作為現代城市基礎設施的重要組成部分,市政給排水系統的規劃設計非常重要,影響著(zhù)系統整體的性能和壽命.本文結合市政給排水節能設計的必要性,對節能措施在市政給排水設計中的應用進(jìn)行了分析和探討.

【關(guān)鍵詞】節能措施；市政給排水設計；應用

前言：

隨著(zhù)城市規模的擴大以及城市人口的增加,市政給排水系統面臨著(zhù)更大的壓力和更高的要求,不僅需要確保設計的合理性和科學(xué)性,還必須充分考慮節能減排問(wèn)題,以順應可持續發(fā)展的客觀(guān)需求.

1. 市政給排水節能設計的必要性
在現代城市規劃建設中,市政給排水系統是一項關(guān)鍵性的基礎設施,不僅直接關(guān)系著(zhù)城市的供用水質(zhì)量和排污效果,更關(guān)系著(zhù)人們的日常工作和生活,關(guān)系著(zhù)城市的正常運轉.而從目前來(lái)看,強調市政給排水的節能設計,是非常必要的.一方面,對于給水系統而言,我國日益增長(cháng)的人口數量與水資源短缺的現狀形成了尖銳的矛盾沖突[1],雖然通過(guò)南水北調等工程子在一定程度上緩解了水資源地域分布不均的問(wèn)題,但是并不能從根本上解決問(wèn)題,因此,需要做好給水系統的節能設計,提高水資源的利用率,對水資源進(jìn)行優(yōu)化配置,結合對城市用水量的合理預測,實(shí)現水資源的供求平衡；另一方面,在市政排水系統設計中,想要真正實(shí)現節能,需要關(guān)注的問(wèn)題更多,一是污水量的計算,結合準確客觀(guān)的計算結果,確定相應的排水管徑,實(shí)現市政道路與市政排水的同步設計,減少能源和水資源的浪費；二是防洪排澇設計,需要計算排水系統的最大容量,確保汛期排水的正常進(jìn)行；三是污水處理,在進(jìn)行排水系統的規劃設計時(shí),必須考慮污水處理能力,積極引入節能環(huán)保技術(shù),對排水管網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化設計,在保證污水排放效率的同時(shí),減少成本投入[2].

2. 節能措施在市政給排水設計中的應用
某城市在新區規劃過(guò)程中,需要對市政排水系統進(jìn)行重新設計,以提升其整體承壓能力,滿(mǎn)足不斷增長(cháng)的給排水需求.

2.1 做好給水壓力控制

給水壓力對于市政給水工程的影響是不容忽視的,也是設計的重點(diǎn)所在,必須結合城市用水定額進(jìn)行合理選擇.如果給水壓力過(guò)大,則在運行過(guò)程中,不僅會(huì )造成能源的浪費,而且水流產(chǎn)生的沖擊作用也容易導致管道和配件的損壞.一般來(lái)講,給水壓力與給排水配件以及入戶(hù)管最大壓力規范標準密切相關(guān),但是依照這種方式設計的給水系統在運行過(guò)程中,經(jīng)常會(huì )出現超壓出流的問(wèn)題.之所以如此,是相關(guān)規范中并沒(méi)有給出明確的給水壓力.對于設計人員而言,在進(jìn)行市政給排水節能設計中,應該做好給水壓力的控制,盡可能消除超壓出流問(wèn)題[3].具體來(lái)講,可以從幾個(gè)方面著(zhù)手：一是對建筑的水壓進(jìn)行測量,從管網(wǎng)等運行安全考慮,應該確保進(jìn)戶(hù)管井水壓力不超過(guò)0.35MPa,最大壓力限制值0.15MPa；二是應該做好相應的數據收集和分析,計算出準確的壓力數值,實(shí)現對于供水壓力的管控；三是應該在給水系統中設置相應的減壓措施,確保在給水壓力過(guò)高時(shí),可以及時(shí)進(jìn)行減壓,降低水流量；四是適當增設減壓孔板,利用其良好的節水性,對超壓出流問(wèn)題進(jìn)行控制,在降低成本投入的同時(shí),也可以為管網(wǎng)的運行管理提供便利.

2.2 注重系統管網(wǎng)布設

在對市政給排水管網(wǎng)進(jìn)行布設時(shí),需要綜合考慮多個(gè)方面的問(wèn)題,從城市所處的地形地貌出發(fā),確保給排水管網(wǎng)走向與地形的一致性,減少水流在傳輸過(guò)程中的能耗.例如,在一些埋深較淺,或者管線(xiàn)相對較短的區域,應該盡可能順應地勢,使得雨污水可以保持自流,將排水管網(wǎng)設置在地勢較低的區域,確保每一根支管中的污水都能夠自行并流到主管中,方便進(jìn)行統一處理.而在對橫支管進(jìn)行設計時(shí),應該確保其余地面坡度的一致性,在一些相對平坦的區域,垂直敷設小流量橫支管和等高線(xiàn),平行敷設主干管,確保埋深的合理性,同時(shí)對泵站的位置進(jìn)行優(yōu)選,盡可能地對排水系統運行中的能源消耗進(jìn)行控制[4].

2.3 堅持分區供水原則

供水是給排水系統的重要組成部分,也是能耗相對較大的環(huán)節,因為需要通過(guò)一定的壓力,將水輸送到每家每戶(hù).在節能設計中,應該合理把握供水壓力,減少供水過(guò)程中的能耗.在給排水管網(wǎng)中,水流的流動(dòng)會(huì )產(chǎn)生一定的壓力,而這部分壓力在很多時(shí)候往往都會(huì )被忽視.實(shí)際上,如果能夠對其進(jìn)行合理的利用,能夠起到相當顯著(zhù)的排水節能效果.通過(guò)分區供水的方式,可以為城市居民提供更加優(yōu)質(zhì)的供水服務(wù),尤其是對于一些供水不足的區域,可以通過(guò)降低供水管道內壁壓力的方式,確保正常供水.對于設計人員而言,還應該積極引進(jìn)一些比較先進(jìn)的供水方式,如管網(wǎng)疊壓、變頻調速等,提高管道壓力,以確保供水的穩定性.


2.4 完善污水處理技術(shù)

污水處理是給排水系統設計中一個(gè)非常重要的問(wèn)題,也是設計的關(guān)鍵環(huán)節.為了能夠進(jìn)一步提升給排水系統的污水處理能力,實(shí)現節能減排的目標,在進(jìn)行市政給排水設計時(shí),應該從實(shí)際情況出發(fā),對污水處理系統進(jìn)行完善,引入先進(jìn)的污水處理技術(shù),實(shí)現污水的回收、凈化和循環(huán)利用,從而提高水資源的利用效率.在當前的技術(shù)條件下,存在著(zhù)多種污水處理方法,其有著(zhù)各自不同的適用標準以及污水處理流程,在進(jìn)行選擇和使用的過(guò)程中,必須做好污水處理技術(shù)的分析,確保其具備技術(shù)層面以及經(jīng)濟層面的可行性.

例如,可以采用高濁度SPR 污水處理技術(shù),通過(guò)化學(xué)方法,將溶解在水中的污染物離析出來(lái),形成懸浮顆?；蛘吣z粒,在利用吸附劑對污染物進(jìn)行分離,就可以實(shí)現對污水的凈化處理.在條件允許的情況下,也可以參考一些國外發(fā)達國家的先進(jìn)經(jīng)驗,立足我國城市的具體情況,自主進(jìn)行污水處理工藝的改進(jìn)和創(chuàng )新,對污水進(jìn)行循環(huán)利用,提高水資源的利用效率[5].

結語(yǔ)：

總而言之,在現代城市建設中,市政給排水系統的設計是一個(gè)不容忽視的內容,在保障城市供用水需求以及排除城市雨污水方面發(fā)揮著(zhù)重要作用,同時(shí)也能夠在一定程度上對城市的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行改善.立足可持續發(fā)展的時(shí)代背景,設計人員應該在市政給排水設計中應用節能技術(shù),采取切實(shí)有效的節能措施,提升市政給排水系統的運行效果,實(shí)現節能減排的目標,為人們創(chuàng )造出一個(gè)更加舒適、更加健康的城市環(huán)境.