(玉溪市水利建設大隊,云南 玉溪 653100)
水利工程是重要民生工程,在防洪、蓄水、灌溉以及發電等方面發揮著重要作用,但水利工程在施工建設期間也易產生生態環境污染,使區域生態環境受到破壞。鑒于此,在進行水利工程設計時就應當積極創新設計理念,按照“邊開發、邊保護、邊治理”的原則科學開展設計工作,以此降低水利工程對自然環境的影響,實現水利工程與生態環境和諧共處。下面結合實際,就水利工程綠色設計問題做具體分析。
綠色設計是指在產品的設計師在產品的生命周期內既要保證設計的質量,也要考慮到產品的開發成本以及開發的功能,同時也要通過對相關綠色理念與環保技術的運用將產品對自然環境所造成的負面影響降到最低,確保產品環保指標能達到標準要求。結合以往經驗可知,建筑產品無論是投入使用還是在工程建設時都會對當地以及周邊的自然環境造成一定程度的污染與破壞,因而在進行建筑施工時必須開展生態修復項目,在生態修復項目中最大程度的將現代環境進行恢復,也要對生態環境進行保護,在設計時要確保人與自然的協調,對各項細節進行充分考慮之后將其納入到決策之中。在進行設計時應當將環境效益作為決策的重點,在進行產品設計時也要將環境保護和預防污染考慮到其中。一般來說,將綠色理念應用于產品設計的主要目的是保護環境,通過將環境性能作為其設計的目的來盡可能的減少產品對環境的負面影響。
如今隨著全球污染情況日益嚴重,人類自身的生存面臨著較大的威脅,環境保護已成為人類必須關注的焦點,環境問題的存在與人口以及資源之間有著本質的聯系,環境問題并不是獨立存在的,水資源是環境問題的主要根源,也是設計師在設計過程中需要重點關注的問題。水資源短缺問題已經成為了全球的共識,同時因為地理位置限制,用水量以及地區干旱之間的矛盾日益的加劇。水利工程設計師在設計過程中應當對傳統的設計方法進行創新,在設計過程中應當對水資源分配情況進行重點的關注,在設計時對生態問題和環境問題充分的考量。水利工程設計師要承擔起自己的責任,將綠色設計理念融入到水利工程設計中,使水利工程可以發揮最大的社會效益。
原材料對自然環境的污染性較大。水利工程的施工建設需要耗費較多原材料,這些原材料在生產過程中會產生較多的污染氣體,從而使生態環境受到污染。此外,在施工期間若不能對各類廢棄材料做出專業、規范處理,也會導致工程周邊的土壤、水體等出現污染,使水利工程生態效益降低[1]。
要想達到綠色環保的目的,在設計時就要充分認識到原材料對環境所產生的污染,原材料是建設水利工程的基本,在建設過程中水泥是最主要的一種原材料,在使用水泥時會嚴重的對生態環境造成污染。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讓水利工程的污染性進一步增強。如鋼筋制造過程中會損耗鐵資源,冶煉期間會讓大氣受到污染,使大氣環境質量下降。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械挖掘,這些開采活動會對山體的植被以及當地的生態環境造成破壞,使區域內生態環境惡化,水土流失加劇。因此在進行水利工程的施工建設時必須選擇合適的原材料來進行施工。施工后期環境恢復不及時。在進行水利工程的設計時,一定要結合當地自然環境提前制定好環境污染應對措施以及后期的環境恢復方案,最大程度降低工程項目帶給自然環境的負面影響。但調查發現,當前許多水利工程忽視環境保護以及恢復問題,未能根據當地實際情況做好環境保護工作,導致工程完工后周邊環境無法快速恢復,這也在一定程度上影響了水利工程的正常使用。
水利工程之所以會對周邊的環境造成破壞,是因為以往的水利工程只要求施工的質量和速度,而嚴重的缺乏環境保護意識,同時因為水利工程建設的規模較大,所涉及的各方面內容較多,會對所涉及區域的植被造成嚴重的破壞。在剛開始施工時會產生大量的有害氣體和噪音,這些污染會對當地的生態環境造成嚴重的破壞,施工噪音是噪音污染的主要原因之一,施工單位應當采取合理的措施來對噪音進行減少。水利工程建設過程中會經常對水流的方向進行人為的調整,這會對水中生物的生存造成嚴重的危害,對原有的生態環境造成嚴重的破壞。在對水利工程設計前應當對各方面的環保因素進行充分的考量,確保綠色設計理念可以合理的應用到實際的施工過程中,通過相應的措施來對破壞的植被進行恢復,使水利工程對周邊環境的影響程度降到最小。
前文簡單提及,在水利工程中運用到的一些傳統材料具有較大的污染性,容易引發嚴重的土壤污染、大氣污染問題。基于此,在當前背景下就應科學使用一些清潔無污染且可回收利用的環保材料代替傳統材料,以此降低水利工程對自然環境的污染,讓水利工程綠色環保理念充分體現。如近幾年發展起來的護岸植草磚、石籠以及膜袋等都是按照生態理念進行設計的,污染性小且價格也相對合理,在工程設計期間可結合具體的施工環境條件以及工程功能要求等科學使用。除此之外,近些年來在水利工程領域也逐漸發展起來了一些新型水閘技術以及鋼材壩材料技術等,在水利工程中若能科學合理使用這些技術必將會使工程的節能環保性大大提升。因而在設計期間有關人員可考慮對其加以運用[2]。
傳統水利工程建設過程中的土方開挖等工序會破壞區域內的植被環境,擾動土層,導致水土流失嚴重。針對此類問題,就可在工程設計階段滲透綠色環保理念,采取科學的環保措施對各項污染破壞問題進行控制。如將工程施工與植被種植緊密結合,利用植物根系穩固土壤,減輕區域內的水土流失問題,同時也讓周邊環境得到美化。在進行工程設計時,設計人員可根據施工區域內的具體環境情況設計科學可行的草皮護坡方案。如結合當地氣候特征、土壤條件等合理選擇草種,科學計算植草面積以及坡度等,將自然植被的功能作用充分發揮出來,讓水利工程施工建設期間的水土流失問題得到解決。在設計時設計人員可采取分區域規劃設計,集中管理的方式來提高工程的環保效果。
結合以往工作經驗可知,水利工程在施工建設期間也會使施工區域內的水體以及河岸生態環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,在設計階段就應提前設計好相應的環保措施。如根據當地氣候與土壤條件合理選擇樹種種植在河岸區域,形成穩定的植物群落,以此達到穩定岸坡,美化環境以及維護生態系統平衡的目的。在施工區域內設置隔離帶、攔截網等防治污染物質進入河道對水體環境造成污染等[3]。
在水利工程設計中,景觀設計也是一項重要內容,良好的景觀設計能使自然環境與水利工程更加協調自然,也能讓自然環境得到有效保護。因此在工程設計階段,設計人員需深入調研,通過調研全面了解施工區域內的自然環境特征以及歷史人文特點,掌握與河流、水利有關的文化等,在此基礎上科學設計,讓自然景觀與人文景觀巧妙融合。在進行水利工程景觀設計時除了要考慮其的人文性,還需保證生態系統的整體性。河流生態系統并不是一個單純的、孤立的系統,其與周邊的自然環境息息相關。在進行水利工程設計時設計人員不能打破河流與周邊環境的整體性,要能通過科學合理的設計讓水利工程與周邊環境協調統一發展。
如今隨著社會的不斷發展,各項科學技術也在不斷的發展,工業化程度也在日益的普及,但在經濟發展的過程中也面臨著很多問題資源、環境以及人口問題。目前社會發展需要重點對環境問題進行關注,要理性的對環境、資源以及人口之間的關聯進行認識。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,會使人們的正常活動無法進行,也會對生態環境的平衡造成影響。如今隨著人們生活水平的提高,人們對水資源的需求量越來越大的,水利工程的數量也越來越多,在對水利工程進行設計時設計人員應當利用合理的方法來對設備工程的質量進行提升,同時也要對水資源進行合理的利用,使資源得到科學的分配,從而起到保護生態環境的作用。水利工程設計應當在原有的設計基礎上進行,既要確保水利工程的質量,也要使其能夠達到生態環保的作用。在設計水利工程過程中應當對綠色生態的理念進行利用,來最大程度的發揮水利工程的價值。在對水利工程設計過程中應當對綠色設計理念進行融入使用,使每個環節都可以體現出綠色設計的理念,從而達到人與自然和諧相處的目的。水利工程建設可以使環境得到很好的保護,確保水利工程的質量得到很好的提升,讓水利工程能夠創造更多的社會價值。
綜上所述,在國家大力發展環保事業的社會背景下,應及時更新水利工程設計理念,運用綠色環保理念指導各項設計工作,從而提升水利工程節能環保水平,將水利工程對自然環境的污染與破壞降到最低。