市政給排水工程設計中節能技術的應用淺析

劉祥興

摘 要：近年來，經濟快速發展，社會不斷進步，人們的生活水平得到質的飛躍，市政在使用過程中，水需求量以及排放量也在持續增加，與給排水的相關研究也在逐步增多。由于中國人均資源并不豐富，在市政給排水系統中必須有效應用基水節能技術，才能夠極大程度上的改善環境污染問題，切實降低水資源以及其他能源的消耗。所以本文從以下幾方面分析探究市政給排水施工中節能節水技術的應用意義以及具體的應用對策，希望進一步促進市政行業的可持續發展，實現水資源的有效節約。

關鍵詞：市政給排水工程;設計;節能技術;應用

引 言

隨著城市化建設的不斷深入，我國出現了大規模的城市群，京津冀、長三角、珠三角和成渝城市群快速建設和發展，其他中小城市規模也逐年擴大，城市化促進了經濟高速發展，為人民生活帶來的便利，推動了社會快速進步，然而為保證城市的正常運作，每天都會消耗大量的自然資源，其中水資源是不可缺少的資源之一。我國是一個水資源相對豐富國家，淡水資源占全球6%，人均達2300m?，僅為世界平均水平的1/4，是人均可使用水資源最少的國家之一，卻是人均水資源消耗最多的國家。受到區域分布、季節的影響，城市水資源緊缺狀況越來越突出，當前很多市政給排水系中節能技術還沒有得到重視和應用，因此研究合理的節能方案，提高水資源的利用率是一個重要課題。

一、市政給排水設計中節水節能技術的必要性

當前經濟水平逐步發展，人們對于生活的要求也在逐步提高，基于大時代發展背景下能源為社會的發展提供了保障。由于人們生活與水資源有著十分緊密的關聯性，水資源屬于生命之源，水資源保護則尤為重要，不僅要保障水資源充足，更應當提高人們的生活質量水平，所以市政給排水施工中節水節能技術應運而生。科學技術逐步發展，水資源浪費現象也日漸嚴重，會影響到社會經濟的發展情況，所以基于此情況下，市政公司必須要創新節能節水技術，勇于承擔起給排水工程的重要任務，由于市政給排水工程中節能節水技術屬于一個跨行業跨系統的綜合性技術，應當有效應用先進技術改善水資源浪費情況，例如可以利用雨水或者是加強二次水源的應用，盡可能的降低水資源消耗，從另一角度來講，也可以選擇節能技術以及新型材料應用于市政給排水施工設計之中，有效減少水資源浪費或者是管道腐蝕現象。通過積極有效的推廣，能夠逐步加強市政公司的給排水施工設計現狀，從而實現節能生產目標，對于環境也能夠起到良好的保護作用。

二、市政給排水工程設計中節能技術的應用

（一）合理分配給水管線壓力。對城市市政群給水普遍采用二次供水模式，但供水滿足率低，必須充分利用市政管網提供的壓力，同時根據市政密度、市政物高低采用不同的供水規模，高層市政給水方式一般由幾種給水方式相互組合而成，例如高位水箱給水、變頻泵給水、氣壓罐給水、管網疊壓給水，且選用的組合模式因市政結構不同而有較大差異，其中超高層市政給水方式最為復雜，因高層市政涵蓋功能多樣，結構十分復雜，且水資源消耗量大，必須采用泵組加壓供給，因此給水方式是否合理直接決定了節能效果。市政給水時會對給水管路系統產生壓力，逐漸導致給水系統老化損壞，市政給排水工程建設前期，必須計算給水系統的供水壓力，并采用減壓節能技術，將給水管線壓力設計在一定范圍之內，減輕排水系統的壓力，降低水資源消耗，從而達到節能的目的，通常市政給水水壓0.5MPa即可。高層市政給水設計時，采用高位水箱供水方式以適應市政供水壓力周期性不足的問題，生活用水先被輸送至市政高層生活水箱中，再依靠水的重力作用向下供給到用戶，該方法即可保證正常穩定供水，也可實現高效節能利用水資源，但是必須合理設計水箱深度，以免受到外界污染時，水箱中水體不容易排出和凈化。

（二）變頻調控技術的應用。市政給排水系統在實際運行過程中容易受到諸多因素的干擾和影響，包括氣候因素、季節因素等，均會直接影響到市政居民的用水情況，尤其是容易受到季節性因素的影響。因此，在用水人數相同的情況下，實際用水量會根據季節變化而出現上下浮動，一般是夏季的用水量降高，冬季的用水量較少，且用水的高峰期主要集中在早中晚三個階段，其余時間的用水量幾乎可以忽略不計。在不使用變頻調控技術的情況下，市政給排水系統的壓力控制將長期保持穩定，這不僅意味著會導致能耗的增加，同時也會導致水資源的浪費。而變頻調控技術則可以根據用水高峰期的實際用水情況來自動調整水泵的轉速，進而實現水壓控制的自動化，實現供水平衡，從而減少給排水系統對于能源的消耗情況。在使用變頻調控技術的時候，需要注意對加壓泵的合理選擇，一般加壓泵的總流量需要超過用水高峰期的實際用水量。當水泵為多臺組合在一起時，可以在單臺水泵上設置輔助泵和氣壓罐，以便滿足小流量的用水需求。

（三）提升能源的利用率。水資源的可持續發展對于城市的發展建設有著重要的影響。節約用水不僅僅是我國可持續發展的需求，更是所有公民的義務。政府部門應對城市節約水資源計劃進行合理的控制，對城市歷年整體用水情況進行分析，包括居民用水以及企業生產用水等。根據用水量的變化趨勢，結合城市人口增長情況以及企業發展情況對城市用水實行有效控制。通過調整水價的方式進行用水量的控制。可以采取用水量分段收費政策，超出規定的用水量部分將水價提高，這樣通過提高收費標準的方式有效杜絕水資源浪費問題。在市政給排水施工中，一定要提升施工人員的技術水平，加強節能理念的宣傳，提高施工人員的節能意識，使他們在施工過程中合理運用節能技術以保證給排水系統的節能效果。在給水系統中，設計時可采取直接供水和間接供水相結合的方式，根據各地區的實際情況來進行有效的調整。要做好壓力泵的維修和養護工作，不僅要做好節能工作，還要保證給水系統的工作效率。在排水系統中，要根據設計的要求來選擇直槽、梯形槽以及混合槽，并且需要有專業的監理人員進行全程監工，以確保排水管道施工的規范性。

（四）市政給排水施工中采用真空節水技術。在市政施工過程當中，通過真空節水技術是一種全新且高效的節水形式，其主要原理是在市政排水當中利用空氣來進行壓力的創造，使真空負壓系統出現，通過形成水汽混合狀況來對廁所進行進一步的沖洗，從而有效地實現節能節水的真正目的，減少水資源浪費，所以在采用真空節水系統時，通過利用吸水裝置或真空收集器來對，裝置進行逐步的優化，減少水資源的浪費，使節水效率能夠得到提升。例如真空節水技術是當前較為實用的節水方式，真空節水技術的原理指的是在市政排水中可以以部分空氣代替水，通過負壓力能夠形成水汽，混合水源沖洗廁所，既能夠實現節約用水的效果，也能夠清除污濁。在真空節水節能系統中，需要應用吸水設備以及真空閥、真空收集器與循環泵等等。根據相關數據顯示，通過應用真空節水技術能夠節約40%的用水量，由此能夠看出節水效益相當可觀。

結 語

總之，在進行市政工程給排水施工作業過程，節能技術是其最為重要的內容之一，并為人們的日常生活提供了一定的保證。由于在市政工程給排水項目開展期間，沒能融入節能技術，致使水資源出現浪費的現象，使得城市建設中實現生態環境和節能減排的目標造成一定的制約。所以，有關部門應注重城市給排水項目節能施工技術工作，要不斷優化和創新該技術，并采取一定的措施，強化水資源的合理保護，促使人們能在生活中合理和有效的用水，從而推動生態環境在我國的可持續發展。

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