节能措施在市政给排水设计中的应用分析

文/蔡茜 常州市市政工程设计研究院有限公司 江苏常州 213003

节能措施在市政给排水设计中的应用分析

文/蔡茜 常州市市政工程设计研究院有限公司 江苏常州 213003

作为现代城市基础设施的重要组成部分，市政给排水系统的规划设计非常重要，影响着系统整体的性能和寿命。本文结合市政给排水节能设计的必要性，对节能措施在市政给排水设计中的应用进行了分析和探讨。

节能措施；市政给排水设计；应用

前言：

随着城市规模的扩大以及城市人口的增加，市政给排水系统面临着更大的压力和更高的要求，不仅需要确保设计的合理性和科学性，还必须充分考虑节能减排问题，以顺应可持续发展的客观需求。

1、市政给排水节能设计的必要性

在现代城市规划建设中，市政给排水系统是一项关键性的基础设施，不仅直接关系着城市的供用水质量和排污效果，更关系着人们的日常工作和生活，关系着城市的正常运转。而从目前来看，强调市政给排水的节能设计，是非常必要的。一方面，对于给水系统而言，我国日益增长的人口数量与水资源短缺的现状形成了尖锐的矛盾冲突[1］，虽然通过南水北调等工程子在一定程度上缓解了水资源地域分布不均的问题，但是并不能从根本上解决问题，因此，需要做好给水系统的节能设计，提高水资源的利用率，对水资源进行优化配置，结合对城市用水量的合理预测，实现水资源的供求平衡；另一方面，在市政排水系统设计中，想要真正实现节能，需要关注的问题更多，一是污水量的计算，结合准确客观的计算结果，确定相应的排水管径，实现市政道路与市政排水的同步设计，减少能源和水资源的浪费；二是防洪排涝设计，需要计算排水系统的最大容量，确保汛期排水的正常进行；三是污水处理，在进行排水系统的规划设计时，必须考虑污水处理能力，积极引入节能环保技术，对排水管网进行优化设计，在保证污水排放效率的同时，减少成本投入[2］。

2、节能措施在市政给排水设计中的应用

某城市在新区规划过程中，需要对市政排水系统进行重新设计，以提升其整体承压能力，满足不断增长的给排水需求。

2.1 做好给水压力控制

给水压力对于市政给水工程的影响是不容忽视的，也是设计的重点所在，必须结合城市用水定额进行合理选择。如果给水压力过大，则在运行过程中，不仅会造成能源的浪费，而且水流产生的冲击作用也容易导致管道和配件的损坏。一般来讲，给水压力与给排水配件以及入户管最大压力规范标准密切相关，但是依照这种方式设计的给水系统在运行过程中，经常会出现超压出流的问题。之所以如此，是相关规范中并没有给出明确的给水压力。对于设计人员而言，在进行市政给排水节能设计中，应该做好给水压力的控制，尽可能消除超压出流问题[3］。具体来讲，可以从几个方面着手：一是对建筑的水压进行测量，从管网等运行安全考虑，应该确保进户管井水压力不超过0.35MPa，最大压力限制值0.15MPa；二是应该做好相应的数据收集和分析，计算出准确的压力数值，实现对于供水压力的管控；三是应该在给水系统中设置相应的减压措施，确保在给水压力过高时，可以及时进行减压，降低水流量；四是适当增设减压孔板，利用其良好的节水性，对超压出流问题进行控制，在降低成本投入的同时，也可以为管网的运行管理提供便利。

2.2 注重系统管网布设

在对市政给排水管网进行布设时，需要综合考虑多个方面的问题，从城市所处的地形地貌出发，确保给排水管网走向与地形的一致性，减少水流在传输过程中的能耗。例如，在一些埋深较浅，或者管线相对较短的区域，应该尽可能顺应地势，使得雨污水可以保持自流，将排水管网设置在地势较低的区域，确保每一根支管中的污水都能够自行并流到主管中，方便进行统一处理。而在对横支管进行设计时，应该确保其余地面坡度的一致性，在一些相对平坦的区域，垂直敷设小流量横支管和等高线，平行敷设主干管，确保埋深的合理性，同时对泵站的位置进行优选，尽可能地对排水系统运行中的能源消耗进行控制[4］。

2.3 坚持分区供水原则

供水是给排水系统的重要组成部分，也是能耗相对较大的环节，因为需要通过一定的压力，将水输送到每家每户。在节能设计中，应该合理把握供水压力，减少供水过程中的能耗。在给排水管网中，水流的流动会产生一定的压力，而这部分压力在很多时候往往都会被忽视。实际上，如果能够对其进行合理的利用，能够起到相当显著的排水节能效果。通过分区供水的方式，可以为城市居民提供更加优质的供水服务，尤其是对于一些供水不足的区域，可以通过降低供水管道内壁压力的方式，确保正常供水。对于设计人员而言，还应该积极引进一些比较先进的供水方式，如管网叠压、变频调速等，提高管道压力，以确保供水的稳定性。

2.4 完善污水处理技术

污水处理是给排水系统设计中一个非常重要的问题，也是设计的关键环节。为了能够进一步提升给排水系统的污水处理能力，实现节能减排的目标，在进行市政给排水设计时，应该从实际情况出发，对污水处理系统进行完善，引入先进的污水处理技术，实现污水的回收、净化和循环利用，从而提高水资源的利用效率。在当前的技术条件下，存在着多种污水处理方法，其有着各自不同的适用标准以及污水处理流程，在进行选择和使用的过程中，必须做好污水处理技术的分析，确保其具备技术层面以及经济层面的可行性。例如，可以采用高浊度SPR污水处理技术，通过化学方法，将溶解在水中的污染物离析出来，形成悬浮颗粒或者胶粒，在利用吸附剂对污染物进行分离，就可以实现对污水的净化处理。在条件允许的情况下，也可以参考一些国外发达国家的先进经验，立足我国城市的具体情况，自主进行污水处理工艺的改进和创新，对污水进行循环利用，提高水资源的利用效率[5］。

结语：

总而言之，在现代城市建设中，市政给排水系统的设计是一个不容忽视的内容，在保障城市供用水需求以及排除城市雨污水方面发挥着重要作用，同时也能够在一定程度上对城市的生态环境进行改善。立足可持续发展的时代背景，设计人员应该在市政给排水设计中应用节能技术，采取切实有效的节能措施，提升市政给排水系统的运行效果，实现节能减排的目标，为人们创造出一个更加舒适、更加健康的城市环境。

[1］孙成浩.节能技术在市政给排水工程设计中的应用分析[J］.科技致富向导，2015，（6）

[2］王庆玉.市政给排水设计中的节能措施剖析[J］.科技创新与应用，2015，（33）

[3］张天政.市政给排水设计中的节能措施运用[J］.黑龙江交通科技，2014，（5）