市政给排水工程设计中节能技术的运用分析

谭 昊

灵川县市政建设综合服务所 广西 桂林 541200

我国水资源具有分布不均的特点，同时总量也相对匮乏，有许多地区水资源严重短缺。作为人们日常生活中必备的要素，水资源在生活中有着重要位置以及作用。要想合理的解决市政给排水工程中的问题，设计人员要响应政府节约能源的政策的号召，利用节能给排水技术持续优化设计方案，为科学化利用水资源提供有利条件。另外，现阶段我国城市给排水工程的设计中，还存在一定的问题需要解决，如缺乏环保意识、管道设计不合理以及设计水平较低等问题对给排水工程设计方案的合理性产生严重影响，从而使节约用水的目标不能有效实现，甚至还会有安全隐患的存在。因此，相关人员要针对节能技术在市政给排水工程中的应用进行分析研究，得到有效的应对措施，促进给排水设计合理化发展。

1 在市政给排水工程设计中运用节能数的必要性

现如今全球水资源严重短缺，运用节能技术进行水资源利用率的提升势在必行，是一项有功于社稷的工程。通过排水节能技术的运用，使水资源利用率增加，减少浪费水资源情况的出现。目前我国虽然水资源总量排名靠前，但是人均水资源用量严重不足，这对国家的经济发展影响非常严重，毕竟国家的持续发扎需要水资源的大力支持。所以，我们一直以来持续研究的问题就是水资源的保护与节约，希望通过优化给排水技能，在不影响人们正常生活的情况下，减少水资源的浪费，同时也能为国家减轻一些负担，提高水资源利用年限，充分的缓解水资源不能再生的问题[1]。

2 市政给排水内容

2.1 给水系统

水资源是一种不可再生的资源，所以，设计给水系统时，要根据城市的具体情况进行详细分析与考察。通过雨季水资源的聚集与储存达到收集水资源的目的。水资源用量较大的企业可以选择在雨季进行生产。针对水资源分布不均这一问题，市政要优化配置好水资源，科学合理的进行水量的预测与评估，使水资源利用更加平衡。

2.2 排水系统

城市排水系统的组成包括以下几种：1、过量雨水、洪水以及生产生活用水的排除，并且要制定相应的排洪期限；2、污水处理，在排水工程设计过程中，要重视环境保护，并且建设污水处理以及循环利用工程，设计排水工程时，要综合性详细考量工程器材、管道埋深和出水量以及施工方法；3、污水的计算，在排水系统设计过程中，要准确的计算污水数据；4、获取到路面设计结果以及地面线资源时，主要详细的输入到水系统内，便于工作人员调取观看[2]。

3 市政给排水工程设计现状

3.1 节能减排理念的缺乏

在设计给排水工程时，如果没有采用节能减排理念，不但会大大增加运作成本，还能产生严重的水资源浪费。一方面，未经处理的生活废水在江河水沟中排放，严重浪费水资源的同时，还会造成生态环境的破坏；另一个方面，因为城市供暖管道没有相应的保温效果、管道设计没有达到相应标准，从而使达到供暖效果之后的热水直接被排放，没有进行循环利用，这就形成了严重的水资源浪费现象。对此，在初期设计给排水工程时，首先要详细考察施工环境，结合施工现场的实际情况设计科学、合理的管道线路，根据节能减排理念的指导，才能大大降低水资源的浪费，实现节能减排的目标[3]。

3.2 不协调的工程规划与城市发展

由于城市发展过快人口在不断的增加，给城市排水工程带来了极大的压力与困难，为了能够适应快节奏的城市生活，在给排水工程设计时，要结合实际情况进行管道方案的设计，利用调整之后的方案将人们的排水需求满足。对此，设计人员应根据城市发展的实际情况进行工程规划与设计，符合人们给排水需求的同时，还能促进排水系统的进一步发展。

3.3 市政排水管道掩埋深度以及铺设不合理

在以往的管道掩埋中，有许多管道掩埋非常深，这一情况为之后的管道维修工作带来了许多麻烦，同时还使污水排放效率大大降低。由于对于城市发展以及施工地段土层性质缺乏详细的了解与考量，致使管道铺设不合理，给城市排水工作增加困扰的同时，还降低了排水效果，不利于城市的长远发展[4]。

3.4 缺乏环保意识

以前的给排水工程主要负责的任务是为城市供水以及排水，对完成供水排水任务更为重视，却忽略了节约用水方面，导致市政供水以及排水项目的运行形成了严重的水资源浪费。比如在给排水工程项目设计时，设计人眼普遍忽略节约能源方面，致使设计的管道过于混乱，导致大量的热水被浪费。如果发生日常生活废水排放到河流中，会严重破坏自然生态环境。因此，设计人员要加强自身环保意识，不断革新设计理念，形成节能环保意识，从而制定出合理的给排水方案，针对确保工程效果而言作用非常大。

3.5 设计理念需改进

现阶段我国的城镇化发展脚步非常快，城镇人口数量日益增多，城镇给水部门面临这极大的压力，大部分市政给排水项目在设计初期，往往会对城镇发展存在不同程度的忽视，致使设计方案与实际情况严重不符，使完成的市政给排水项目不能有效满足城镇的发展需求，反而会造成城镇的给水紧张。所以，设计人员要跟紧城镇发展的步伐，关注城镇发展方向，解决实际问题的同时，还能满足城镇发展需求。另外，在以往给排水工程中管道埋设一般较深，尤其是污水排放管道，这不仅会加大维修与养护的难度，还会使污水排放效果得不到有效提高[5]。

4 节能技术在市政给排水工程设计中的应用

4.1 分流制节水的实施，积极发挥水中功能

在进行给排水设计时，如果能分开处理容易处理的生活废水以及不容易处理的废水，就能合理的提高水资源的利用率，这对节约水资源帮助非常大。一般情况下，人们将分流制节水称为水中回用，人们在生活中排放的污水经过一定的处理，可以进行二次利用的水称为水中，这种水不能饮用。通常情况下，这种技术会被广泛应用，可以用来浇花、清洁机械以及园林种植等。通过水资源的二次利用可以有效减少水资源的浪费，还能使水资源的作用发挥到最大，同时还能降低生活污水的排放率，降低污水对环境的污染与损害。所以，合理的运用中水回用技术对合理使用水资源意义非常重要[6]。

4.2 利用水资源能量，实施分区供水

水资源相比于其他资源，其自身的特征非常明显，在一般情况下水资源都是以液态的形式存在，根据不同的高度水流会产生不同的能量，特别是在供水管道中会形成一定的压力，因此，相关施工与设计人员，再设计给排水系统时，要充分的发挥水资源自身的能量。例如，什么建筑物可以采用直接供水的方式，间接供水需要什么样的情况、可以循环利用的水是什么样的，什么样的水资源可以进行转存等等。这些问题的考虑要以水资源的本身情况以及水循环系统的情况为基础进行考虑。

水资源能量在给排水系统中的应用环节中，需要采取变频调速供水以及管网叠压供水两种方式进行，在运用这两种方式施工时，需要采用不同的技术进行，也需要选择不同的加压水泵。在选择加压水泵时，要充分考虑水泵的节能性，只有利用这种方式，才能更好的实现节能的目标。在加压方式的选择中，要重点考虑其综合效率，确保给排水质量的同时，还要提高资源的利用效率，从而才能更合理的利用水资源，达到有效节能的目的。

水资源的节约不仅要靠一个环节来控制，在设计给排水工程时，需要涉及到许多的环节，要严格控制施工中的各个环节，才能使节能技术达到相应的要求。在各个环节的控制中，不但要结合实际情况，还要根据相应的标准进行节能设计，使节能技术在市政给排水工程中能够得到有效的利用，从而使给水以及排水更加环保节能的开展[7]。

4.3 生活给水要实行合理限流减压

水压会对用水设备产生压力，还会产生一定的损坏和磨损，针对这个角度而言，需要考察给水系统的紧身分区，对相应的配件实施保护，合理调整水压。比如，针对生活中常用的给水配件以及卫生器具给水配件，静态水压应控制在0.6MPa之内，针对旅馆、商店、医院以及公用住宅等建筑，需要将静态水压调整在0.3-0.35MPa之间，而针对其他的建筑物就需要保持在0.4-0.45MPa之间就可以，不但能使人们用水正常，还能起到节水节能的功效。

在进行给水管道的限流与减压处理时，可以采用孔板以及节流塞，让卫生洁具以及生活给水设备流出的水压小于用水处的静压，使限流减压能够有效落实。在考虑减压限流问题时，要根据实际情况对高层建筑综合处理给排水设计，确保水压有效的同时，避免因水压过低，导致水质量出现问题。还要避免水压过高导致用户设备产生非常大的磨损，从而致使水资源严重浪费。因此，设计人员要充分考虑以下两个方面：其一要合理的调整卫生器具的静压，使其保持在0.45MPa以内；其二要严格控制入户管以及配水横管的水压，让其保持在0.35MPa以内，经实验证明，减压限流方式的实施节约用水效果最佳[8]。

4.4 充分利用太阳能加热技术

在考虑节能给排水技术的对象时，不单单要充分考察与利用已有水资源，还要适当的解放思想，跳出水资源的本身框架内，充分挖掘自然中的绿色环保资源。目前，人们认为太阳能是可以利用的绿色情节能源之一，尤其是在人们的实际生活中，可以通过太阳能资源的利用加热生活用水，其作用非常明显，针对节约能源、保护环境以及方便生活起到重要作用。伴随着处理太阳能技术以及运用太阳能技术的不断优化，太阳能资源在人们日常生活中被广泛应用。太阳能加热技术的利用，不仅能减少其他能源的消耗，还能使生活用水的加热更加绿色环保，有效保护环境的同时，还能减少过渡使用能源对生态环境造成的伤害。

在进行太阳能的合理利用时，要结合建筑物的自身特点，根据太阳能的利用规律，采取科学的安装设施以及工艺。不同的用途需要不同的安装设备以及工艺，产生的太阳能以及转化的效率存在很大不同。所以，要根据不同用途以及建筑采用不同方式进行处理。如针对楼层少的建筑而言，在布置太阳能设备时，可以采用分散式进行设置，在楼梯间设置管道井，在管道井中设置各个用水单元的进出水管，在屋顶上方摆放集热板以及热水箱；针对高层建筑而言，可以采取集中使用太阳能供热的方式，直接或者间接利用太阳能，如串联太阳能聚热板，在热水箱内设置电加热设备，在地下室放置置换热水箱以及热器等方式[9]。

4.5 雨水系统与污水处理系统的规划设计

要根据当地情况设计规划雨水系统，结合当地地形、气候以及地貌等条件进行充分考虑。例如，在城市内河设计中应用不漫溢标准后，针对时间段的排水道路来说，会具有频率高以及洪峰相遇的特点，很容易在雨水系统出口处产生较大压力。对于这种情况，就需要根据当地实际情况制定一个合理的压力检测标准，避免出现漫溢现象，使雨水可以被回收二次利用，这不仅能提高水资源的利用率，还能减少水资源浪费。

每个国家都希望达到的规划是将雨水以及污水处理进行分流制建设，但是能够达到这一效果的非常少。如果出现污水和雨水管道中网管接错，就会导致两个系统连接胡同，最终变成合流。要想达到完全的分流，就需要从城市的化粪池出口着手，需要通过大量的专业人员监督与管理建设施工。伴随着智能技术的创新与发展，许多低能耗、高能效的工艺以及材料被污水处理系统广泛应用，还取得了较好的成绩。现阶段污水处理管道的设计采用新型塑料符合材料作为管材，采用钢管铺设管道的方式被取代。这不仅能降低污水处理的能源消耗，使排水系统管道排水量大、流量速度快、摩擦小以及施工便利等优势得到充分的发挥。从而更好的设计与规划污水处理系统，达到节能环保的目的。

5 结束语

一个城市主要的组成部分之一就是给排水工程，工程质量好坏直接影响城市是否能正运行。因此，市政给排水工程设计作用非常重要。相关人员要根据具体问题进行详细的研究与分析，利用先进的节能给排水技术，定制合理的用水计划方案，运用有效的管理方式，从而使水资源利用率得到有效提高，为城市水资源的调度提供有效方案。伴随着人们生活水平的持续提高，人们对生活质量的提升越来越关注，所以人们越发重视节能减排问题。对此，在市政基础建设中，要持续强化管理方面，提高设计人员的给排水工程设计水平，运用新理念、新技术进行给排水工程设计，使其能充分符合时代的发展需求。