市政給排水工程設計中的節能技術措施的探討

張琪

摘要：本文主要以市政給排水工程設計中的節能技術措施為重點進行闡述，結合市政給排水工程設計中存在的問題為主要依據，從對給水系統進行科學規劃、對排水系統進行合理設計、利用分區供水模式、給水管道利用限流減壓、利用中水回用模式以及嚴格控制漏損情況等方式進行深入探索與研究，其目的在于提升工程中對節能技術的利用率，使水資源得到合理化的利用。

關鍵詞：市政給排水;工程設計;水資源;節能技術

引言

水資源是人類生存的基本條件，隨著城市的發展與建設，水資源短缺、分布不均等現象日益嚴重。市政給排水工程的發展和改進，在一定程度上緩解了生態水資源和人類用水之間的矛盾，節能技術應用于市政給排水工程，能夠減少能耗，提高水資源利用率，符合“綠色發展”理念。對市政給排水工程進行節能設計，進而有效控制城市水資源損耗量，提升人們的節水意識。本文針對市政給排水工程設計中的節能技術措施進行深入分析。

1.市政給排水設計中節能措施的必要性

目前，我國水資源仍較為匱乏，人均水資源占有率較少，國內大多數城市面臨缺水問題。市政給排水工程設計的目的就是合理地調配、使用、回收再利用水資源，改善城市缺水問題。用科學的方法分配、使用水資源，成了城市化進程中不可或缺的重要部分，符合綠色城市建設的要求，也是我國實現可持續發展的關鍵環節。因此，在進行市政給排水設計時，應將節能理念和技術應用到基礎工程中，降低城市發展中的能源損耗，提高水資源利用率，以實現城市和社會的良性發展。

2.市政給排水工程設計中常見的資源浪費問題

2.1缺少節能減排理念

在傳統的市政給排水設計中，很少涉及到節能減排的理念，以至于造成水資源和能源的浪費，并且在一定程度上提升了運營的成本^[1]。例如，在汛期來臨時，部分城市的部分區域的雨水，無法經過自排進入到水體，需要進行低排區的設置，但是在劃分地排區上，大部分城市把可以通過自排進入河道的范圍也納入到了低排區，以至于泵站的規模變大，增加不必要的電耗。

2.2設計無法滿足城市化發展的要求

隨著城市人口不斷增多，部分城市的市政給排水設施已經無法滿足發展的需求。在市政給排水設計中，管網設計較為老舊，已無法滿足城市的給排水需求，給整體給排水系統造成阻礙，反而使其喪失原有功能。因此，可以通過道路改造，結合相關規劃，對給排水管理進行重新合理布置。

2.3管道鋪設與掩埋深度不夠合理

部分城市因為缺乏合理的規劃，而且在施工過程中對質量控制不夠嚴格，以至于部分排水主干管埋設的深度較淺，上游的直管沒有辦法有效接入，后期只能利用新建，來天宮泵房的型式，把污水和上游雨接入到主干管中，這大大增加了電耗。

3.市政給排水工程設計中的節能技術措施

3.1對給排水系統進行科學規劃、合理設計

（1）給水系統

進行給水系統設計，需結合城市標準，對用水量的額度進行合理制定，對給水系統進行科學規劃，保證水資源的供需平衡。設計人員需認真核算市政供水管網用水壓力，合理分配水。通過新型的供水形式，利用可再生能源，如生物能、風能、太陽能等等，提供給城市居民供水服務，實現水資源的合理配置和環保節能，提升水資源利用率^[2]。

（2）污水系統

在新時代背景下，污水的排放量隨城市人口的增加也日漸增多，洪水、污澇情況時有發生。在進行市政排水系統設計時，不僅需考慮污水、生活用水及要、工業用水等，還要高度重視洪水、澇水所帶來的危害，進行合理設計^[3]。在對污水管道進行鋪設時，需要估算經流管道的污水量，以防污水的流量過多引起管道爆裂。此外，還需要注重節能技術的應用，可以利用經濟節約的排水模式，減少能源消耗與后續處理問題。

3.2合理利用供水壓力，科學地進行分區供水模式

水資源具有較強的液態特性，在一定高度下可以發生壓力效應，在管道中流通時，會給管道造成壓力，設計人員在進行給水系統進行設計時，應合理應用供水管道中的壓力合理應用^[4]。供水壓力是影響供水系統正常運行的關鍵因素，根據區域最高處建筑物以及底層建筑物的實際情況，應用水力計算軟件，計算出有效給水壓力，保障整個城市的正常用水，使得水資源得到合理應用。針對部分高層建筑物可利用間接供水模式，采用加壓處理的形式，重復使用二次循環水。此外，在水資源能量運用時，一般都會利用管網疊加供水和變頻調速供水的形式加壓，從而減少能源的損耗。

3.3給水管道利用限流減壓的形式

水具有的壓力效應會給設備帶來一定壓力，并且可能會造成管道磨損和破壞的情況。因此，需要對水系統中進行保護管理，針對相應的給水設備，需要進行定期保護處理，合理調整水水壓。例如，在日常生活中，經常運用到給水配件，其在靜止的狀態下，水壓基本上都在0.6MPa以下，而商店和酒店以及醫院等公共設施，其在靜止的狀態下，水壓基本上都在0.3-0.35MPa之間，進而使人們可以正常使用水資源，還可以達到節能節水的目的。

3.4積極采用中水回用模式

中水，主要是指收集人們在日常生活中產生的生活污水，對這些生活污水進行一些處理，可以再次進行使用，但是，不能進行飲用。一般情況下，中水的適用范圍較廣，例如可以對車輛進行清晰、灌溉花草樹木、沖廁所等等。中水的再次利用，可以有效促進水資源的再次利用，這樣不僅可以提升水資源的利用效率，還可以在一定程度上減少水資源的浪費，起到保護環境的作用。

3.5嚴格控制、改善管道漏損情況

給排水管網漏損嚴重地浪費了水資源、污染土地環境，是用水節能的重大問題之一。設計人員應根據管材、管徑、輸水壓力、管道接口方式、基礎沉降等因素，設計出符合工程標準的管材。應及時進行后期維護，不定時對地下管道進行檢查和更換，進行聽漏檢查與實驗，及時掌握管道運行狀況，了解道路施工和自然腐蝕都會對管道本身產生的損害，保證居民正常用水。

結束語：

總而言之，市政給排水工程設計的過程非常復雜，在具體的工程實施中，需要進行考量的專業內容較多。因此，政府和相關部門需要意識到節約水資源和保護水資源的重要性，并根據具體工程案例，對市政給排水工程的節能設計要求和內容進行分析和研究，從材料、節水、節能這三個方面進行控制。并且，同時做好雨水規劃和處理污水的工作，減壓限制生活用水，進而提升城市的水資源利用效率，以防出現不必要的浪費費用，使人們的日常用水可以得到滿足。

參考文獻

[1]張朋耀.淺談市政給排水工程設計中的節能技術措施[J].中小企業管理與科技（上旬刊），2018（6）：132-133.

[2]張曉龍.市政給排水工程設計中節能技術的路徑研究[J].城市建設理論研究（電子版），2018，No.253（7）：152.

[3] Gustaf?Olsson. Water?and?Energy：Threats?and?Opportunities[M]. IWA?Publishing. 2015

[4]李津.建筑給排水工程中節能節水技術的應用[J].建筑技術開發，2018（12）.