市政給排水設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施運(yùn)用

禹海斌 太原市市政工程設(shè)計(jì)研究院

1 前言

水資源在人們的日常生產(chǎn)和生活過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用，因此市政給排水設(shè)計(jì)在城市的整體發(fā)展中占據(jù)了關(guān)鍵地位。市政工程中給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)質(zhì)量的提升，還能在一定程度上為城市的居民提供生活保障，節(jié)能措施在城市給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，對(duì)城市友好環(huán)境起到促進(jìn)作用。

因此，為了進(jìn)一步保證城市給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理性，并且實(shí)現(xiàn)城市的綠色、穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展，進(jìn)一步改善居民的生活質(zhì)量，為城市居民提供充足的水資源，就需要在給排水設(shè)計(jì)上下足了工夫，運(yùn)用有效的設(shè)計(jì)手段，將節(jié)能措施設(shè)計(jì)到給排水系統(tǒng)中有效實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目的。

2 市政給排水設(shè)計(jì)中節(jié)能措施應(yīng)用的重要性

城市給排水設(shè)計(jì)工程涉及的內(nèi)容不僅僅是運(yùn)輸、收集城市水資源和生活污水、廢水等，優(yōu)化城市給排水設(shè)計(jì)還能在一定程度上加速城市的發(fā)展進(jìn)程，進(jìn)一步提升城市的綜合實(shí)力和經(jīng)濟(jì)效益，整體提升人民的生活水平和生活質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。

在城市給排水設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中應(yīng)用節(jié)能措施，不僅能降低能源消耗，還能用有效提升資源、能源的利用率，可以將收集到的雨水以及可再利用的廢水進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。節(jié)能措施在市政給排水設(shè)計(jì)中的應(yīng)用不僅能實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約，還能有效改善城市居住環(huán)境[1]。

水資源是生命本源，也是人們進(jìn)行日常生活和生產(chǎn)活動(dòng)中重要的資源，隨著社會(huì)的進(jìn)步和開(kāi)發(fā)，使得城市中的居民數(shù)量在不斷上升，再加上人們節(jié)約用水意識(shí)較為淡薄，導(dǎo)致水資源正面臨著匱乏和枯竭狀態(tài)，對(duì)城市居民的日常生產(chǎn)和生活以及城市的發(fā)展都帶來(lái)不利的影響。在種種問(wèn)題面前，國(guó)家需要根據(jù)各個(gè)城市的不同情況制定合理的市政給排水設(shè)計(jì)方案，運(yùn)用節(jié)能措施將水資源利用發(fā)揮到最大化。

3 市政給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的主要內(nèi)容

3.1 給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

隨著我國(guó)城市化的不斷深入，城市中大多區(qū)域都存在供水資源不足的問(wèn)題[2]。因此，在進(jìn)行城市給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，除了要保證水資源供應(yīng)效率之外，還需要重視水資源重復(fù)循環(huán)利用問(wèn)題，進(jìn)一步節(jié)約水資源的消耗。對(duì)城市整體用水情況進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，其用水量如表1所示。

表1 城市用水量表

城市的給水系統(tǒng)是市政給排水系統(tǒng)中非常重要的組成部分，其主要目的是能為城市居民生產(chǎn)和生活提供用水，2018年數(shù)據(jù)調(diào)查顯示，我國(guó)600個(gè)城市中就有400個(gè)城市出現(xiàn)不同程度的水資源匱乏情況，由此可見(jiàn)，市政給水設(shè)計(jì)至關(guān)重要。不僅要對(duì)城市給水進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，還需要應(yīng)用節(jié)能措施保證水資源分配科學(xué)、合理，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)城市水資源的供需平衡。

3.2 排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

城市排水系統(tǒng)主要發(fā)揮的是城市污水排放、雨水處理和排放以及生產(chǎn)污水的處理排放作用。其中城市污水排放主要包括生活污水和生產(chǎn)污水的排放，因此，對(duì)此環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)需要對(duì)城市污水標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確認(rèn)，不僅要保證污水的排放效率，還需要注重污水排放系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否符合節(jié)能環(huán)保[3]。在排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中需要對(duì)施工材料、方式以及基礎(chǔ)性建設(shè)進(jìn)行充分考量，確保管道布置得合理、使用管道長(zhǎng)度、直徑、坡度設(shè)計(jì)的合理有效，同時(shí)還需要進(jìn)一步保障排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性。

4 市政給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中節(jié)能措施的應(yīng)用策略

4.1 在供水壓力設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

在進(jìn)行城市給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，其供水管道往往會(huì)存在一定的壓力[4]。其目的是主要保障水能有效、及時(shí)地為用戶供應(yīng)，因此，需要加強(qiáng)對(duì)管道供水壓力的利用，通過(guò)相應(yīng)分區(qū)供水的設(shè)計(jì)方案，根據(jù)不同地區(qū)的水壓要求采用不同水資源優(yōu)化手段，使其市政管網(wǎng)的余壓能得到有效地利用。由此可以看出，城市給排水系統(tǒng)水管的供水壓力節(jié)能效果明顯提升。

在進(jìn)行供水管道設(shè)計(jì)完成后，如發(fā)現(xiàn)供水管道的壓力存在不足的情況下，水資源供應(yīng)不上來(lái)，則需要采用對(duì)供水管道增壓的方式確保供水系統(tǒng)的正常使用以及保證水資源供應(yīng)的及時(shí)性和有效性。

4.2 中水回用系統(tǒng)的應(yīng)用

中水回用系統(tǒng)在市政給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，主要是將收集到的生活廢水，通過(guò)相應(yīng)的水資源凈化處理方式，將處理過(guò)后的污水進(jìn)行循環(huán)使用，可用其進(jìn)行小區(qū)綠植的灌溉、道路沖洗以及車輛沖洗等，甚至還可以用于家庭使用的大便器的沖洗用水。

目前我國(guó)中水回用的應(yīng)用范圍非常廣，其系統(tǒng)能在一定程度上節(jié)約水資源[5]。中水回用系統(tǒng)的設(shè)置能有效實(shí)現(xiàn)水資源在使用過(guò)程中的循環(huán)利用，其優(yōu)勢(shì)不僅能節(jié)約生活用水資源的消耗，還能進(jìn)一步降低廢水資源對(duì)環(huán)境造成的污染，促進(jìn)節(jié)能型社會(huì)的發(fā)展。在城市給排水規(guī)劃中應(yīng)用中水回用系統(tǒng)，能有效實(shí)現(xiàn)水資源的節(jié)能利用。

4.3 節(jié)能型配件的應(yīng)用

在給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中節(jié)能措施的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)水資源節(jié)約的有效途徑[6]。在給過(guò)環(huán)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中選擇使用節(jié)能型配件，能有效提升節(jié)水措施的實(shí)際成果。例如，在給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中選用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的節(jié)水型水龍頭，可以將城市給水壓力控制在合理的范圍之內(nèi)，避免過(guò)量水資源排出造成浪費(fèi)現(xiàn)象，從源頭處促進(jìn)水資源的節(jié)約。

在節(jié)能型配件應(yīng)用過(guò)程中，對(duì)其展開(kāi)調(diào)查和分析，發(fā)現(xiàn)水資源節(jié)約型配件的使用，能有效保障水資源在合理范圍之內(nèi)的利用效果，既能滿足居民水資源的正常使用，還能避免過(guò)度水資源的浪費(fèi)。節(jié)能型水龍頭如圖1所示，現(xiàn)如今節(jié)能型水資源配件已經(jīng)逐漸被更多的用戶多接受和使用，代表著人們的節(jié)能環(huán)保意識(shí)正在逐步增強(qiáng)，節(jié)約用水意識(shí)也在逐漸增高，能有效促進(jìn)資源節(jié)約型社會(huì)的形成。

圖1 節(jié)能型水龍頭示意圖

4.4 雨水的收集和利用

隨著我國(guó)城市化程度不斷加深以及基礎(chǔ)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，雨水回收利用問(wèn)題逐漸受到重視。雨水地收集利用包括直接利用與間接利用，其中直接利用是指通過(guò)對(duì)雨水的收集、存儲(chǔ)以及簡(jiǎn)單的處理過(guò)后，用于灌溉、沖洗、綠化景觀澆灌等[7]。

雨水的間接利用主要是通過(guò)雨水滲透設(shè)備將下降的雨水轉(zhuǎn)化為土壤水，其設(shè)備主要包含地面滲透設(shè)備、埋地滲透管道以及滲透池等，雨水通過(guò)一系列的收集、存儲(chǔ)和處理之后，可作用其水資源應(yīng)用，也可以通過(guò)自然或者人工滲透設(shè)備和滲透方式將雨水滲入地下，進(jìn)一步補(bǔ)充地下水資源，在設(shè)定雨水收集利用方式時(shí)，需要著重考慮雨水調(diào)蓄實(shí)施對(duì)城市內(nèi)澇的要求，不能妨礙和干擾防止城市內(nèi)澇功能。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)上文可以看出，城市給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)是當(dāng)今城市化建設(shè)中的重要內(nèi)容，給排水設(shè)計(jì)能有效保障城市居民的用水需求，還對(duì)污水的排出有直接的影響，同時(shí)對(duì)改善和提升城市環(huán)境也起到至關(guān)重要的作用。

隨著國(guó)家可持續(xù)發(fā)展以及環(huán)保理念的不斷深入，在進(jìn)行城市給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)需要重視系統(tǒng)的節(jié)能減排性，政府要積極響應(yīng)科學(xué)規(guī)劃給排水措施，采用環(huán)保管道、進(jìn)一步優(yōu)化污水處理以及管道布置，提升整個(gè)城市的給排水系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，為城市居民打造一個(gè)舒適、健康的生存環(huán)境。