市政给排水工程设计中节能技术的路径探究

葛志钦 胡雪英

摘要：市政给排水工程是城市重要的基础设施之一，其设计质量优劣直接关系到给排水系统的性能。正因如此，使得大部分设计人员将设计的重点放在了给排水系统的质量上，但却忽视了必要的节能设计，由此导致市政给排水的能耗和水资源消耗过大，这与国家提出的节能理念相违背。因此，在市政给排水工程设计中应用节能技术就显得尤为必要。基于此点，本文从市政给排水工程节能设计的重要性分析入手，论述了市政给排水工程设计中节能技术的应用。期望通过本文的研究能够对市政给排水工程整体能耗的降低有所帮助。

关键词：市政;给排水工程;节能设计

引言

水是人类赖以生存的基本物质条件，由于我国南北地域面积较大，水资源的分布也非常不平衡，同时可利用的淡水资源更是紧缺。为了有效地解决人民生活以及环境生态的用水需求。市政的给排水工程设计必须进行科学规划，加强对节能技术的应用，使得水资源得到高效的利用。也能够最大程度的降低对能源的耗费。尽量的降低市政给排水在城市环境中的影响作用，为一个社会的持续发展提供优良的水资源保障。

1 市政给排水工程节能设计的重要性

节能设计是市政给排水工程设计的重要方向，通过在给排水过程中运用节能技术，可降低能源消耗、提高水资源利用率，起到节能环保作用，其重要意义具体体现在以下三个方面：一是市政给水工程的节能设计可在充分考虑用水单位实际情况的基础上合理设计供水压力、给水管道以及供水方式，有利于实现水资源的合理利用，减少水资源浪费;二是市政排水工程节能设计涉及城市道路路面排水、生活污水排放、工业用水排放等多个方面，需要针对不同情况设计污水管道、铺设管网，而在排水工程中采用节能技术能够实现对污水资源的循环再利用，并且降低污水对环境的污染，到达节能环保的效用;三是我国大部分地区的生活废水与粪便污水混合排放，造成水资源浪费，而通过在给排水设计中采用节能技术，可实现对水资源的循环利用。

2 当前给排水设计中存在的不合理现象

2.1 给排水设计偏离实际的给排水需求

一旦给排水系统的设计不符合设计要求，将会给一个城市的水资源利用带来较大的困扰。而导致这方面的因素主要有两个方面：一是设计人员在给排水设计时，没有充分的考虑到一个城市的实际情况，没有结合城市的相关给排水资料进行全面的分析。全凭自己的主观意愿进行了整个给排水系统的设计。而在后期的方案审核中，也没有对不合理的部分进行纠正，这也会导致整个给排水系统的设计不符合实际的施工要求。另外，给排水系统不是一个独立的系统，它会和市政的其他项目进行相互的关联和融通。如果在设计方面缺少其延展性的考虑，也将会是整个给排水系统的设计不符合城市的实际需求。二是随着城市化进程的不断推进，城市人口越来越多，这给市政工程的建设带来了非常多的难题，常见的是公共设施的完善跟不上时代的发展节奏。使得给排水工程的设计与其他管线的铺设之间存在着一定的矛盾，从而也会给排水施工的设计带来很多问题。

2.2 缺乏对节能及环保意识的重视

从以往市政给排水设计来看，设计的重点往往是给排水系统的功能方面。而没有对整个给排水系统的节能技术做全面的考虑。同时在给排水设计中，没有考虑到对水污染问题的有效防治。所以说，在传统的排水系统设计中，生活污水以及一些工业废水污染问题得不到全面的治理，水利用率不高的问题一直存在。这与当前社会中关于节能环保意识是有一定的违背的。由于节能环保意识不强烈，使得给排水系统建成后，没有有效的进行水资源的高效利用和能源的有效节约。这是市政给排水系统未来规划中必须要加以改进的环节。

3 市政给排水工程设计中节能技术的应用

3.1 给水中的节能技术

3.1.1 合理规划给水系统

根据城市用水需求确定用水总量，结合用水总量对市政给水系统进行规划，可采用直接供水、分区平衡水压、蓄水池供水等方式设计给水系统。其中，直接供水是依靠市政管网压力进行供水;分区平衡水压是利用支点降低出水点压力进行供水;修建蓄水池要控制好蓄水池深度，减少水泵能耗。

3.1.2 采用新能源

为达到节能效用，应选用太阳能作为给水系统运行的主要能源。尤其在热水供应中，要发挥太阳能的优势，创新热水供应模式，实现节能环保的目标，提高给水系统的经济效益和社会效益。

3.1.3 二次供水设计

市政给水工程设计要充分利用市政管网压力，针对不同楼层采用不同的供水方式，即采用分区供水设计。如，在高层建筑的给水系统设计中，应采用二次供水方式满足建筑用水需求，提高水资源利用率。

3.1.4 给水压力设计

在市政给水系统设计中要根据城市用水情况、建筑高度等因素，合理确定给水压力，确保给水压力可靠安全，避免出现安全事故。同时，给水压力不宜过高，过高不仅会造成能源浪费，而且还会对建筑给水管道带来冲击，降低管道的使用寿命。为此，市政给水工程应采取减压限流的方式控制给水压力，针对不同区域设计不同的水压，以达到节能节水的目的。如，医院、宾馆等公共建筑的水压控制在0.3Mpa，其他各类建筑水压控制在0.4Mpa;严格控制高层建筑厨卫设施和卫生器具给水配件的静压值，一般为0.45MPa。如果水压超过0.35Mpa，则要安装减压设备，如减压孔板、减压阀等，节约用水量。

3.1.5 采用节能管材

在给水工程节能设计中要选择节能材料，包括PP-R 管材、PE 管材、钢塑管材等，避免使用能耗大、耐腐属性差的材料，减少对不可再生能源的消耗。

3.1.6 采用先进节能技术手段

对区域用水而言，若外网供水不足，则可采用内网供水方式，设计储水系统和增压装置，针对性地对区域用水楼层供水，减少新建外网的能源消耗;在给水系统中采用变频调速泵组技术，满足不同用水时段、不同用水量需求下的供水要求，通过自动化调节供水压力，进而节省泵组能源消耗;市政给水工程设计要选择节能型电机、水泵，使电机、水泵始终处于最佳工况下运行，满足市政用水量和水壓的需求。

3.2 排水系统设计中的节能考虑

城市的生活节奏越来越快，大量的人口聚集在一起产生的生活废水越来越多。这给市政给排水的排水系统带来了较大的压力。另外由于有些地区洪涝灾害比较严重，也会给排水设计带来一定的困难。针对这些情况，设计人员必须做好实地勘察，根据不同的问题进行不同的排水系统设计规划。对于一些老化的排水设施必须及时的进行更新。在洪涝灾害频繁发生的地区，其市政排水系统的设计中，还要考虑到水污染的治理问题。通过对废水污水高效治理可以使得废水变为中水，再次可以利用，这也是有效的进行节能的一种方式。

3.3 污水管道的节能设计

在污水管道设计时，要确保与给水管道分开设计，避免污水管道对给水系统中的水质造成污染。合理选择污水口的位置，选用低能耗的材料建设污水管道工程，降低污水管道工程的能源消耗。在以往的污水管道设计中，一般将钢筋混凝土管材作为主要材料，由于该管材的连接处易出现渗漏现象，对土地和地下水造成污染，所以应摒弃这种管材的应用，尽量选用节能型管材。节能型管材的耐腐蚀性好、使用寿命长、自身重量轻，不仅便于污水管道施工，而且还能够降低维护成本，避免出现渗漏水问题。

结语

总而言之，在中国城市建设中市政给排水工程设计工作中积极应用再生水资源以及新型能源、做好分区设计等优化设计方式能够很好地提升市政给排水系统在运行中的能源利用效果，实现城市建设环保价值的提升，为中国城市向着环保城市、宜居城市方向发展提供助力。

参考文献：

[1] 武春红. 试论市政给排水工程设计中节能技术的应用[J]. 山西青年，2017（16）：271.

[2] 杨卓. 论市政给排水工程设计中的节能应用[J]. 资源节约与环保，2014（9）：145.

（1.作者身份证号码：41092819890114131X;2.作者身份证号码：130428197204050181）