探討城市給水規劃設計中節能措施

郝華興

摘 要：在城市的整體規劃中也包括給水規劃，同時給水規劃關系到城市的發展，所以也受到市民以及相關部門的廣泛關注。在給水規劃設計中不僅需要注意給水工程的質量和效率，同時還需要注重節能理念的應用。節能理念主要體現在水資源的分布、供水方式的選擇、再生水的利用等方面。本文主要對城市給水規劃設計中節能措施的選擇進行具體的分析。

關鍵詞：給水規劃設計；節能措施；選擇

城市給水工程的規劃是城市整體規劃的重要組成部分，包括城市用水量的預測，水資源與用水量的平衡分析、城市給水系統的布局、水樞紐工程的位置以及水資源的保護措施和節能措施等。在城市給水工程的規劃中，節能設計理念需要貫穿于整個規劃過程中。但是當前我國對給水規劃設計中節能措施采取的研究相對較少，還需要能夠進一步的分析和研究，進而使我國規劃設計更加合理，符合節能理念。

1、加強對用水置的預測以及水資源平衡的分析

在給水規劃中要想能夠有效的落實節能要求，需要能夠科學的預測遠期的用水量，如果在預測中發現所預測的值與實際的用水量相比過小，則表明用水量沒有滿足用戶的需求；如果預測的量大于實際的用水量，則會使得水資源造成浪費，同時提升給水的成本。所以通過對用水量的合理預測能夠有效的避免區域水資源發生浪費，同時通過對供水管徑以及泵站等相應配套設施的維護，還能夠有效的節約能源。此外，為了保證水資源的平衡，如果需要進行各區域間的調水，必須要遵守就近調水原則。

在用水量的預測中，需要采用多元化的預測方法，進而保證預測的準確性。在未預見用水量系數的選取中，一般選擇5-13%。用水量預測主要的方式包括城市單位人口綜合用水量法、用水增長率法、分項指標法以及城市單位建設用地法等。同時這些方法中沒有一種方法是完善的，都存在各自的缺陷，所以在用水量的預測中必須要選擇兩種或兩種以上的預測方法來進行預測。同時管網漏失水量是除分項指標法外的所有預測方法中都涉及到的一項指標，在《給水工程》中對管網漏失水量按最高日用水量15-25%來計算，同時在《室外給水設計規范》中明確的指出，未預見水量需要根據難以預見因素來進行具體的確定，一般為最高日水量和的8-12%，同時根據分析可知，大部分城市管網漏失水量最高日水量一般在10-12%之間，通過綜合分析，一般未預見用水量需要選擇在最高日用水量的5-13%。

同時水資源平衡分析需要以區域的需水量預測為基礎，用來衡量規劃期間內水資源的充足情況，在水資源供需平衡分析的過程中，城市給水工程供水部分對水資源供水量的要求為城市最高日用水量÷日變化系數×供水天數來進行計算。同時地表水源年供水量，在保證率計算中，保證率一般取95%。

2、采用分區供水方式

給水規劃中，在水泵揚程的設置中，不能因為對某一個或者某幾個節點供水壓的需求而隨意的提升，從而增加電費的用量。而是要能夠根據集中供水點的具體情況來設置無負壓供水設施以及加壓泵站，從而使得各個節點的水壓都能夠滿足用戶的需求。比如一個城市整片的區域面積為2.5平方千米，規劃的最高標高為260米，但是距離這個區域最近的水廠標高僅為215米，相差45米。

那么針對這個問題，可以先采用固化串聯分區給水系統來對水廠的供水進行改善，通過增加高壓泵的方式來提升供水能力，并在水廠供水高區域鋪設管道，作為專門的標高區供水使用。同時對高壓區管網以及城區主管網之間設置應急連通管，從而使設置的高壓區泵站能夠對臨時的供水事故進行及時處理。

同時，還可以采用串聯分區給水系統來解決這個問題，比如可以在標高較高區設置加壓泵站，加壓泵能夠從低區的末端儲水池取水，進而使得各個區域都有獨立的管網，有利于標高區域的供水。同時也需要在城區主管網與高壓區管網間建立應急聯通通道，保證高壓區出現供水故障時，作為應急手段來提供供水服務。

通過比較分析可見，如果在供水方面采用統一的供水方式會使得水泵的揚程大，從而造成水資源浪費；同時由于供水區域距離水廠較近，所以如果沒有設置負壓設備，會使得廠區外維護管理維護的不便。通過對供水范圍、地形以及與水廠距離等各種因素的考慮，該區域還需要采用分區供水的方式，不但能夠有效的節約能量，同時也能夠有效的降低水廠供水的運行成本。

3、城市再生水資源的利用

我國水資源雖然比較豐富，但是由于人口眾多，所以人均水資源非常少。同時由于工業以及城市雜水對水質的要求不高，所以在給水的設計中可以從節能的方面進行考慮，對再生水資源進行二次利用。城區再生水由于水質相對來說較差，所以主要用于城市市政建設以及工業生產上。其中從城市市政上來說可以利用再生水資源進行綠化和道路的灌溉和澆灑；在工業上主要將再生水資源作為洗滌以及冷卻水等。同時還可以作為一些地區采空區的生態回補水。通過對城區再生水的利用，能夠有效的節約我國的淡水資源。

4、注重對新型管材的選擇

在給水系統中，通過對新型管材的選擇也能夠實現節能的效果。在自來水中通常會選擇用二氧化氯、液氯以及臭氧等作為消毒劑進行消毒，長時間的使用會使水質存在一定的腐蝕作用，對供水金屬管道造成腐蝕，所以必須要對金屬管道進行防腐蝕保護處理。一般防腐處理中，采用水泥砂漿作為管道內的保護層，利用環氧煤瀝青以及膠黏帶等作為管道的外部保護層。同時對于極易發生腐蝕的鍍鋅鋼管在我國的生活供水中已經取締。當前主要應用的有聚氯乙烯、不銹鋼、高密度聚乙烯等新型的管材。這些管材不僅成本更低，同時使用年限也比較長，還具有耐高溫的性質。所以通過新型管材的應用，也能夠有效的實現給水規劃設計中節能的效果。

結語：

綜上所述，在生態平衡的理念下，節能節水是永恒的主題，同時也是實現經濟可持續發展的要素。當前我國的淡水資源非常有限，水環境問題成為了社會的熱點，所以在給水規劃上進行合理的設計，將節能理念貫穿始終是非常必要的。通過對給水規劃科學合理的設計不僅能夠提升供水的質量，同時還能夠實現良好的社會效益和經濟效益，為自來水企業的管理和服務提供更強有力的支持。

參考文獻：

[1]王全，王立，楊長嶺，張克峰，孟付明，王永磊，王成剛.給水規劃設計中節能措施的思考[J].建筑節能，2014，42（10）：86-89.