能措施

城市化進程的不斷加快，一方面推動著當地經濟的快速發展，另一方面也伴隨著大量的資源消耗，形成了發展越快，資源消耗越快的惡性循環。在這個過程中，水資源的消耗尤為嚴重。水資源因為其不可替代性，在給水節能措施設計過程中應該予以充分考慮。例如：在實際設計中，首先應該對當地的水資源分布進行調查，分析整理資料，確定當地雨季的降水量，將節能措施設計成：在雨季收集水資源進行匯存，而在旱季分配水資源的一個系統，這樣就可以平衡好因季節而導致的水資源分布不均的問題。

（2）排水設計節能措施

排水設計中，市政給排水系統的主要設計思路應該是考慮防洪排澇和污水處理。在這個過程中，應該結合當地的實際處理能力，設定一個限定值，要定期進行排水處理，防止污水積壓，對現有干凈的水資源造成污染。考慮實際污水處理能力之后，就需要配備有效的節能措施和環保新技術，應用新型管道材料以及采用先進的施工工藝，確保排水管網的科學性，這樣不僅提高了排污能力，還能有效節約施工建設成本，可謂一舉兩得。

2、加強水資源的充分利用，制定完善的市政給排水節能循環系統

目前階段，很多城市仍存在嚴重的水資源浪費情況，城市的市政管理部門應該充分重視上述問題，提高水資源的使用效率，盡量做到水資源的充分利用。現有的市政給排水節能系統中，對于熱水的浪費情況更為嚴重，熱水本身的產生過程中就已經消耗了大量的其他資源，例如：煤炭、電能等等。如果不能夠提高熱水的使用效率，控制浪費，將會導致其他資源的二次浪費。為了保證水資源的充分利用，應該積極推廣室內循環給水系統，讓室內產生的污水能夠直接在室內進行回收利用，省去傳輸的中間環節，僅此一項就節約了大量的成本。給排水循環系統結構較為簡單，設計安裝流程也比較成熟，可以滿足推廣的各種條件，相關部門應該積極進行推廣使用。

三、從微觀角度考慮市政給排水設計過程中的節能措施

1、提高并確保市政給排水施工質量

管道滲漏是市政給排水系統中常見的施工質量問題，導致其產生的原因有很多，主要有設計工藝不科學、材料質量不過關、施工人員操作不規范等。除上述原因之外，客觀原因也可能導致管道滲漏，包括施工過程中外部環境的變化、地形復雜等。因此，在設計過程中，為了保證質量，應該做好實地考察，保證并盡量減少客觀因素對施工的干擾，嚴格規范管理，摒棄人為因素對給排水施工質量的影響，只有這樣才能形成科學合理、質量規范的給排水工程。

2、控制給水壓力，合理調整

為了防止水流的超壓流出，應該控制好給水的出口壓力。給水壓力過高，可能造成相關配件的損壞，造成給排水系統故障，同時造成水資源的浪費。因此，在設計環節，針對不同的節點注明不同的給水壓力，在后期運營過程中，保證嚴格按照注明的給水壓力進行操作，堅決杜絕超壓出流現象的發生，例如：在實際操作過程中，可以在設置給水壓力的同時，對于設備本身進行更進一步的要求，如果管道的最大承壓值為0.19MPa，我們就應該將最大承壓值設定為0.15MPa之下，這樣即使出現意外情況，發生超壓現象，也可以一定程度上保證系統零件不受損壞。另外為了保險起見可以在一些關鍵的供水管道節點配置減壓閥，保證水流量控制在一定范圍內，在水流量合理的情況下，很少會發生超壓現象。配置減壓閥可能會造成前期預算增加，但是為了整個系統的安全，這樣的投入值得考慮。

3、重視中水系統的建設

中水，就是指各種排水經過處理后達到一定的水質標準，可循環利用的非飲用水。中水雖然不能夠直接進行飲用，但是可以用于廁所沖洗、植被澆灌、城市噴泉、工業用水等。中水在很多領域被認為是最好的自來水替代資源。因此，各地的市政部門在給排水節能措施的設計過程中，應該充分考慮加入中水建設系統。雖然前期投入費用較大，但是相對于整個城市的給排水系統來講，中水系統所節約的資金足以抵消前期的費用投入。

4、重視雨水的利用

重視雨水的收集和利用也是彌補水資源匱乏的一個有效手段，沿海以及南方地區夏季降雨量充沛，對于這方面水資源的收集和儲存，可以在旱季拿來進行使用，平衡旱季與雨季水資源分配不均勻的現象。并且雨水的獲取成本極低，非常值得在各地進行應用推廣。

結束語

綜上所述，在水資源日益匱乏的大背景下，節約水資源并且提高其使用效率已經成了各界人士的共識。因此在今后的市政給排水設計中，大量引入節能措施勢在必行，只有這樣才能從根本上減少水資源的浪費。另外，國家應該加大有關節能技術研發的資金投入力度，促進該領域新技術的不斷產生，并快速轉化到實際應用過程中，促進我國節能環保事業的進一步發展。

參考文獻

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