水利工程設(shè)計(jì)中綠色設(shè)計(jì)理念的應(yīng)用策略思考

張濤

摘 要 在新的發(fā)展階段，傳統(tǒng)水利設(shè)計(jì)理念與模式已稍顯落后，水利設(shè)計(jì)要積極響應(yīng)國(guó)家節(jié)能環(huán)保要求，結(jié)合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念，推動(dòng)水利建設(shè)朝著綠色化方向發(fā)展。本文運(yùn)用調(diào)查法、文獻(xiàn)研究法對(duì)水利工程設(shè)計(jì)中如何有效運(yùn)用綠色設(shè)計(jì)理念展開探究論述，以供參考。

關(guān)鍵詞 水利設(shè)計(jì) 綠色設(shè)計(jì) 水土保持設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TV21 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0745（2020）04-0028-02

水利工程是重要民生工程，在防洪、蓄水、灌溉以及發(fā)電等方面發(fā)揮著重要作用，但水利工程在施工建設(shè)期間也易產(chǎn)生生態(tài)環(huán)境污染，使區(qū)域生態(tài)環(huán)境受到破壞。鑒于此，在進(jìn)行水利工程設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)當(dāng)積極創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念，按照“邊開發(fā)、邊保護(hù)、邊治理”的原則科學(xué)開展設(shè)計(jì)工作，以此降低水利工程對(duì)自然環(huán)境的影響，實(shí)現(xiàn)水利工程與生態(tài)環(huán)境和諧共處。下面結(jié)合實(shí)際，就水利工程綠色設(shè)計(jì)問(wèn)題做具體分析。

1 綠色設(shè)計(jì)的概念

綠色設(shè)計(jì)是指在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)師在產(chǎn)品的生命周期內(nèi)既要保證設(shè)計(jì)的質(zhì)量，也要考慮到產(chǎn)品的開發(fā)成本以及開發(fā)的功能，同時(shí)也要通過(guò)對(duì)相關(guān)綠色理念與環(huán)保技術(shù)的運(yùn)用將產(chǎn)品對(duì)自然環(huán)境所造成的負(fù)面影響降到最低，確保產(chǎn)品環(huán)保指標(biāo)能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)可知，建筑產(chǎn)品無(wú)論是投入使用還是在工程建設(shè)時(shí)都會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)匾约爸苓叺淖匀画h(huán)境造成一定程度的污染與破壞，因而在進(jìn)行建筑施工時(shí)必須開展生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目，在生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目中最大程度的將現(xiàn)代環(huán)境進(jìn)行恢復(fù)，也要對(duì)生態(tài)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，在設(shè)計(jì)時(shí)要確保人與自然的協(xié)調(diào)，對(duì)各項(xiàng)細(xì)節(jié)進(jìn)行充分考慮之后將其納入到?jīng)Q策之中。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)將環(huán)境效益作為決策的重點(diǎn)，在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)也要將環(huán)境保護(hù)和預(yù)防污染考慮到其中。一般來(lái)說(shuō)，將綠色理念應(yīng)用于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主要目的是保護(hù)環(huán)境，通過(guò)將環(huán)境性能作為其設(shè)計(jì)的目的來(lái)盡可能的減少產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響。

如今隨著全球污染情況日益嚴(yán)重，人類自身的生存面臨著較大的威脅，環(huán)境保護(hù)已成為人類必須關(guān)注的焦點(diǎn)，環(huán)境問(wèn)題的存在與人口以及資源之間有著本質(zhì)的聯(lián)系，環(huán)境問(wèn)題并不是獨(dú)立存在的，水資源是環(huán)境問(wèn)題的主要根源，也是設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。水資源短缺問(wèn)題已經(jīng)成為了全球的共識(shí)，同時(shí)因?yàn)榈乩砦恢孟拗疲盟恳约暗貐^(qū)干旱之間的矛盾日益的加劇。水利工程設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)對(duì)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行創(chuàng)新，在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)對(duì)水資源分配情況進(jìn)行重點(diǎn)的關(guān)注，在設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)生態(tài)問(wèn)題和環(huán)境問(wèn)題充分的考量。水利工程設(shè)計(jì)師要承擔(dān)起自己的責(zé)任，將綠色設(shè)計(jì)理念融入到水利工程設(shè)計(jì)中，使水利工程可以發(fā)揮最大的社會(huì)效益。

2 水利工程設(shè)計(jì)中常見環(huán)境問(wèn)題

原材料對(duì)自然環(huán)境的污染性較大。水利工程的施工建設(shè)需要耗費(fèi)較多原材料，這些原材料在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生較多的污染氣體，從而使生態(tài)環(huán)境受到污染。此外，在施工期間若不能對(duì)各類廢棄材料做出專業(yè)、規(guī)范處理，也會(huì)導(dǎo)致工程周邊的土壤、水體等出現(xiàn)污染，使水利工程生態(tài)效益降低[1]。

要想達(dá)到綠色環(huán)保的目的，在設(shè)計(jì)時(shí)就要充分認(rèn)識(shí)到原材料對(duì)環(huán)境所產(chǎn)生的污染，原材料是建設(shè)水利工程的基本，在建設(shè)過(guò)程中水泥是最主要的一種原材料，在使用水泥時(shí)會(huì)嚴(yán)重的對(duì)生態(tài)環(huán)境造成污染。在水利工程中，鋼筋是不可缺少的原材料，然而鋼筋的使用也會(huì)讓水利工程的污染性進(jìn)一步增強(qiáng)。如鋼筋制造過(guò)程中會(huì)損耗鐵資源，冶煉期間會(huì)讓大氣受到污染，使大氣環(huán)境質(zhì)量下降。石頭也是原材料的一種，目前獲得石頭這一原材料的主要方式是爆破以及機(jī)械挖掘，這些開采活動(dòng)會(huì)對(duì)山體的植被以及當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成破壞，使區(qū)域內(nèi)生態(tài)環(huán)境惡化，水土流失加劇。因此在進(jìn)行水利工程的施工建設(shè)時(shí)必須選擇合適的原材料來(lái)進(jìn)行施工。施工后期環(huán)境恢復(fù)不及時(shí)。在進(jìn)行水利工程的設(shè)計(jì)時(shí)，一定要結(jié)合當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境提前制定好環(huán)境污染應(yīng)對(duì)措施以及后期的環(huán)境恢復(fù)方案，最大程度降低工程項(xiàng)目帶給自然環(huán)境的負(fù)面影響。但調(diào)查發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前許多水利工程忽視環(huán)境保護(hù)以及恢復(fù)問(wèn)題，未能根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況做好環(huán)境保護(hù)工作，導(dǎo)致工程完工后周邊環(huán)境無(wú)法快速恢復(fù)，這也在一定程度上影響了水利工程的正常使用。

水利工程之所以會(huì)對(duì)周邊的環(huán)境造成破壞，是因?yàn)橐酝乃こ讨灰笫┕さ馁|(zhì)量和速度，而嚴(yán)重的缺乏環(huán)境保護(hù)意識(shí)，同時(shí)因?yàn)樗こ探ㄔO(shè)的規(guī)模較大，所涉及的各方面內(nèi)容較多，會(huì)對(duì)所涉及區(qū)域的植被造成嚴(yán)重的破壞。在剛開始施工時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的有害氣體和噪音，這些污染會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞，施工噪音是噪音污染的主要原因之一，施工單位應(yīng)當(dāng)采取合理的措施來(lái)對(duì)噪音進(jìn)行減少。水利工程建設(shè)過(guò)程中會(huì)經(jīng)常對(duì)水流的方向進(jìn)行人為的調(diào)整，這會(huì)對(duì)水中生物的生存造成嚴(yán)重的危害，對(duì)原有的生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞。在對(duì)水利工程設(shè)計(jì)前應(yīng)當(dāng)對(duì)各方面的環(huán)保因素進(jìn)行充分的考量，確保綠色設(shè)計(jì)理念可以合理的應(yīng)用到實(shí)際的施工過(guò)程中，通過(guò)相應(yīng)的措施來(lái)對(duì)破壞的植被進(jìn)行恢復(fù)，使水利工程對(duì)周邊環(huán)境的影響程度降到最小。

3 水利工程設(shè)計(jì)中綠色設(shè)計(jì)理念的運(yùn)用

3.1 采用新型生態(tài)技術(shù)與材料

前文簡(jiǎn)單提及，在水利工程中運(yùn)用到的一些傳統(tǒng)材料具有較大的污染性，容易引發(fā)嚴(yán)重的土壤污染、大氣污染問(wèn)題。基于此，在當(dāng)前背景下就應(yīng)科學(xué)使用一些清潔無(wú)污染且可回收利用的環(huán)保材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)材料，以此降低水利工程對(duì)自然環(huán)境的污染，讓水利工程綠色環(huán)保理念充分體現(xiàn)。如近幾年發(fā)展起來(lái)的護(hù)岸植草磚、石籠以及膜袋等都是按照生態(tài)理念進(jìn)行設(shè)計(jì)的，污染性小且價(jià)格也相對(duì)合理，在工程設(shè)計(jì)期間可結(jié)合具體的施工環(huán)境條件以及工程功能要求等科學(xué)使用。除此之外，近些年來(lái)在水利工程領(lǐng)域也逐漸發(fā)展起來(lái)了一些新型水閘技術(shù)以及鋼材壩材料技術(shù)等，在水利工程中若能科學(xué)合理使用這些技術(shù)必將會(huì)使工程的節(jié)能環(huán)保性大大提升。因而在設(shè)計(jì)期間有關(guān)人員可考慮對(duì)其加以運(yùn)用[2]。

3.2 做好水土保持設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)水利工程建設(shè)過(guò)程中的土方開挖等工序會(huì)破壞區(qū)域內(nèi)的植被環(huán)境，擾動(dòng)土層，導(dǎo)致水土流失嚴(yán)重。針對(duì)此類問(wèn)題，就可在工程設(shè)計(jì)階段滲透綠色環(huán)保理念，采取科學(xué)的環(huán)保措施對(duì)各項(xiàng)污染破壞問(wèn)題進(jìn)行控制。如將工程施工與植被種植緊密結(jié)合，利用植物根系穩(wěn)固土壤，減輕區(qū)域內(nèi)的水土流失問(wèn)題，同時(shí)也讓周邊環(huán)境得到美化。在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員可根據(jù)施工區(qū)域內(nèi)的具體環(huán)境情況設(shè)計(jì)科學(xué)可行的草皮護(hù)坡方案。如結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂蛱卣鳌⑼寥罈l件等合理選擇草種，科學(xué)計(jì)算植草面積以及坡度等，將自然植被的功能作用充分發(fā)揮出來(lái)，讓水利工程施工建設(shè)期間的水土流失問(wèn)題得到解決。在設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)人員可采取分區(qū)域規(guī)劃設(shè)計(jì)，集中管理的方式來(lái)提高工程的環(huán)保效果。

3.3 保護(hù)水體與河岸生態(tài)環(huán)境

結(jié)合以往工作經(jīng)驗(yàn)可知，水利工程在施工建設(shè)期間也會(huì)使施工區(qū)域內(nèi)的水體以及河岸生態(tài)環(huán)境受到一定程度的污染與破壞，如一些施工材料掉入到河水中使河流受到污染等。基于此，在設(shè)計(jì)階段就應(yīng)提前設(shè)計(jì)好相應(yīng)的環(huán)保措施。如根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂蚺c土壤條件合理選擇樹種種植在河岸區(qū)域，形成穩(wěn)定的植物群落，以此達(dá)到穩(wěn)定岸坡，美化環(huán)境以及維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)平衡的目的。在施工區(qū)域內(nèi)設(shè)置隔離帶、攔截網(wǎng)等防治污染物質(zhì)進(jìn)入河道對(duì)水體環(huán)境造成污染等[3]。

3.4 優(yōu)化生態(tài)景觀設(shè)計(jì)

在水利工程設(shè)計(jì)中，景觀設(shè)計(jì)也是一項(xiàng)重要內(nèi)容，良好的景觀設(shè)計(jì)能使自然環(huán)境與水利工程更加協(xié)調(diào)自然，也能讓自然環(huán)境得到有效保護(hù)。因此在工程設(shè)計(jì)階段，設(shè)計(jì)人員需深入調(diào)研，通過(guò)調(diào)研全面了解施工區(qū)域內(nèi)的自然環(huán)境特征以及歷史人文特點(diǎn)，掌握與河流、水利有關(guān)的文化等，在此基礎(chǔ)上科學(xué)設(shè)計(jì)，讓自然景觀與人文景觀巧妙融合。在進(jìn)行水利工程景觀設(shè)計(jì)時(shí)除了要考慮其的人文性，還需保證生態(tài)系統(tǒng)的整體性。河流生態(tài)系統(tǒng)并不是一個(gè)單純的、孤立的系統(tǒng)，其與周邊的自然環(huán)境息息相關(guān)。在進(jìn)行水利工程設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)人員不能打破河流與周邊環(huán)境的整體性，要能通過(guò)科學(xué)合理的設(shè)計(jì)讓水利工程與周邊環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一發(fā)展。

4 綠色設(shè)計(jì)理念在水利工程設(shè)計(jì)中的重要性

如今隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)也在不斷的發(fā)展，工業(yè)化程度也在日益的普及，但在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過(guò)程中也面臨著很多問(wèn)題資源、環(huán)境以及人口問(wèn)題。目前社會(huì)發(fā)展需要重點(diǎn)對(duì)環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行關(guān)注，要理性的對(duì)環(huán)境、資源以及人口之間的關(guān)聯(lián)進(jìn)行認(rèn)識(shí)。水資源是有限的，有限的水資源如果不能夠得到合理的利用，會(huì)使人們的正常活動(dòng)無(wú)法進(jìn)行，也會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境的平衡造成影響。如今隨著人們生活水平的提高，人們對(duì)水資源的需求量越來(lái)越大的，水利工程的數(shù)量也越來(lái)越多，在對(duì)水利工程進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)利用合理的方法來(lái)對(duì)設(shè)備工程的質(zhì)量進(jìn)行提升，同時(shí)也要對(duì)水資源進(jìn)行合理的利用，使資源得到科學(xué)的分配，從而起到保護(hù)生態(tài)環(huán)境的作用。水利工程設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)在原有的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上進(jìn)行，既要確保水利工程的質(zhì)量，也要使其能夠達(dá)到生態(tài)環(huán)保的作用。在設(shè)計(jì)水利工程過(guò)程中應(yīng)當(dāng)對(duì)綠色生態(tài)的理念進(jìn)行利用，來(lái)最大程度的發(fā)揮水利工程的價(jià)值。在對(duì)水利工程設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)對(duì)綠色設(shè)計(jì)理念進(jìn)行融入使用，使每個(gè)環(huán)節(jié)都可以體現(xiàn)出綠色設(shè)計(jì)的理念，從而達(dá)到人與自然和諧相處的目的。水利工程建設(shè)可以使環(huán)境得到很好的保護(hù)，確保水利工程的質(zhì)量得到很好的提升，讓水利工程能夠創(chuàng)造更多的社會(huì)價(jià)值。

5 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在國(guó)家大力發(fā)展環(huán)保事業(yè)的社會(huì)背景下，應(yīng)及時(shí)更新水利工程設(shè)計(jì)理念，運(yùn)用綠色環(huán)保理念指導(dǎo)各項(xiàng)設(shè)計(jì)工作，從而提升水利工程節(jié)能環(huán)保水平，將水利工程對(duì)自然環(huán)境的污染與破壞降到最低。

參考文獻(xiàn)：

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（玉溪市水利建設(shè)大隊(duì)，云南 玉溪 653100）