【摘要】目前,我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展十分迅速,隨著我國(guó)城市現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程的不斷加快,城市人口數(shù)量和城市建設(shè)規(guī)模正在發(fā)生著巨大的變化,城市用水問(wèn)題逐漸成為了制約城市發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。此外,為了推進(jìn)全社會(huì)各行各業(yè)節(jié)能化、生態(tài)化、環(huán)保化生產(chǎn),國(guó)家出臺(tái)了一系列的節(jié)能政策,號(hào)召全國(guó)人民對(duì)水資源進(jìn)行合理利用,各行各業(yè)人民積極探索節(jié)能技術(shù)。綜合各種因素,城市市政給排水工程需要將節(jié)能理念和節(jié)能技術(shù)應(yīng)用到設(shè)計(jì)之中,逐步實(shí)現(xiàn)城市健康、穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)收益、生態(tài)收益和環(huán)境收益。
【關(guān)鍵詞】市政給排水設(shè)計(jì);節(jié)能設(shè)計(jì);水資源
市政工程作為關(guān)乎民心的工程,在當(dāng)前市政管網(wǎng)壓力日益加大的今天,很多城市的市政給排水管網(wǎng)已經(jīng)難以滿足實(shí)際運(yùn)行的需要,為了更好地加強(qiáng)對(duì)其功能的改造和完善,我們必須切實(shí)強(qiáng)化對(duì)其的設(shè)計(jì),并在設(shè)計(jì)中加強(qiáng)節(jié)能理念的應(yīng)用,切實(shí)強(qiáng)化節(jié)能設(shè)計(jì)工作的開展,才能更好地滿足實(shí)際運(yùn)行的需求,同時(shí)在設(shè)計(jì)中促進(jìn)可持續(xù)理念的彰顯。
1、節(jié)能給排水技術(shù)應(yīng)用于市政給排水設(shè)計(jì)中的意義
我國(guó)水資源總量大,但人均占有量較低的國(guó)情一直鞭策著節(jié)水工作者進(jìn)行更為全面的、系統(tǒng)的工作。當(dāng)前,在全社會(huì)范圍內(nèi)展開節(jié)水行動(dòng)已經(jīng)是我國(guó)重要的一項(xiàng)工作。對(duì)于城市市政工程建設(shè)而言,給排水工程需要引入節(jié)能技術(shù)。將節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于城市市政給排水工程之中不僅能夠大幅度提升對(duì)水資源的有效利用率、降低對(duì)水資源的消耗,還能夠減少工程成本,實(shí)現(xiàn)城市生態(tài)化、健康化的發(fā)展,對(duì)城市的良性發(fā)展具有重大意義。此外,還能夠降低市政給排水工程對(duì)能源的消耗量,提升給排水工程的使用效率。
2、在市政給排水工程中進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)的主要途徑
2.1工程規(guī)劃設(shè)計(jì)階段優(yōu)化
針對(duì)傳統(tǒng)市政給排水工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中的一系列問(wèn)題,在現(xiàn)代工程規(guī)劃設(shè)計(jì)當(dāng)中應(yīng)當(dāng)進(jìn)行優(yōu)化處理。在規(guī)劃階段,管網(wǎng)的布局應(yīng)充分結(jié)合城市地形地勢(shì),保證高水高排、低水低排,雨污水盡量以最短路徑排入水體或污水處理廠,這樣才能降低成本、減少管網(wǎng)的運(yùn)行壓力,又能確保污水得到及時(shí)的處理。在具體的設(shè)計(jì)中,需要結(jié)合城市污水處理廠站的布局,對(duì)城市排水管網(wǎng)進(jìn)行合理的布局,對(duì)現(xiàn)有的管網(wǎng)中的不足進(jìn)行優(yōu)化,借助有利的條件與管網(wǎng)設(shè)施將污水處理成本降低。在設(shè)計(jì)應(yīng)用中,首先應(yīng)當(dāng)通過(guò)實(shí)地勘察的工作計(jì)算得出給排水分區(qū)的數(shù)量、各分區(qū)實(shí)際給排水需求區(qū)間,其次圍繞勘察工作結(jié)果,在實(shí)地環(huán)境基礎(chǔ)上對(duì)給排水管道路徑進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)當(dāng)中要盡可能減少管道的彎曲點(diǎn),如必須彎曲則要保障彎曲角度最小;圍繞實(shí)際給排水需求區(qū)間中的最大值,設(shè)置工程各項(xiàng)參數(shù),設(shè)置當(dāng)中要避免統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),需要以分區(qū)為單位來(lái)進(jìn)行設(shè)置。
2.2加強(qiáng)對(duì)排水管道流量的分析
在當(dāng)前城市排水壓力加大的今天,進(jìn)行管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)緊密結(jié)合城市建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),調(diào)查工業(yè)和生活污水排放情況,精準(zhǔn)預(yù)測(cè)水量,合理確定管網(wǎng)規(guī)模。為了給后續(xù)的管道維修和敷設(shè)提供便利,還要對(duì)水量計(jì)算結(jié)果進(jìn)行精心分析、校核。尤其是要結(jié)合自然因素,比如旱季容易導(dǎo)致管道內(nèi)堆積淤泥的情況出現(xiàn),所以必須對(duì)疏通能力和管道在雨季的排水能力進(jìn)行分析。
2.3優(yōu)化熱水供應(yīng)系統(tǒng)、合理運(yùn)用太陽(yáng)能
在設(shè)計(jì)期間,對(duì)于熱水的供應(yīng)也要優(yōu)化處理。傳統(tǒng)工程熱水系統(tǒng)浪費(fèi)問(wèn)題嚴(yán)重,造成了很大的能源消耗,我們要運(yùn)用科學(xué)技術(shù)改造熱水供應(yīng)系統(tǒng),不但要合理控制冷水的排放,對(duì)于熱水的布置也要進(jìn)行相對(duì)穩(wěn)定的設(shè)計(jì),提高熱水系統(tǒng)的穩(wěn)定性,確保熱水的供應(yīng),只有這樣才能降低溫度、調(diào)節(jié)的壓力,滿足居民對(duì)于熱水的需求,保證系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定運(yùn)行,減少能源消耗。
發(fā)展給排水節(jié)能技術(shù),一方面要求更加高效地挖掘利用水資源,另一方面也要求跳出水資源固有的利用模式,持續(xù)開發(fā)相關(guān)聯(lián)的綠色環(huán)保資源。目前,走進(jìn)大眾視野并被廣泛認(rèn)可的綠色清潔能源當(dāng)屬太陽(yáng)能,對(duì)太陽(yáng)能的高效利用不僅減少了給排工程中出現(xiàn)的能量消耗,也推出了新的生活方式。在日常生活中,我們可以采用太陽(yáng)能加熱生活用水,這一方式不僅環(huán)保,且使生活更加便捷。但在開發(fā)利用太陽(yáng)能的過(guò)程中,我們要考慮到建筑物的具體特征,太陽(yáng)能的實(shí)踐原理,并以此為基礎(chǔ)科學(xué)選擇太陽(yáng)能設(shè)備,使太陽(yáng)能功效最優(yōu)化。針對(duì)低樓層建筑物,選擇太陽(yáng)能設(shè)備時(shí),應(yīng)注意采用分散分布方式,利用公共樓梯間分設(shè)管道井的途徑,在管道井中設(shè)計(jì)各單元出水管道,在屋面放置集熱板、熱水箱。但高樓層建筑物的太陽(yáng)能布局模式則完全不同,建議采用集中供熱,可直接利用太陽(yáng)能,也可間接利用太陽(yáng)能。如串聯(lián)太陽(yáng)能聚熱板,將熱水箱內(nèi)部配件與相關(guān)電輔助加熱設(shè)備放置于樓頂,也可將熱水箱和換熱器安置在地下室設(shè)備房中。
2.4使用新型的污水處理技術(shù)
在對(duì)市政給排水系統(tǒng)進(jìn)行污水處理時(shí)首先要做的就是依據(jù)市政排水工程對(duì)污水水質(zhì)和回用水水質(zhì)的要求進(jìn)行剖析,然后對(duì)污水的處理單元進(jìn)行組合,通過(guò)經(jīng)濟(jì)、技術(shù)方案的優(yōu)選來(lái)制定合理的、具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的污水處理流程。當(dāng)前比較新型的污水處理技術(shù)是SPR高濁度污水處理技術(shù),其工作原理是利用化學(xué)的方法將溶解狀態(tài)的污染物從真溶液中離析出來(lái),然后形成具有固相界面的膠?;蛭⑿〉膽腋铑w粒,最后使用高效的吸附劑將顆粒從污水中進(jìn)行分離,由此達(dá)到污水處理的標(biāo)準(zhǔn)。新型的污水處理技術(shù)能夠在保障污水處理質(zhì)量的前提下實(shí)現(xiàn)污水處理的經(jīng)濟(jì)性和安全性,為城市的健康、穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)做出貢獻(xiàn)。
2.5給排水壓力合理設(shè)置
在現(xiàn)代背景下,市政給排水工程的給排水壓力設(shè)置必須合理,否則將會(huì)引起較大能耗問(wèn)題。具體措施上,首先圍繞實(shí)際供水建筑的層高,在供水速率條件下計(jì)算一次供水的實(shí)際壓力,如果壓力過(guò)大則建議采用二次供水方式,該方式中可以適當(dāng)降低一次壓力泵的壓力參數(shù),并在水流節(jié)點(diǎn)設(shè)置二次壓力泵,此時(shí)通過(guò)一次壓力泵可以使水流進(jìn)入二次壓力泵,再通過(guò)二次壓力泵加壓實(shí)現(xiàn)二次供水,即確保供水穩(wěn)定,也改善了一次供水中的相關(guān)問(wèn)題。其次因?yàn)楝F(xiàn)代二次供水方式有很多,而不同方式的適用條件不同,所以在工程設(shè)計(jì)中需要對(duì)二次加壓的方式進(jìn)行合理選擇。
2.6加強(qiáng)對(duì)排水管道管位設(shè)計(jì)和優(yōu)化
因?yàn)樵谑姓o排水中,排水管道的位置能否得到合理地設(shè)計(jì)和優(yōu)化,將直接對(duì)管道的節(jié)能減排造成影響。所以在實(shí)際設(shè)計(jì)中,需要以城市道路建設(shè)準(zhǔn)則為設(shè)計(jì)的依據(jù),切實(shí)強(qiáng)化市政環(huán)境的調(diào)研,加強(qiáng)對(duì)市政管線的綜合性分析,結(jié)合管道的寬度和梳理以及實(shí)際位置等進(jìn)行優(yōu)化。一般而言,排水管道需要設(shè)置在慢車道的下方。這是因?yàn)槁嚨赖能嚵髁可?,而且路面振?dòng)也小,能有效的優(yōu)化排水環(huán)境,而如果道路寬度較大,則需要在兩側(cè)進(jìn)行排水管道的設(shè)置。
結(jié)語(yǔ):
市政給排水工程設(shè)計(jì)理念的不斷更新,推動(dòng)了市政工程的發(fā)展。在給排水設(shè)計(jì)過(guò)程中存在的問(wèn)題已成為市政工程給排水設(shè)計(jì)和管理中新的重點(diǎn)。現(xiàn)代化進(jìn)程中,探索市政給排水工程的各類節(jié)能措施,已成為可持續(xù)發(fā)展的必要保障。
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作者簡(jiǎn)介:
徐賓鴻,襄陽(yáng)市市政工程設(shè)計(jì)院有限公司,湖北襄陽(yáng)。