对市政给排水节能设计的探讨

姜洋

摘 要：当今社会发展理念是资源节约型，市政给排水设计中的资源节约和分配措施就显得尤为重要。整体而言，给排水系统的设计及应用在资源节约和分配上的改善空间尤为可观。

关键词：市政；给排水设计

引言：

我国部分城市给排水工程的设计存在科学性不足、资源浪费的现象，所以如何通过完善节能设计的方式来实现节能减排，创造良好的人居环境便成为从业者的工作重点。因为市政给排水工程属于系统性较强的工程，在设计过程中必须要考虑各方面因素，保证其节能性与环保性。

一、节能设计在市政给排水工程设计中的必要性

我国是人口大国，人均资源严重不足，水资源极其匮乏，这不仅限制了我国社会经济的发展，而且会影响到人们的日常生活以及生活质量。城市建设和发展的重点工程之一就是市政工程，随着社会经济的不断发展，市政工程的规模越来越大，而给排水工程作为市政工程的重要分支，其工程耗能占据市政工程总耗能的比例大，所以要合理降低给排水工程在施工和使用过程中的能耗，尤其对于水资源相当匮乏的中国来说意义深远。

二、市政给排水设计工作的主要工作内容

1.给水系统设计

水资源属于不可再生资源，所以必须从各个环节进行优化，提升水资源的使用效率。当前国内西北地区用水较紧张，东北地区略好一些。在系统设计过程中，首先需要对城市用水总量进行预测，保证供求平衡。在设计前需要从城市的实际情况入手，实现水资源高效储存，如果工程用水量较大，尽量将工程安排到水量充足的季节，提升水资源配置的科学性，保证水资源使用效率。

2.排水系统设计

排水系统的设计须要对雨水、生产生活污水以及各种工业排放用水等进行设计。在对雨水系统进行设计时，需考虑洪涝影响，做好相应防洪规划，保证工程可抵御各类型洪水冲击。在对污水处理系统进行设计时，要从生活用水与工业用水双方面入手，所以需从节能环保以及提升污水排放效率方面进行思考，保证设计的可行性与科学性。设计过程中必须考虑所在城市的具体情况，综合施工方法与施工材料、施工技术等基础因素，最大程度提升排水管网的科学性，减少资金投入。为保证排水管道管径与其坡度的合理性，需要通过各种图形测量的方式来获取准确的数据，对污水总量进行计算，掌握坡度的基本资料，明确管径和坡度。妥善安排管道铺设与道路施工工序，以减少资源浪费。道路施工、管道铺设过程中常见问题及相关解决措施、数据等资料应该在工程设计前、中、后充分考虑，以便于设计阶段加以解决。

三、提高市政给排水工程节能环保的措施

1、合理选择排水体制，科学布置管网

在进行市政给排水管网设计时，不仅要对排水管网的走向进行科学的布置，而且要根据城市的特点，对当地实况进行考虑，在确保环境保护的基础上对排水体制进行合理选择。

1.1合理的选择排水体制

在进行市政排水系统具体规划和设计时，需要对排水体制进行合理选择。长期以来我国城市排水工程设计时都是采用合流制来将生活生产污水及雨水进行截流，输送至污水厂进行处理，处理合格后排放，有效防止水体污染。但合流制需较大规模的污水厂，同时截流干管尺寸较大，建设成本较高，不利于节能减排。所以当前新建地区，只是较干旱地区采用合流制，其他地区已采用分流制。同时现有合流制排水系统，在条件允许情况下对其进行分流制改造，使雨水和污水分流，通过对初期雨水进行截流，截流的雨水在经过调蓄及处理后，可以对其进行综合利用。

1.2发展区域性废水及水污染综合整治系统

进行区域排水系统建设，利用一个大型区域污水处理厂替代分散的小型污水处理厂，将两个以上城镇地区的污水进行合并，统一对其进行排放、处理，以有效减少污水处理厂的数量，实现污水处理设施的大型化和集中化，降低运营费用、节约土地。

1.3科学布置管网

在进行管网布置时，需要使管网的走向与地形趋势相符，通常情况下选择顺坡排水，在一些管线较短或是埋深较浅的地方，尽可能的确保污水能够做到自流排出。将干管设置在整个排水区域较低的地方，以保障各支管污水能自流入干管内。在进行横支管设置时，应确保其与地面坡度保持一致。地形较平坦区域，支管需要与等高线进行垂直敷设，而干管则可以与等高线进行平行敷设。

2、在污水管道设计上使用新管材

市政给排水工程的建设不仅可以有效的确保城市生产、生活污水的有效排出，而且还能够通过对污水的回收来实现水资源的有效利用，实现水资源利用价值的最大化。长期以来我国污水管道通常采用的都是钢筋混凝土管材，在使用过程中接口易损坏，导致污水渗漏，对污染地下水環境，对城市发展带来不利影响。因此在污水管道设计时，应用新型节能环保排水管材，管材具备防腐、量轻、阻力系数小、易于施工、寿命长、经济，从而有效提高管网运行效率，从而实现节能的。

3、合理有效的利用中水系统进行节水

中水是将收集的部分生活污水，通过技术手段进行处理，使之达到可循环利用的非饮用水。中水用途较广泛，常见用于厕所冲洗、园林灌溉、车辆清洁等。中水系统可实现水资源的循环利用，有效节约和保护水资源。目前很多城市已将中水处理配套设施的应用归纳到市政给排水节能节水的总体规划中，新项目建立之初就将中水系统加入规划。

4、给水节能设计

根据相关标准确定用水量，对给水系统进行有效的规划和设计。条件允许下尽量依靠市政管网压力来直接供水；同时可充分利用分区平衡水压，并用支点减少出水点压力；储水池建造过程中应减小深度，节省水泵耗能。新兴的利用再生能源服务于市政给排水工程，如风能、太阳能或者生物能。

5、利用供水减压设计，实现分区供水设计

常规市政给水管网压力为0.2MPa-0.4MPa，因此给排水工程的设计者要充分的利用这部分的压力，将它运用到实际的设计工作中去，部分区域可采用直接供水的方法进行设计，以实现节水节能。在供水管道实际运行过程中，会出现供水不足，多采用对供水管道加压的方法实现正常供水。其设计之初者通常采用管网叠压供水和变频调速供水对供水管道加压。在管网叠压供水的加压方式中，设计者首先要对管道中的资用水龙头进行全面详细的分析，采用节水节能的方法进行市政给排水工程的设计；变频调速供水的加压方式，设计者必须将变频技术与管网设计相结合，以达到节水节能的目的。就我国现状来看，如果工程所在区域地势高差较大，可以选用分区加压供水的方式；如果工程所在地区地势较低较平坦，则可以采用一般供水压力进行供水。

6、雨水的收集及利用

雨水的利用是将收集到的雨水经过相关处理，达到某种水质标准再度利用的过程。处理后的雨水在市政给排水工程中有非常广泛地应用。

四、结束语

市政给排水工程是市政工程的关键组成，随着科学发展观的提出，如何优化给排水，提升水资源的使用效率，已经成为相关从业者迫切需要解决的问题。在设计中要从城市实际出发，优化配置。市政给排水工程其比较复杂，所以要从全过程入手来保证水资源的高效使用，节约资源，有助于城市健康发展。本文就我国市政给排水节能设计措施的实际入手，从多角度对其进行分析，提出了具体的节约措施，促进可持续发展。

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