對市政給排水節能設計的探討

姜洋

摘 要：當今社會發展理念是資源節約型，市政給排水設計中的資源節約和分配措施就顯得尤為重要。整體而言，給排水系統的設計及應用在資源節約和分配上的改善空間尤為可觀。

關鍵詞：市政；給排水設計

引言：

我國部分城市給排水工程的設計存在科學性不足、資源浪費的現象，所以如何通過完善節能設計的方式來實現節能減排，創造良好的人居環境便成為從業者的工作重點。因為市政給排水工程屬于系統性較強的工程，在設計過程中必須要考慮各方面因素，保證其節能性與環保性。

一、節能設計在市政給排水工程設計中的必要性

我國是人口大國，人均資源嚴重不足，水資源極其匱乏，這不僅限制了我國社會經濟的發展，而且會影響到人們的日常生活以及生活質量。城市建設和發展的重點工程之一就是市政工程，隨著社會經濟的不斷發展，市政工程的規模越來越大，而給排水工程作為市政工程的重要分支，其工程耗能占據市政工程總耗能的比例大，所以要合理降低給排水工程在施工和使用過程中的能耗，尤其對于水資源相當匱乏的中國來說意義深遠。

二、市政給排水設計工作的主要工作內容

1.給水系統設計

水資源屬于不可再生資源，所以必須從各個環節進行優化，提升水資源的使用效率。當前國內西北地區用水較緊張，東北地區略好一些。在系統設計過程中，首先需要對城市用水總量進行預測，保證供求平衡。在設計前需要從城市的實際情況入手，實現水資源高效儲存，如果工程用水量較大，盡量將工程安排到水量充足的季節，提升水資源配置的科學性，保證水資源使用效率。

2.排水系統設計

排水系統的設計須要對雨水、生產生活污水以及各種工業排放用水等進行設計。在對雨水系統進行設計時，需考慮洪澇影響，做好相應防洪規劃，保證工程可抵御各類型洪水沖擊。在對污水處理系統進行設計時，要從生活用水與工業用水雙方面入手，所以需從節能環保以及提升污水排放效率方面進行思考，保證設計的可行性與科學性。設計過程中必須考慮所在城市的具體情況，綜合施工方法與施工材料、施工技術等基礎因素，最大程度提升排水管網的科學性，減少資金投入。為保證排水管道管徑與其坡度的合理性，需要通過各種圖形測量的方式來獲取準確的數據，對污水總量進行計算，掌握坡度的基本資料，明確管徑和坡度。妥善安排管道鋪設與道路施工工序，以減少資源浪費。道路施工、管道鋪設過程中常見問題及相關解決措施、數據等資料應該在工程設計前、中、后充分考慮，以便于設計階段加以解決。

三、提高市政給排水工程節能環保的措施

1、合理選擇排水體制，科學布置管網

在進行市政給排水管網設計時，不僅要對排水管網的走向進行科學的布置，而且要根據城市的特點，對當地實況進行考慮，在確保環境保護的基礎上對排水體制進行合理選擇。

1.1合理的選擇排水體制

在進行市政排水系統具體規劃和設計時，需要對排水體制進行合理選擇。長期以來我國城市排水工程設計時都是采用合流制來將生活生產污水及雨水進行截流，輸送至污水廠進行處理，處理合格后排放，有效防止水體污染。但合流制需較大規模的污水廠，同時截流干管尺寸較大，建設成本較高，不利于節能減排。所以當前新建地區，只是較干旱地區采用合流制，其他地區已采用分流制。同時現有合流制排水系統，在條件允許情況下對其進行分流制改造，使雨水和污水分流，通過對初期雨水進行截流，截流的雨水在經過調蓄及處理后，可以對其進行綜合利用。

1.2發展區域性廢水及水污染綜合整治系統

進行區域排水系統建設，利用一個大型區域污水處理廠替代分散的小型污水處理廠，將兩個以上城鎮地區的污水進行合并，統一對其進行排放、處理，以有效減少污水處理廠的數量，實現污水處理設施的大型化和集中化，降低運營費用、節約土地。

1.3科學布置管網

在進行管網布置時，需要使管網的走向與地形趨勢相符，通常情況下選擇順坡排水，在一些管線較短或是埋深較淺的地方，盡可能的確保污水能夠做到自流排出。將干管設置在整個排水區域較低的地方，以保障各支管污水能自流入干管內。在進行橫支管設置時，應確保其與地面坡度保持一致。地形較平坦區域，支管需要與等高線進行垂直敷設，而干管則可以與等高線進行平行敷設。

2、在污水管道設計上使用新管材

市政給排水工程的建設不僅可以有效的確保城市生產、生活污水的有效排出，而且還能夠通過對污水的回收來實現水資源的有效利用，實現水資源利用價值的最大化。長期以來我國污水管道通常采用的都是鋼筋混凝土管材，在使用過程中接口易損壞，導致污水滲漏，對污染地下水環境，對城市發展帶來不利影響。因此在污水管道設計時，應用新型節能環保排水管材，管材具備防腐、量輕、阻力系數小、易于施工、壽命長、經濟，從而有效提高管網運行效率，從而實現節能的。

3、合理有效的利用中水系統進行節水

中水是將收集的部分生活污水，通過技術手段進行處理，使之達到可循環利用的非飲用水。中水用途較廣泛，常見用于廁所沖洗、園林灌溉、車輛清潔等。中水系統可實現水資源的循環利用，有效節約和保護水資源。目前很多城市已將中水處理配套設施的應用歸納到市政給排水節能節水的總體規劃中，新項目建立之初就將中水系統加入規劃。

4、給水節能設計

根據相關標準確定用水量，對給水系統進行有效的規劃和設計。條件允許下盡量依靠市政管網壓力來直接供水；同時可充分利用分區平衡水壓，并用支點減少出水點壓力；儲水池建造過程中應減小深度，節省水泵耗能。新興的利用再生能源服務于市政給排水工程，如風能、太陽能或者生物能。

5、利用供水減壓設計，實現分區供水設計

常規市政給水管網壓力為0.2MPa-0.4MPa，因此給排水工程的設計者要充分的利用這部分的壓力，將它運用到實際的設計工作中去，部分區域可采用直接供水的方法進行設計，以實現節水節能。在供水管道實際運行過程中，會出現供水不足，多采用對供水管道加壓的方法實現正常供水。其設計之初者通常采用管網疊壓供水和變頻調速供水對供水管道加壓。在管網疊壓供水的加壓方式中，設計者首先要對管道中的資用水龍頭進行全面詳細的分析，采用節水節能的方法進行市政給排水工程的設計；變頻調速供水的加壓方式，設計者必須將變頻技術與管網設計相結合，以達到節水節能的目的。就我國現狀來看，如果工程所在區域地勢高差較大，可以選用分區加壓供水的方式；如果工程所在地區地勢較低較平坦，則可以采用一般供水壓力進行供水。

6、雨水的收集及利用

雨水的利用是將收集到的雨水經過相關處理，達到某種水質標準再度利用的過程。處理后的雨水在市政給排水工程中有非常廣泛地應用。

四、結束語

市政給排水工程是市政工程的關鍵組成，隨著科學發展觀的提出，如何優化給排水，提升水資源的使用效率，已經成為相關從業者迫切需要解決的問題。在設計中要從城市實際出發，優化配置。市政給排水工程其比較復雜，所以要從全過程入手來保證水資源的高效使用，節約資源，有助于城市健康發展。本文就我國市政給排水節能設計措施的實際入手，從多角度對其進行分析，提出了具體的節約措施，促進可持續發展。

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