市政給排水工程設計中節能技術的路徑探究

葛志欽 胡雪英

摘要：市政給排水工程是城市重要的基礎設施之一，其設計質量優劣直接關系到給排水系統的性能。正因如此，使得大部分設計人員將設計的重點放在了給排水系統的質量上，但卻忽視了必要的節能設計，由此導致市政給排水的能耗和水資源消耗過大，這與國家提出的節能理念相違背。因此，在市政給排水工程設計中應用節能技術就顯得尤為必要。基于此點，本文從市政給排水工程節能設計的重要性分析入手，論述了市政給排水工程設計中節能技術的應用。期望通過本文的研究能夠對市政給排水工程整體能耗的降低有所幫助。

關鍵詞：市政;給排水工程;節能設計

引言

水是人類賴以生存的基本物質條件，由于我國南北地域面積較大，水資源的分布也非常不平衡，同時可利用的淡水資源更是緊缺。為了有效地解決人民生活以及環境生態的用水需求。市政的給排水工程設計必須進行科學規劃，加強對節能技術的應用，使得水資源得到高效的利用。也能夠最大程度的降低對能源的耗費。盡量的降低市政給排水在城市環境中的影響作用，為一個社會的持續發展提供優良的水資源保障。

1 市政給排水工程節能設計的重要性

節能設計是市政給排水工程設計的重要方向，通過在給排水過程中運用節能技術，可降低能源消耗、提高水資源利用率，起到節能環保作用，其重要意義具體體現在以下三個方面：一是市政給水工程的節能設計可在充分考慮用水單位實際情況的基礎上合理設計供水壓力、給水管道以及供水方式，有利于實現水資源的合理利用，減少水資源浪費;二是市政排水工程節能設計涉及城市道路路面排水、生活污水排放、工業用水排放等多個方面，需要針對不同情況設計污水管道、鋪設管網，而在排水工程中采用節能技術能夠實現對污水資源的循環再利用，并且降低污水對環境的污染，到達節能環保的效用;三是我國大部分地區的生活廢水與糞便污水混合排放，造成水資源浪費，而通過在給排水設計中采用節能技術，可實現對水資源的循環利用。

2 當前給排水設計中存在的不合理現象

2.1 給排水設計偏離實際的給排水需求

一旦給排水系統的設計不符合設計要求，將會給一個城市的水資源利用帶來較大的困擾。而導致這方面的因素主要有兩個方面：一是設計人員在給排水設計時，沒有充分的考慮到一個城市的實際情況，沒有結合城市的相關給排水資料進行全面的分析。全憑自己的主觀意愿進行了整個給排水系統的設計。而在后期的方案審核中，也沒有對不合理的部分進行糾正，這也會導致整個給排水系統的設計不符合實際的施工要求。另外，給排水系統不是一個獨立的系統，它會和市政的其他項目進行相互的關聯和融通。如果在設計方面缺少其延展性的考慮，也將會是整個給排水系統的設計不符合城市的實際需求。二是隨著城市化進程的不斷推進，城市人口越來越多，這給市政工程的建設帶來了非常多的難題，常見的是公共設施的完善跟不上時代的發展節奏。使得給排水工程的設計與其他管線的鋪設之間存在著一定的矛盾，從而也會給排水施工的設計帶來很多問題。

2.2 缺乏對節能及環保意識的重視

從以往市政給排水設計來看，設計的重點往往是給排水系統的功能方面。而沒有對整個給排水系統的節能技術做全面的考慮。同時在給排水設計中，沒有考慮到對水污染問題的有效防治。所以說，在傳統的排水系統設計中，生活污水以及一些工業廢水污染問題得不到全面的治理，水利用率不高的問題一直存在。這與當前社會中關于節能環保意識是有一定的違背的。由于節能環保意識不強烈，使得給排水系統建成后，沒有有效的進行水資源的高效利用和能源的有效節約。這是市政給排水系統未來規劃中必須要加以改進的環節。

3 市政給排水工程設計中節能技術的應用

3.1 給水中的節能技術

3.1.1 合理規劃給水系統

根據城市用水需求確定用水總量，結合用水總量對市政給水系統進行規劃，可采用直接供水、分區平衡水壓、蓄水池供水等方式設計給水系統。其中，直接供水是依靠市政管網壓力進行供水;分區平衡水壓是利用支點降低出水點壓力進行供水;修建蓄水池要控制好蓄水池深度，減少水泵能耗。

3.1.2 采用新能源

為達到節能效用，應選用太陽能作為給水系統運行的主要能源。尤其在熱水供應中，要發揮太陽能的優勢，創新熱水供應模式，實現節能環保的目標，提高給水系統的經濟效益和社會效益。

3.1.3 二次供水設計

市政給水工程設計要充分利用市政管網壓力，針對不同樓層采用不同的供水方式，即采用分區供水設計。如，在高層建筑的給水系統設計中，應采用二次供水方式滿足建筑用水需求，提高水資源利用率。

3.1.4 給水壓力設計

在市政給水系統設計中要根據城市用水情況、建筑高度等因素，合理確定給水壓力，確保給水壓力可靠安全，避免出現安全事故。同時，給水壓力不宜過高，過高不僅會造成能源浪費，而且還會對建筑給水管道帶來沖擊，降低管道的使用壽命。為此，市政給水工程應采取減壓限流的方式控制給水壓力，針對不同區域設計不同的水壓，以達到節能節水的目的。如，醫院、賓館等公共建筑的水壓控制在0.3Mpa，其他各類建筑水壓控制在0.4Mpa;嚴格控制高層建筑廚衛設施和衛生器具給水配件的靜壓值，一般為0.45MPa。如果水壓超過0.35Mpa，則要安裝減壓設備，如減壓孔板、減壓閥等，節約用水量。

3.1.5 采用節能管材

在給水工程節能設計中要選擇節能材料，包括PP-R 管材、PE 管材、鋼塑管材等，避免使用能耗大、耐腐屬性差的材料，減少對不可再生能源的消耗。

3.1.6 采用先進節能技術手段

對區域用水而言，若外網供水不足，則可采用內網供水方式，設計儲水系統和增壓裝置，針對性地對區域用水樓層供水，減少新建外網的能源消耗;在給水系統中采用變頻調速泵組技術，滿足不同用水時段、不同用水量需求下的供水要求，通過自動化調節供水壓力，進而節省泵組能源消耗;市政給水工程設計要選擇節能型電機、水泵，使電機、水泵始終處于最佳工況下運行，滿足市政用水量和水壓的需求。

3.2 排水系統設計中的節能考慮

城市的生活節奏越來越快，大量的人口聚集在一起產生的生活廢水越來越多。這給市政給排水的排水系統帶來了較大的壓力。另外由于有些地區洪澇災害比較嚴重，也會給排水設計帶來一定的困難。針對這些情況，設計人員必須做好實地勘察，根據不同的問題進行不同的排水系統設計規劃。對于一些老化的排水設施必須及時的進行更新。在洪澇災害頻繁發生的地區，其市政排水系統的設計中，還要考慮到水污染的治理問題。通過對廢水污水高效治理可以使得廢水變為中水，再次可以利用，這也是有效的進行節能的一種方式。

3.3 污水管道的節能設計

在污水管道設計時，要確保與給水管道分開設計，避免污水管道對給水系統中的水質造成污染。合理選擇污水口的位置，選用低能耗的材料建設污水管道工程，降低污水管道工程的能源消耗。在以往的污水管道設計中，一般將鋼筋混凝土管材作為主要材料，由于該管材的連接處易出現滲漏現象，對土地和地下水造成污染，所以應摒棄這種管材的應用，盡量選用節能型管材。節能型管材的耐腐蝕性好、使用壽命長、自身重量輕，不僅便于污水管道施工，而且還能夠降低維護成本，避免出現滲漏水問題。

結語

總而言之，在中國城市建設中市政給排水工程設計工作中積極應用再生水資源以及新型能源、做好分區設計等優化設計方式能夠很好地提升市政給排水系統在運行中的能源利用效果，實現城市建設環保價值的提升，為中國城市向著環保城市、宜居城市方向發展提供助力。

參考文獻：

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（1.作者身份證號碼：41092819890114131X;2.作者身份證號碼：130428197204050181）