市政给排水节能设计措施探究

文_相远行 许立洋 北京市市政四建设工程有限责任公司

1 市政给排水系统现状

1.1 供水装置节电刻不容缓

对于市政给排水系统的设计主要包括取水设计、供水设计、排水设计以及净水设计，难度更大的部分还包括消防、热水和中水设计等。而在整套的给排水系统设计方案中，最重要的耗能点来源于水泵的压力装置。据统计，全国供水装置用电总量占工业总用电量的比率非常高，并且总耗电量呈上升趋势，每年都在都在增加，面对日益增加的耗电需求，施行有效的节能措施是刻不容缓的事情。

1.2 给排水系统缺乏节能设计

目前的市政给排水系统中的诸多问题，无论是供水还是排水都有水资源浪费的情况，究其原因是市政给排水系统在设计上就缺乏节能性的考虑，这也导致后续的管道设计中会存在管道过多、过少、泄露等问题，阻碍了整个市政系统水平的提升。为了合理使用水资源，节约能源，应该先规划再实施，从整体上把握节能设计。

1.3 缺少专业性

我国幅员辽阔，每个地方的情况都不尽相同，而市政给排水工作非常依赖地方特色，想要做好给排水系统设计必须具体情况具体分析，这就需要有很强的专业性指导，不能生搬硬套，但是现在很多市政给排水工作中缺少专业人员，想要实现节能系统设计需要更多的专业人员进入到系统中工作。

1.4 供水管道质量有待提升

城镇中居民用水基本都是通过管道运输，而当给排水系统中的管道出现问题时，居民用水就会受到污染，直接导致居民的身体健康出现问题，很多市政给排水系统中的管道在施工时偷工减料，导致管材的质量差，很容易出现漏水的现象，给市政给排水工作增加了工作难度。

1.5 排水管缺乏合理性

随着我国社会发展的加快，一些老旧城区中的排水管道已经无法满足新城市发展的需要。老旧管道维护和保养的成本正在逐渐提高，管道年久失修，出现了腐蚀或者堵塞的情况工作人员无法及时排查和处理，增加了这个给排水系统的压力。另外，由于原建筑单位的专业性不足的原因，导致排水管在设计上存在一定的缺陷，有许多管道出现了不同程度的重叠，有一些污水泵埋置深度不合理等，使节能系统设计受到影响。

2 市政给排水系统中管网布设的注意事项

2.1 设计要有前瞻性

我国现阶段经济高速发展，城市的规模越来越大，城市的人口逐渐增多，因此市政给排水系统设计的时候要有前瞻性。同时，城市排水管的建设要雨污分流，充分合理地利用和收集雨水，并且做到循环利用。在设计上结合自然环境和人文环境，设计出系统合理的城市给排水系统。

2.2 以海绵城市理论为指导

海绵城市的设计在处理雨水的问题上非常实用，对于雨水的处理是城市给排水系统的一个不可缺少的组成部分，要做到自然排水系统与生态排水系统有机结合，使城市给排水系统可以更高效地运转。

2.3 排污系统合理布局

我国的城市人口数量多、分布广，管理者要做到把系统中产生的污水就近送到污水处理站中，确保污水能够及时得到处理，减少污水处理管道的压力。

2.4 合理选用管材

市政给排水系统的中的管路管材都是需要常年埋于地下作业，为了确保管材使用寿命，管理者需要合理的选择管材，要严格按照不同地区的流速标准进行选择，根据各地区的经验来看，推荐主管道的流速在0.6 ～1.1m/s，而管材的选用上需要考虑管道粗糙度、管路损耗等因素，推荐使用钢塑管或者塑料管。这样不仅能够提高给排水系统的运行效率，还能减少后期管路维护和保养的成本。

2.5 与其他部门合作

在市政给排水系统的建设规划中，应了解其他部门的相关要求，比如城建、环保、卫生等，市政建设是一个大工程，各个部门之间应该通力合作，只要相互了解才能在工作中合理规划，统筹兼顾。

3 市政给排水设计中的节能策略

3.1 市政给水设计中的节能策略

3.1.1 科学设置分区供水

在整个城市给排水系统中，供水系统的能源消耗问题是最多的。因此，设计者应采用分区供水的方式，对应不同地区使用不同的供水压力，保证每个区域都科学有效地用水，提高节能效率。

3.1.2 使用先进节水设备与节水材料

节能高效是在城市给排水系统的每一个环节都应该考虑的问题，设计者需要根据每一个地区的不同情况，选用不同的节能设备， 有效避免水资源浪费和污染的问题。

3.1.3 减少供水水泵能耗

供水设备中水泵的能耗占比非常高，但是水泵是给排水系统中的重要组成部分，一些大规模水厂使用的水泵往往都是大功率工作，使系统中的耗电量直线上升。如果设计人员在进行节能设计时，控制住了供水水泵的能量消耗，那么对于整个系统来说能耗问题会有极大的提升。

3.2 市政排水设计中的节能策略

3.2.1 雨污水系统优化

雨污水的处理是整个市政给排水工作中非常重要的一环，设计者要把节能的理念有效地加入到雨污水处理过程中，充分的利用现有的设备优势，处理低洼地区的积水，使用专业的雨水净化装置进行雨水净化，保证雨污水进行科学合理的循环利用。

3.2.2 加强排水管道流量分析

当前城市的发展进度越来越快，排水管道的设计应具有前瞻性。在设计时要考虑与自然因素相融合，比如在一些降雨比较多的地区，要避免因为降雨而出现的管道堵塞的情况，要对管道的排污能力和疏通能力进行有效的分析，保证特殊情况管道的正常使用。另外，设计者还要具体分析每一个区域的污水排放情况，与市政建设的标准相一致，污水处理系统的要与主干道方向一致，这样才能有效地利用现有资源，最大程度地降低成本。同时设计者要分析排水管道的最大流量，为给防洪抗涝工作提供技术支持。

3.2.3 加强对排水管道位置的设计和优化

排水系统中管道位置的设计和优化，会对排水效果产生直接的影响。设计者应该以城市的道路位置为参照标准，进行整体布局和分析。在管道位置、宽度、使用寿命等参数上进行优化，一般情况下，排水管道的位置要在慢车道的下方，如果遇到公路的路面比较宽的情况，不能把管路设置在路面中央，尽量放置在道路的两边。

4 市政给排水中运用节能措施的必要性

4.1 创造良好的城市环境

市政给排水系统在工业废水、生活污水、环境积水等问题上都负有重要责任。城市的发展越来越快，人口越来越多，对于市政给排水的任务逐渐加重，只有在给排水系统中充分考虑节能因素，有效改善水质，才能为居民创造良好的城市环境。

4.2 降低能耗、节省资源

在城市给排水系统中加入节能措施，能够切实有效地降低系统中的能源损耗和水资源浪费。虽然城市人口逐渐增长，但是人们节水的理念还是存在很大的差异性，使得水资源在一些不必要的情况下白白浪费，而在一些水资源本就缺乏的地区，问题尤为突出。通过给排水系统中增加节能措施，能够合理地控制水资源的分配，极大程度地改善城市风貌。

5 结语

随着我国经济的不断发展，旧城镇中的市政给排水系统正在逐步被优化，新城镇的建设人员越来越重视市政给排水工作。市政给排水工作中供水设备是能耗比较大的部分，设计者需要从根本上入手，降低供水设备的能源损耗，提高设备的运行效率，优化供水系统结构。在排水系统方面，应该不断优化设计方案，做好对于生活污水、工业废水、雨水的处理工作，加强对于旧有排水管路的维护和保养，保证新管路设计时的节能环保特性，提高排水系统的节能效果。