節能措施在市政給排水設計中的應用分析

文/蔡茜 常州市市政工程設計研究院有限公司 江蘇常州 213003

節能措施在市政給排水設計中的應用分析

文/蔡茜 常州市市政工程設計研究院有限公司 江蘇常州 213003

作為現代城市基礎設施的重要組成部分，市政給排水系統的規劃設計非常重要，影響著系統整體的性能和壽命。本文結合市政給排水節能設計的必要性，對節能措施在市政給排水設計中的應用進行了分析和探討。

節能措施；市政給排水設計；應用

前言：

隨著城市規模的擴大以及城市人口的增加，市政給排水系統面臨著更大的壓力和更高的要求，不僅需要確保設計的合理性和科學性，還必須充分考慮節能減排問題，以順應可持續發展的客觀需求。

1、市政給排水節能設計的必要性

在現代城市規劃建設中，市政給排水系統是一項關鍵性的基礎設施，不僅直接關系著城市的供用水質量和排污效果，更關系著人們的日常工作和生活，關系著城市的正常運轉。而從目前來看，強調市政給排水的節能設計，是非常必要的。一方面，對于給水系統而言，我國日益增長的人口數量與水資源短缺的現狀形成了尖銳的矛盾沖突[1］，雖然通過南水北調等工程子在一定程度上緩解了水資源地域分布不均的問題，但是并不能從根本上解決問題，因此，需要做好給水系統的節能設計，提高水資源的利用率，對水資源進行優化配置，結合對城市用水量的合理預測，實現水資源的供求平衡；另一方面，在市政排水系統設計中，想要真正實現節能，需要關注的問題更多，一是污水量的計算，結合準確客觀的計算結果，確定相應的排水管徑，實現市政道路與市政排水的同步設計，減少能源和水資源的浪費；二是防洪排澇設計，需要計算排水系統的最大容量，確保汛期排水的正常進行；三是污水處理，在進行排水系統的規劃設計時，必須考慮污水處理能力，積極引入節能環保技術，對排水管網進行優化設計，在保證污水排放效率的同時，減少成本投入[2］。

2、節能措施在市政給排水設計中的應用

某城市在新區規劃過程中，需要對市政排水系統進行重新設計，以提升其整體承壓能力，滿足不斷增長的給排水需求。

2.1 做好給水壓力控制

給水壓力對于市政給水工程的影響是不容忽視的，也是設計的重點所在，必須結合城市用水定額進行合理選擇。如果給水壓力過大，則在運行過程中，不僅會造成能源的浪費，而且水流產生的沖擊作用也容易導致管道和配件的損壞。一般來講，給水壓力與給排水配件以及入戶管最大壓力規范標準密切相關，但是依照這種方式設計的給水系統在運行過程中，經常會出現超壓出流的問題。之所以如此，是相關規范中并沒有給出明確的給水壓力。對于設計人員而言，在進行市政給排水節能設計中，應該做好給水壓力的控制，盡可能消除超壓出流問題[3］。具體來講，可以從幾個方面著手：一是對建筑的水壓進行測量，從管網等運行安全考慮，應該確保進戶管井水壓力不超過0.35MPa，最大壓力限制值0.15MPa；二是應該做好相應的數據收集和分析，計算出準確的壓力數值，實現對于供水壓力的管控；三是應該在給水系統中設置相應的減壓措施，確保在給水壓力過高時，可以及時進行減壓，降低水流量；四是適當增設減壓孔板，利用其良好的節水性，對超壓出流問題進行控制，在降低成本投入的同時，也可以為管網的運行管理提供便利。

2.2 注重系統管網布設

在對市政給排水管網進行布設時，需要綜合考慮多個方面的問題，從城市所處的地形地貌出發，確保給排水管網走向與地形的一致性，減少水流在傳輸過程中的能耗。例如，在一些埋深較淺，或者管線相對較短的區域，應該盡可能順應地勢，使得雨污水可以保持自流，將排水管網設置在地勢較低的區域，確保每一根支管中的污水都能夠自行并流到主管中，方便進行統一處理。而在對橫支管進行設計時，應該確保其余地面坡度的一致性，在一些相對平坦的區域，垂直敷設小流量橫支管和等高線，平行敷設主干管，確保埋深的合理性，同時對泵站的位置進行優選，盡可能地對排水系統運行中的能源消耗進行控制[4］。

2.3 堅持分區供水原則

供水是給排水系統的重要組成部分，也是能耗相對較大的環節，因為需要通過一定的壓力，將水輸送到每家每戶。在節能設計中，應該合理把握供水壓力，減少供水過程中的能耗。在給排水管網中，水流的流動會產生一定的壓力，而這部分壓力在很多時候往往都會被忽視。實際上，如果能夠對其進行合理的利用，能夠起到相當顯著的排水節能效果。通過分區供水的方式，可以為城市居民提供更加優質的供水服務，尤其是對于一些供水不足的區域，可以通過降低供水管道內壁壓力的方式，確保正常供水。對于設計人員而言，還應該積極引進一些比較先進的供水方式，如管網疊壓、變頻調速等，提高管道壓力，以確保供水的穩定性。

2.4 完善污水處理技術

污水處理是給排水系統設計中一個非常重要的問題，也是設計的關鍵環節。為了能夠進一步提升給排水系統的污水處理能力，實現節能減排的目標，在進行市政給排水設計時，應該從實際情況出發，對污水處理系統進行完善，引入先進的污水處理技術，實現污水的回收、凈化和循環利用，從而提高水資源的利用效率。在當前的技術條件下，存在著多種污水處理方法，其有著各自不同的適用標準以及污水處理流程，在進行選擇和使用的過程中，必須做好污水處理技術的分析，確保其具備技術層面以及經濟層面的可行性。例如，可以采用高濁度SPR污水處理技術，通過化學方法，將溶解在水中的污染物離析出來，形成懸浮顆粒或者膠粒，在利用吸附劑對污染物進行分離，就可以實現對污水的凈化處理。在條件允許的情況下，也可以參考一些國外發達國家的先進經驗，立足我國城市的具體情況，自主進行污水處理工藝的改進和創新，對污水進行循環利用，提高水資源的利用效率[5］。

結語：

總而言之，在現代城市建設中，市政給排水系統的設計是一個不容忽視的內容，在保障城市供用水需求以及排除城市雨污水方面發揮著重要作用，同時也能夠在一定程度上對城市的生態環境進行改善。立足可持續發展的時代背景，設計人員應該在市政給排水設計中應用節能技術，采取切實有效的節能措施，提升市政給排水系統的運行效果，實現節能減排的目標，為人們創造出一個更加舒適、更加健康的城市環境。

[1］孫成浩.節能技術在市政給排水工程設計中的應用分析[J］.科技致富向導，2015，（6）

[2］王慶玉.市政給排水設計中的節能措施剖析[J］.科技創新與應用，2015，（33）

[3］張天政.市政給排水設計中的節能措施運用[J］.黑龍江交通科技，2014，（5）