关于水利工程设计中节能技术的应用

刘玉倩 山东新汇建设集团有限公司

一、引言

通过将节能技术引入水利工程设计过程迎合了时代发展，能够进一步保证水利工程建设质量，作为相关设计人员，要提高对于节能技术的应用能力，从而才能不断提高水利工程设计水平。

二、在水利工程中引用节能设计的优势

（一）使生态环境得到了美化

节能施工是国家大力推行的技术，具有一定存在价值。对于我国水利工程的施工现状来说。经常会有占用河道的施工现象，这种行为会破坏生态环境。如果将节能技术引进水利设计当中，给予节能高度的重视。则可以采取一些措施去优化施工过程。例如我们可以将防汛墙加高，同时栽种一些植被在河道的两边，保证生态环境得到净化的同时，更为重要的是将河道的蓄水能力进行提高，水资源的利用率也显著提高。

（二）将自排能力进行合理提升

水利工程建设是将水资源进行合理的利用，因此，其自排能力的大小将会决定水利工程的建设成效。在采用节能技术施工之后，将会对水闸的结构进行合理的布置，并且依据一定的科学技术。从而使其发挥最大的作用，也就是使水流的速度进行提升，水流排量相应的增大，综合以上的节能技术应用，将会使能量的损耗减少很多。统计量约为减少16%能耗。

（三）将排水设备进行科学布置

在传统的水利工程设计中，安装节制阀是对于水资源的流速以及排水量较为常见的方法，当时此方式存在着一定的弊端，并不能从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优的。因此，节能技术的应用将进行改善，它可以将节制阀与泵站之间的进行连接，结合在一起发挥效力，而且处于非汛期的时候，此装置也能起到排涝的作用，保护人民的生命财产安全不受影响，从而提高了水利工程设计的实效性。

三、水利工程设计中节能技术的应用

（一）岸坡防护生态结构

在水利工程的节能施工下，岸坡防护生态结构是一类在水陆交接区域的建筑物，在地理位置的制约下，会的水利工程及周边的生态系统起到关键的维护作用。结合以往的经验来看，会有大量的水生、陆生生物在水利工程周边繁衍，而为了更好达到节能建筑的措施，就必须充分依托岸坡防护生态结构达到共生关系。需要注意的是，针对岸坡防护生态结构除了需要保障工程安全以外，更需要有容纳不同景观的能力。节能设计中还需要明确如下几个要点：并非所有的区域都需要结构予以保护，仅对其重点区域做好防护即可。例如，在填土作业完成后的岸坡工作。针对工作人员在防护控制线的设计上，需要保证两岸的走势互相一致，以求降低对河道的占用。

（二）水利工程建筑节能设计要点分析

建筑物有多种形式，通过对不同建筑结构的安全测试得知，某些区域的建筑需要进一步进行方案的优化和布局，减少材料的损耗，满足节能减排的建筑需求。根据实际的使用效果和总结的数据内容得知，节能需要首先考虑坝形，然后按照不同地形数据进行具体的结构分析，同时完成技术比对和节能比较。比如：某些水利工程需要在峡谷区进行，此时可以借助地理优势，将水体引入不同高度的位置，并采取拱坝的建筑方式，提高该区域混凝土的抗压能力，按实际需求进行坝体厚度的调节，合理进行水体调控。为进一步减少损失和占地费用，可以将主要的排水位置与隧洞或渠道相连，通过合理的断面控制提高排水效率，获得最适合的综合比和出糙率比对方式。

（三）施工交通节能设计

施工团队要合理规划交通路线，此时主要针对外交通和场内交通两部分开展。按照节能减排的建筑要求和标准，进行外交通方案设计时，要提前给出全部行走路线方案，同时根据不同物料以及其他设备的衔接状况，了解在运输过程中出现资源浪费问题。尽量采取中远距离运输的方式，减少中转环节的可能性。具有一定建筑能力的团队还可以对场内交通运输路线进行设计。设计团队需要注意，由于场内需要完成不同料材以及其他车辆的行走，所以要考虑场内的车辆交汇以及物料接触问题。在坝体不断升高的过程中，随时调整运输物料线路，减少能源损耗，确保物料衔接的稳定性与可靠性。

（四）工程总布置节能设计要点

枢纽布置可以根据不同区域的地质结构和地貌特点进行分析，以减少成本投入为原则，在满足水利工程运行要求的前提下，降低建筑物的建造数量。不同的水利工程要提前设置多套预留方案，根据实际的布局状况和水利工程建筑区域的实况进行方案对比，最终采取可行性办法。分析不同建筑物的布局方式和断面状况，了解施工区域的地形特点，才能最恰当的进行水体的疏导，有效控制成本的同时，降低铺设水利工程线路过程的资金。

（五）将信息化技术运用到水利工程设计中

随着我国信息化时代的快速发展，各种行业的智能化操作越来越多，对于水利工程设计来说，信息化的引用将会促进节能技术的应用。通常表现在调度工作的指导，用自动化的可控技术进行智能控制调度工作，将系统调节到最合理的运转方式，从而减低在排水蓄水工程过程中的能量消耗。其一，可在水利工程设计环节融入智能监控系统，随时对水资源的实际情况进行实时监测，并且还可利用防洪抗涝监理设施对水利工程相关数据进行集中采集。同时，还能在网络平台上对水利工程进行有效控制，进而帮助水利工程项目节省资金成本。比如，唐山曾在水利工程调度设计中引进了水量调度监控技术，主要通过对采集渠道水位进行测量，并在雨量筒中获取降雨量相关信息，之后在通信网络平台上将实时信息上传到监测中心，最终对水利工程现场进行适当的把控，降低能耗。其二，国家对于水利工程的建设十分的鼓励与支持。在国家政策的支持下，还能针对水利工程场地实际情况提出可行性调度建议。比如，在恶劣天气下，将在信息化技术的参与下实现自动调度，以免受人为因素影响而造成资源浪费。

四、结语

总之，通过在水利工程设计过程中引入节能设计理念，利于全面提高水利工程建设质量，能够为水利工程建设工作开展奠定良好基础。作为相关设计人员，更应该全面掌握节能设计策略，从而才能不断提高水利工程设计水平。