市政給排水工程設計中節能技術的應用淺析

張國忠

濰坊市市政公用事業服務中心 山東濰坊 261041

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2300m3，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。

1 項目概況

文章以某地區給排水工程為例，該工程主要建設內容被細分成室內與室外兩部分，其中室外建設主要包括室外綠化與熱力給水管網、室外生活與生產污水、廢水管網等。該工程中使用的管道材料以HDPE 雙壁波紋管和鋼筋混凝土管為主，該工程共設計建設30座污水檢查井與25 座雨水檢查井，同時設置33 座雨水口。為了能夠達到有效節約水資源、保護周圍生態環境，同時最大程度提升市政給排水工程使用效益的目的，要求在該工程中使用節能設計的方式[1]。

2 市政給排水工程設計中節能技術的應用

2.1 充分利用太陽能節能

建筑給排水系統在節能設計環節，應該綜合分析傳統節能技術，還應該積極的轉變思想觀念，盡量的應用先進的節能降耗措施。比如，科學的應用自然能源來降低能源消耗。太陽能是可再生資源，同時也是清潔、綠色的能源，有著非常強的發展潛力。從實際情況出發，通過太陽能的合理應用可以有效地降低能源消耗，還能夠避免造成環境污染的情況。因此，建筑給排水在設計中，應該合理的應用太陽能技術以提升其節能效果。比如通過太陽能技術來實現熱水供應，或者設置太陽能板來提供排水系統能量，可以減少電能的應用，還能夠避免能源浪費。

2.2 應用先進新型材料

現如今，科學技術水平不斷進步，越來越多新型材料被應用到市政工程中，使用新型節能材料對于給排水工程也具有非常重要的意義。不僅能夠有效提高施工質量，還能夠滿足節能減排的要求。在管道方面，較常使用新型的不銹鋼管材和鋁塑復合管，這些材料都具備優秀的防腐蝕能力，能盡量減少管道腐蝕以后對水資源產生的污染。尤其是鋼塑復合管，其耐腐蝕能力、密封性和強度都非常好，而且其內壁非常平滑，使用壽命很長，在安裝過程中也非常便利，不容易出現滲漏問題。此外，在選擇豎向排水管時可以選擇螺旋消聲管道，其抗震能力和柔性都非常好，而且還能夠有效減少噪聲的出現。市政工程給排水系統中經常會出現管道滲漏的問題，這些問題出現的主要原因與材料的使用和施工技術有關，施工過程中沒有對工程環境和溫度進行詳細的考量，一旦出現溫度變化，混凝土的應力就會不足，就有可能導致管道出現滲漏。因此，在施工過程中需要選擇合適的施工方案和施工材料，盡量提高施工質量[2]。

2.3 雨水回收與再利用

在市政給排水節能設計中，加強對雨水資源的充分使用，是有效緩解城市用水緊張、提升水資源綜合使用效益的關鍵。雖然眼下已經有許多城市地區已經開始正確認識到雨水資源利用的重要性，但其通常只是簡單借助雨水口將雨水或其他地表徑流集中排至市政給排水管網中，而后利用水體自流或是加壓處理等方式將部分雨水直接排入河道，其余部分雨水資源則滲透至地下，作為地下水的補充。此種方式對雨水資源的利用較為有限，因此該市政給排水工程，利用海綿城市理念構建綜合化雨水回收系統。該系統主要由收集過濾系統、蓄存回用與保鮮系統、溢流排放系統等共同構成。以其中的雨水蓄存回用和保險系統為例，在該系統中，設置在路面兩側位置處的貯水池負責用于集中貯存雨水，其與蓄水井中所設置的過濾和凈化裝置可對雨水進行有效處理，同時在水體自凈作用下，最終可將雨水資源轉化成城市綠化以及消防等用水[3]。此外，考慮到雨水在長期密封存儲過程中極易產生異味，因此該系統還通過運用具有良好透氣性能的沙基材料，用以將雨水當中的部分有機物去除。同時，將防滲性能與透氣性能較好的砂石均勻鋪設在蓄水池的底部，在雨水收集回收后優先進行凈化處理和再利用。此時，蓄水池內儲存的雨水在此類材料的作用下，其含氧量可得到適當提升，有助于提高整體水質?；诤＞d城市的雨水回收再利用系統如圖1 所示。

圖1 雨水綜合利用系統

2.4 綠色污水處理技術

將各種節能技術手段運用在市政給排水的污水處理設計中，可以在實現水資源充分利用之余，獲得更多的水資源利用效益，切實解決城市污水處理問題。例如該市政給排水工程中原本設計使用鋼筋混凝土管，但后期設計人員發現隨著使用時間的延長，此類管材容易受到水體侵蝕作用影響而出現接口損壞或管體開裂等問題，導致污水滲漏其中，對地下水體造成污染。因此，后期在實際施工時，工作人員改為選用高密度聚乙烯材料制成的新型管材，此類管材具有無毒無害、節能環保、耐腐蝕力強、重量輕等諸多優勢特點，對于提升整體市政給排水施工效率、控制施工成本等均具有積極效用。除此之外，工作人員還將國外先進的SPR 污水處理技術引入其中，該技術將物理與化學污水處理工藝相結合，同時運用水力學原理，所構成的污水處理系統具有高效、處理速度快等特點，可同時對工業廢水、生活污水等進行有效處理。經由該系統處理后的中水，可直接作為工業用水或是城市綠化用水等。

3 結語

綜上所述，市政給排水節能設計，要選擇使用新技術與新工藝，能夠做好各個細節方面的控制，可以實現綜合性能的提升，還能夠降低能源消耗，為我國的經濟與社會可持續發展提供良好的基礎。