市政給排水工程設計中節(jié)能技術的路徑探究

李連喜

摘要：在中國城市發(fā)展中，市政給排水工程建設的質量與科學性對城市供排水具有較大的影響，在當前節(jié)能降耗要求越來越高的背景下，在市政給排水系統(tǒng)工程設計中積極應用節(jié)能技術能夠提升城市供排水系統(tǒng)的環(huán)保價值，文章首先就在市政給排水系統(tǒng)設計的主要內容進行了分析，而后就給排水工程設計工作中應用的節(jié)能技術進行了探討。

關鍵詞：市政給排水工程；設計；節(jié)能技術

市政工程在城市建設中通常扮演著重要作用，在市政工程中應用環(huán)保節(jié)能技術能夠在實現(xiàn)市政工程節(jié)能優(yōu)化的同時起到一定的示范作用，給城市建設中其他工程施工設計中積極應用綠色技術提供參考。市政給排水系統(tǒng)在設計中應用節(jié)能技術能夠提升供排水中的能源利用率，優(yōu)化市政給排水運行的環(huán)保效果。

1市政給排水工程節(jié)能設計的重要性

節(jié)能設計是市政給排水工程設計的重要方向，通過在給排水過程中運用節(jié)能技術，可降低能源消耗、提高水資源利用率，起到節(jié)能環(huán)保作用，其重要意義具體體現(xiàn)在以下三個方面：一是市政給水工程的節(jié)能設計可在充分考慮用水單位實際情況的基礎上合理設計供水壓力、給水管道以及供水方式，有利于實現(xiàn)水資源的合理利用，減少水資源浪費；二是市政排水工程節(jié)能設計涉及城市道路路面排水、生活污水排放、工業(yè)用水排放等多個方面，需要針對不同情況設計污水管道、鋪設管網(wǎng)，而在排水工程中采用節(jié)能技術能夠實現(xiàn)對污水資源的循環(huán)再利用，并且降低污水對環(huán)境的污染，到達節(jié)能環(huán)保的效用；三是我國大部分地區(qū)的生活廢水與糞便污水混合排放，造成水資源浪費，而通過在給排水設計中采用節(jié)能技術，可實現(xiàn)對水資源的循環(huán)利用。

2實際市政給排水設計工作的主要內容分析

2.1市政給水系統(tǒng)設計工作的主要內容

中國城市建設中針對市政給水體系進行設計，首先應該針對城市整體用水需求進行綜合考量，要盡量保證市政給水能夠達到水資源供求平衡，因此在給水設計之前應該委派設計人員到城市中全面進行用水需求情況的了解，只有這樣才能提升設計的科學性，為城市發(fā)展中提升水資源存儲與供給效率提供助力，供水系統(tǒng)施工中會使用一定的水資源，并且城市供水系統(tǒng)使用時也會造成水資源供應情況的變動，因此要在水源充沛的時間段內進行給水系統(tǒng)施工與啟用，要做好水資源前期調查以及合理配置工作，保證供水系統(tǒng)使用的科學性。

2.2市政排水系統(tǒng)設計的主要內容

由于市政排水設計涉及的內容非常多樣，需要涵蓋城市工業(yè)廢水、居民生活廢水以及其他污水等排泄問題，因此在進行市政排水系統(tǒng)設計的過程中一定要盡量做到考慮全面。同時由于部分區(qū)域在氣候變動中較容易出現(xiàn)城市內澇問題，尤其是一些南方沿海城市，在雨季非常容易受到臺風侵襲，進而導致排水壓力激增，對抗城市內澇與城市防洪的需求加大。

3市政給排水工程設計中節(jié)能技術的應用

3.1給水中的節(jié)能技術

3.1.1合理規(guī)劃給水系統(tǒng)

根據(jù)城市用水需求確定用水總量，結合用水總量對市政給水系統(tǒng)進行規(guī)劃，可采用直接供水、分區(qū)平衡水壓、蓄水池供水等方式設計給水系統(tǒng)。其中，直接供水是依靠市政管網(wǎng)壓力進行供水；分區(qū)平衡水壓是利用支點降低出水點壓力進行供水；修建蓄水池要控制好蓄水池深度，減少水泵能耗。

3.1.2采用新能源

為達到節(jié)能效用，應選用太陽能作為給水系統(tǒng)運行的主要能源。尤其在熱水供應中，要發(fā)揮太陽能的優(yōu)勢，創(chuàng)新熱水供應模式，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標，提高給水系統(tǒng)的經(jīng)濟效益和社會效益。

3.1.3二次供水設計

市政給水工程設計要充分利用市政管網(wǎng)壓力，針對不同樓層采用不同的供水方式，即采用分區(qū)供水設計。如，在高層建筑的給水系統(tǒng)設計中，應采用二次供水方式滿足建筑用水需求，提高水資源利用率。

3.1.4給水壓力設計

在市政給水系統(tǒng)設計中要根據(jù)城市用水情況、建筑高度等因素，合理確定給水壓力，確保給水壓力可靠安全，避免出現(xiàn)安全事故。同時，給水壓力不宜過高，過高不僅會造成能源浪費，而且還會對建筑給水管道帶來沖擊，降低管道的使用壽命。為此，市政給水工程應采取減壓限流的方式控制給水壓力，針對不同區(qū)域設計不同的水壓，以達到節(jié)能節(jié)水的目的。如，醫(yī)院、賓館等公共建筑的水壓控制在0.3Mpa，其他各類建筑水壓控制在0.4Mpa；嚴格控制高層建筑廚衛(wèi)設施和衛(wèi)生器具給水配件的靜壓值，一般為0.45MPa。如果水壓超過0.35Mpa，則要安裝減壓設備，如減壓孔板、減壓閥等，節(jié)約用水量。

3.1.5采用節(jié)能管材

在給水工程節(jié)能設計中要選擇節(jié)能材料，包括PP-R管材、PE管材、鋼塑管材等，避免使用能耗大、耐腐屬性差的材料，減少對不可再生能源的消耗。

3.2排水中的節(jié)能技術

3.2.1明確排水工程設計要求

市政排水工程設計要充分考慮防洪要求，增強自然降水的排水能力，并且減小污水排放對環(huán)境的影響。在排水工程設計時，要收集城市降水資料，了解降水量的變化趨勢，根據(jù)防洪要求設計排水系統(tǒng)，確保在大量降水時順利排出雨水積水。此外，市政排水工程還要合理布設污水管道，對污水排放量進行準確計算，根據(jù)污水排放量設計管道直徑，確保污水順利排出，得到有效處理。

3.2.2污水管道的節(jié)能設計

在污水管道設計時，要確保與給水管道分開設計，避免污水管道對給水系統(tǒng)中的水質造成污染。合理選擇污水口的位置，選用低能耗的材料建設污水管道工程，降低污水管道工程的能源消耗。在以往的污水管道設計中，一般將鋼筋混凝土管材作為主要材料，由于該管材的連接處易出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，對土地和地下水造成污染，所以應摒棄這種管材的應用，盡量選用節(jié)能型管材。節(jié)能型管材的耐腐蝕性好、使用壽命長、自身重量輕，不僅便于污水管道施工，而且還能夠降低維護成本，避免出現(xiàn)滲漏水問題。

3.2.3采用先進節(jié)能技術

在循環(huán)水泵中采用變壓變流量控制策略進行變頻控制，以達到節(jié)能效果；重視水資源的循環(huán)利用，合理應用雨水、蒸餾水、空調凝結水等中水作為循環(huán)冷卻水，降低循環(huán)水泵能耗；在排水系統(tǒng)中采用無壓流重力式排水，遵循就近原則敷設生活污水、廢水的排放管道，盡量不采用機械排水方式，降低排水環(huán)節(jié)的能源消耗。

4結束語

總而言之，在中國城市建設中市政給排水工程設計工作中積極應用再生水資源以及新型能源、做好分區(qū)設計等優(yōu)化設計方式能夠很好地提升市政給排水系統(tǒng)在運行中的能源利用效果，實現(xiàn)城市建設環(huán)保價值的提升，為中國城市向著環(huán)保城市、宜居城市方向發(fā)展提供助力。

參考文獻：

[1]武春紅.試論市政給排水工程設計中節(jié)能技術的應用[J].山西青年，2017（16）：271.

（作者單位：大連裕昌機電安裝工程有限公司）