付香林
摘要:隨著城市化建設(shè)進(jìn)程的加快,市政道路橋梁作為市政工程的重要組成部分,其給排水工程對于城市生活有著重要的影響,對于創(chuàng)造良好的城市環(huán)境也極為重要。市政道路橋梁的給排水工程屬于民生工程,因此在設(shè)計(jì)過程中,要能夠在保障工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上優(yōu)化節(jié)能效果,以滿足城市可持續(xù)發(fā)展的要求。本文簡要分析了市政道路橋梁給排水設(shè)計(jì)內(nèi)容及節(jié)能設(shè)計(jì)的必要性,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步對給排水節(jié)能設(shè)計(jì)的具體措施進(jìn)行了闡述。
關(guān)鍵詞:市政道路橋梁;給排水;節(jié)能;設(shè)計(jì)對策
0. 引言
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,能源消耗量大幅度提高,如何有效解決節(jié)能減排問題、創(chuàng)造和諧的生活環(huán)境、實(shí)現(xiàn)城市的可持續(xù)發(fā)展逐漸引起社會(huì)的關(guān)注。市政道路橋梁給排水工程是一項(xiàng)系統(tǒng)的民生工程,所涉及到的影響因素較多,工程施工較為復(fù)雜,對技術(shù)要求也比較高,在施工中需要消耗大量能源,這就與目前所提倡的科學(xué)發(fā)展觀相違背,因此在設(shè)計(jì)其給排水的過程中,必須要綜合考慮好各方面的因素,促進(jìn)節(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),最終減少給排水工程所造成的環(huán)境污染,促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展。
1. 市政道路橋梁給排水設(shè)計(jì)的內(nèi)容
1.1給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
目前大多數(shù)城市都面臨著水資源短缺的問題,由于水資源是不可再生資源,因此必須要通過優(yōu)化給水系統(tǒng)設(shè)計(jì),來提高水資源的利用率。我國地廣物博,水資源分布極不均勻,因此在設(shè)計(jì)市政道路橋梁給水系統(tǒng)時(shí),必須要做好城市用水量的調(diào)查工作,結(jié)合城市自身的特點(diǎn),保障水資源的有效儲(chǔ)存,這樣有助于優(yōu)化給水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案,最終促進(jìn)水資源供需平衡。對于部分用水量較大的工作可以盡量安排在水量充足的季節(jié),非用水項(xiàng)目的實(shí)施可以安排在干旱季節(jié),這樣有助于優(yōu)化水資源配置,提高水資源的利用率。
1.2排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容相對較多,主要包括以下環(huán)節(jié):首先,需要設(shè)計(jì)生產(chǎn)排水及生活排水,做好防洪排澇的規(guī)劃工作,確保設(shè)計(jì)結(jié)果能夠抵御十年一遇的洪水。其次,需要對污水處理進(jìn)行設(shè)計(jì)。城市污水由生活污水、工業(yè)生產(chǎn)所排放的污水及廢水組成,因此在設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)的時(shí)候,需要充分考慮城市污水處理能力,綜合考慮施工方法、管材等方面的問題,科學(xué)設(shè)置排水管網(wǎng)及排水管高程,在保障節(jié)能環(huán)保、設(shè)計(jì)質(zhì)量的同時(shí),提高污水的排放率,降低投資成本。另外,設(shè)計(jì)人員可以利用圖形測量手段來獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),準(zhǔn)確計(jì)算出污水的實(shí)際流量,然后根據(jù)計(jì)算結(jié)果來設(shè)計(jì)污水管徑及坡度。由于污水管線施工需要進(jìn)行敷設(shè),因此可以與市政道路橋梁工程施工同時(shí)進(jìn)行,這樣能夠減少人力、物力及財(cái)力的浪費(fèi)。最后,設(shè)計(jì)人員要能夠及時(shí)將道路設(shè)計(jì)結(jié)果及地面資料傳輸給給水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)人員,這樣能夠優(yōu)化配置資源,提高給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的科學(xué)性。
2. 市政道路橋梁給排水節(jié)能設(shè)計(jì)的必要性
市政工程的施工要求及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)較高,而排水系統(tǒng)設(shè)施所需要的用水量較大,一旦發(fā)生排水管道堵塞或停水現(xiàn)象,那么將直接影響到正常的生產(chǎn)生活。雖然目前市政道路橋梁的給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)及施工技術(shù)趨于成熟,但是仍需要考慮到以下幾點(diǎn):第一,在設(shè)計(jì)及應(yīng)用供水技術(shù)時(shí),必須要以經(jīng)濟(jì)、安全、可靠為原則,盡量選用新型的穩(wěn)壓及減壓設(shè)備,優(yōu)化排水系統(tǒng)中的過水能力,采用先進(jìn)技術(shù)來緩解排水系統(tǒng)的壓力等等,這樣有助于促進(jìn)市政建設(shè)的發(fā)展。第二,由于熱水供應(yīng)系統(tǒng)耗能最大,熱水供應(yīng)系統(tǒng)的節(jié)能可以說是市政給排水節(jié)能工程的關(guān)鍵,而大多數(shù)市政道路橋梁給排水工程都對此缺乏必要的重視,因而能源的消耗量一直得不到降低,其根本原因?yàn)樵O(shè)備過于陳舊、綠色能源的開發(fā)與利用率不高。第三,生活廢水及污水進(jìn)行分流排放有助于實(shí)現(xiàn)節(jié)水節(jié)能。但是目前我國大部分地區(qū)在排放生活廢水及污水時(shí),仍采用混合排放的方式,這就導(dǎo)致大量水資源無法得到凈化處理及循環(huán)利用,進(jìn)一步導(dǎo)致我國水資源的緊張與短缺。為了有效應(yīng)對目前水資源短缺的現(xiàn)狀,筆者認(rèn)為,可以采用以下措施來對給排水系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化節(jié)能設(shè)計(jì)。
3. 給排水的節(jié)能設(shè)計(jì)對策
3.1節(jié)約材料
由于市政道路橋梁給排水工程需要使用大量的材料,因此設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)給排水系統(tǒng)時(shí),要能夠樹立節(jié)約意識,嚴(yán)格遵循排水規(guī)范的相關(guān)要求,最大限度地節(jié)約材料,避免造成不必要的浪費(fèi)。針對不同類別的排水管道,要能夠通過準(zhǔn)確計(jì)算來確定最佳管徑,避免因估算誤差較大而造成管材浪費(fèi)或影響到工程質(zhì)量。設(shè)計(jì)人員還需要根據(jù)相關(guān)資料信息及相關(guān)規(guī)定來科學(xué)設(shè)計(jì)雨水口連接管、接外接井及坡度間距,這樣也能夠最大限度地節(jié)約材料。
3.2綜合節(jié)能設(shè)計(jì)
在設(shè)計(jì)市政道路橋梁給排水的整個(gè)過程中,熱水供應(yīng)、冷卻水的循環(huán)使用及蒸汽管道供熱等都涉及到節(jié)能問題。在設(shè)計(jì)熱水供應(yīng)工程時(shí),需要盡量將熱水溫度控制在60℃左右,60℃不僅能夠?qū)⒐艿纼?nèi)的細(xì)菌殺滅,而且還能夠提高熱能的利用率,減少管道中的能源消耗,達(dá)到節(jié)能的目的。另外,在選擇加熱設(shè)備及供熱方式、設(shè)置供熱時(shí)間等方面,設(shè)計(jì)人員要能夠仔細(xì)考慮,結(jié)合用戶的使用特點(diǎn),設(shè)置最經(jīng)濟(jì)實(shí)用、節(jié)能效果最好的方案。在設(shè)計(jì)回水系統(tǒng)及冷卻水的循環(huán)利用系統(tǒng)時(shí),需要科學(xué)計(jì)算冷卻水系統(tǒng)的輸配效能比以獲得最佳節(jié)能效果。市政道路橋梁給排水一般都是使用水泵進(jìn)行加壓,水泵需要配備相應(yīng)的啟閉閘閥,設(shè)計(jì)人員需要優(yōu)化設(shè)計(jì)增壓系統(tǒng)及控制方式。計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展也推動(dòng)了控制技術(shù)的發(fā)展,邏輯電子電路控制方式已逐漸被可編程控制器控制方式所取代,可編程序自動(dòng)切換變頻方式的應(yīng)用水平也逐漸提高。大口徑閘閥可以通過可編程控制器進(jìn)行自動(dòng)控制與切換,這樣有助于提高工作效率,節(jié)省大量的人力物力,達(dá)到節(jié)約能源的目的。另外,在對于增加的供水系統(tǒng)方面,要能夠合理選配,尤其要將供水系統(tǒng)的揚(yáng)程作為考慮重點(diǎn),這樣能夠達(dá)到高效的目的。在配置水泵時(shí),設(shè)計(jì)人員要能夠選擇科學(xué)的設(shè)置地點(diǎn)以保障揚(yáng)程的富余量滿足要求,避免出現(xiàn)資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。最后,設(shè)計(jì)人員要能夠做好其他匹配、水泵運(yùn)行時(shí)間及臺數(shù)布置等工作,從而有效降低電能損耗。
3.3綜合節(jié)水設(shè)計(jì)
由于提取水資源時(shí)也需要消耗一定的能源,所以從某種意義上來說,節(jié)約用水、減少水資源的消耗量,也能夠達(dá)到節(jié)約能源的目的。雖然我國水資源總量豐富,但是水資源分布不均勻、人均用水量較少,再加上人們的不合理利用,使得大多數(shù)地區(qū)水資源短缺。特別是北方的干旱地區(qū),受水資源短缺的影響,人們的正常生活生產(chǎn)用水都得不到基本保障,所以水資源短缺問題尤為突出;部分地方在發(fā)展經(jīng)濟(jì)時(shí)忽視環(huán)境保護(hù),污水不經(jīng)處理就排入河流中,從而導(dǎo)致水源受到污染,使得當(dāng)?shù)氐乃Y源危機(jī)更為嚴(yán)重。針對上述這些情況,我國要能夠?qū)⒐?jié)約用水作為一項(xiàng)基本國策,這有助于增強(qiáng)全體公民對水資源的保護(hù)意識,有助于緩解水資源短缺的矛盾,最終促進(jìn)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。要想做好綜合節(jié)水設(shè)計(jì)工作,需要做到以下幾點(diǎn):首先,要能夠正確理解節(jié)約用水,節(jié)約用水不僅僅是指減少用水量或降低標(biāo)準(zhǔn),在市政道路橋梁給排水設(shè)計(jì)中,必須以給排水系統(tǒng)正常運(yùn)行為基本前提,通過降低無用耗水量及熱損失來達(dá)到節(jié)約用水的目的,這也能夠有效提高給排水系統(tǒng)運(yùn)行效率。其次,在設(shè)計(jì)市政道路橋梁給排水時(shí),設(shè)計(jì)人員要能夠不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),發(fā)揮創(chuàng)新思維,摸索出能夠有效節(jié)約水資源、提高給排水系統(tǒng)運(yùn)行效率的有效措施。另外,設(shè)計(jì)人員要能夠切實(shí)提高水資源的重復(fù)利用率,這也是有效節(jié)約水資源的的重要途徑。有些環(huán)節(jié)的冷卻水可以循環(huán)利用、有些環(huán)節(jié)的生產(chǎn)用水可以重復(fù)利用,而有些地方的生產(chǎn)生活用水可以回收處理再利用,這些都是有效節(jié)約水資源的方法。在具體節(jié)能設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員要結(jié)合用水質(zhì)量要求來確保水資源利用率的最大化。最后,分質(zhì)供水也能夠達(dá)到節(jié)約能源的目的,即根據(jù)供水點(diǎn)用水性質(zhì)、使用要求等標(biāo)準(zhǔn)的不同,結(jié)合用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)來對原水進(jìn)行分類處理,這樣能夠?qū)⒉煌乃Y源應(yīng)用到合適的地方,保障水資源利用率的最大化。
4. 結(jié)束語
綜上所述,設(shè)計(jì)人員在市政道路橋梁給排水的節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí),必須要結(jié)合給排水工程的實(shí)際情況,根據(jù)水質(zhì)要求來優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,以達(dá)到高效節(jié)能的目的。由于市政道路橋梁給排水工程具有復(fù)雜性與系統(tǒng)性,因此設(shè)計(jì)人員必須要樹立全局意識,綜合考慮好每個(gè)環(huán)節(jié),在遵循設(shè)計(jì)原則的基礎(chǔ)上達(dá)到最好的節(jié)能效果。這有助于提高給排水系統(tǒng)運(yùn)行效率,緩解經(jīng)濟(jì)發(fā)展與能源危機(jī)之間的矛盾,創(chuàng)造和諧的社會(huì)環(huán)境,為經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]謝宏波.分析建筑給排水節(jié)能設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀與未來發(fā)展趨勢[J].東方企業(yè)文化,2011(22):128-129
[2]汪長紅.淺析給排水工程節(jié)能設(shè)計(jì)[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2012(15):63-64
[3]玉娟,郝文輝,李貴霞.市政給排水系統(tǒng)的節(jié)水問題研究[J].科學(xué)咨詢(科技管理),2013(6):24-25
[4]李肇豐.建筑給排水設(shè)計(jì)的發(fā)展及常見問題的探討[J].建筑建材裝飾,2008(3):78-79