關于水利工程設計中節能技術的應用

劉玉倩 山東新匯建設集團有限公司

一、引言

通過將節能技術引入水利工程設計過程迎合了時代發展，能夠進一步保證水利工程建設質量，作為相關設計人員，要提高對于節能技術的應用能力，從而才能不斷提高水利工程設計水平。

二、在水利工程中引用節能設計的優勢

（一）使生態環境得到了美化

節能施工是國家大力推行的技術，具有一定存在價值。對于我國水利工程的施工現狀來說。經常會有占用河道的施工現象，這種行為會破壞生態環境。如果將節能技術引進水利設計當中，給予節能高度的重視。則可以采取一些措施去優化施工過程。例如我們可以將防汛墻加高，同時栽種一些植被在河道的兩邊，保證生態環境得到凈化的同時，更為重要的是將河道的蓄水能力進行提高，水資源的利用率也顯著提高。

（二）將自排能力進行合理提升

水利工程建設是將水資源進行合理的利用，因此，其自排能力的大小將會決定水利工程的建設成效。在采用節能技術施工之后，將會對水閘的結構進行合理的布置，并且依據一定的科學技術。從而使其發揮最大的作用，也就是使水流的速度進行提升，水流排量相應的增大，綜合以上的節能技術應用，將會使能量的損耗減少很多。統計量約為減少16%能耗。

（三）將排水設備進行科學布置

在傳統的水利工程設計中，安裝節制閥是對于水資源的流速以及排水量較為常見的方法，當時此方式存在著一定的弊端，并不能從根本上提高水利工程的主要效果，它的排水蓄水能力并不是最優的。因此，節能技術的應用將進行改善，它可以將節制閥與泵站之間的進行連接，結合在一起發揮效力，而且處于非汛期的時候，此裝置也能起到排澇的作用，保護人民的生命財產安全不受影響，從而提高了水利工程設計的實效性。

三、水利工程設計中節能技術的應用

（一）岸坡防護生態結構

在水利工程的節能施工下，岸坡防護生態結構是一類在水陸交接區域的建筑物，在地理位置的制約下，會的水利工程及周邊的生態系統起到關鍵的維護作用。結合以往的經驗來看，會有大量的水生、陸生生物在水利工程周邊繁衍，而為了更好達到節能建筑的措施，就必須充分依托岸坡防護生態結構達到共生關系。需要注意的是，針對岸坡防護生態結構除了需要保障工程安全以外，更需要有容納不同景觀的能力。節能設計中還需要明確如下幾個要點：并非所有的區域都需要結構予以保護，僅對其重點區域做好防護即可。例如，在填土作業完成后的岸坡工作。針對工作人員在防護控制線的設計上，需要保證兩岸的走勢互相一致，以求降低對河道的占用。

（二）水利工程建筑節能設計要點分析

建筑物有多種形式，通過對不同建筑結構的安全測試得知，某些區域的建筑需要進一步進行方案的優化和布局，減少材料的損耗，滿足節能減排的建筑需求。根據實際的使用效果和總結的數據內容得知，節能需要首先考慮壩形，然后按照不同地形數據進行具體的結構分析，同時完成技術比對和節能比較。比如：某些水利工程需要在峽谷區進行，此時可以借助地理優勢，將水體引入不同高度的位置，并采取拱壩的建筑方式，提高該區域混凝土的抗壓能力，按實際需求進行壩體厚度的調節，合理進行水體調控。為進一步減少損失和占地費用，可以將主要的排水位置與隧洞或渠道相連，通過合理的斷面控制提高排水效率，獲得最適合的綜合比和出糙率比對方式。

（三）施工交通節能設計

施工團隊要合理規劃交通路線，此時主要針對外交通和場內交通兩部分開展。按照節能減排的建筑要求和標準，進行外交通方案設計時，要提前給出全部行走路線方案，同時根據不同物料以及其他設備的銜接狀況，了解在運輸過程中出現資源浪費問題。盡量采取中遠距離運輸的方式，減少中轉環節的可能性。具有一定建筑能力的團隊還可以對場內交通運輸路線進行設計。設計團隊需要注意，由于場內需要完成不同料材以及其他車輛的行走，所以要考慮場內的車輛交匯以及物料接觸問題。在壩體不斷升高的過程中，隨時調整運輸物料線路，減少能源損耗，確保物料銜接的穩定性與可靠性。

（四）工程總布置節能設計要點

樞紐布置可以根據不同區域的地質結構和地貌特點進行分析，以減少成本投入為原則，在滿足水利工程運行要求的前提下，降低建筑物的建造數量。不同的水利工程要提前設置多套預留方案，根據實際的布局狀況和水利工程建筑區域的實況進行方案對比，最終采取可行性辦法。分析不同建筑物的布局方式和斷面狀況，了解施工區域的地形特點，才能最恰當的進行水體的疏導，有效控制成本的同時，降低鋪設水利工程線路過程的資金。

（五）將信息化技術運用到水利工程設計中

隨著我國信息化時代的快速發展，各種行業的智能化操作越來越多，對于水利工程設計來說，信息化的引用將會促進節能技術的應用。通常表現在調度工作的指導，用自動化的可控技術進行智能控制調度工作，將系統調節到最合理的運轉方式，從而減低在排水蓄水工程過程中的能量消耗。其一，可在水利工程設計環節融入智能監控系統，隨時對水資源的實際情況進行實時監測，并且還可利用防洪抗澇監理設施對水利工程相關數據進行集中采集。同時，還能在網絡平臺上對水利工程進行有效控制，進而幫助水利工程項目節省資金成本。比如，唐山曾在水利工程調度設計中引進了水量調度監控技術，主要通過對采集渠道水位進行測量，并在雨量筒中獲取降雨量相關信息，之后在通信網絡平臺上將實時信息上傳到監測中心，最終對水利工程現場進行適當的把控，降低能耗。其二，國家對于水利工程的建設十分的鼓勵與支持。在國家政策的支持下，還能針對水利工程場地實際情況提出可行性調度建議。比如，在惡劣天氣下，將在信息化技術的參與下實現自動調度，以免受人為因素影響而造成資源浪費。

四、結語

總之，通過在水利工程設計過程中引入節能設計理念，利于全面提高水利工程建設質量，能夠為水利工程建設工作開展奠定良好基礎。作為相關設計人員，更應該全面掌握節能設計策略，從而才能不斷提高水利工程設計水平。