浅谈市政给排水设计中节能技术的运用

2019-11-28邓治昌

建材发展导向 2019年21期

关键词：管网市政供水

邓治昌

（抚州公用水务有限公司，江西抚州 344000）

随着水资源的逐渐减少，在市政的给排水设计过程合理应用节能技术，可对有限的水资源进行保护，降低工程的投入，缓解城市供水压力，最终实现节能减排的目标。因此探究节能技术在给排水设计中的应用有重要意义。

1 市政给排水系统构成

1.1 市政供水系统

供水系统包括市政水源、水厂、供水管网等。当前城市发展迅速，人口密集程度逐渐增加，用水量的增加为给水系统的设计提出严格要求。设计过程应从长远角度出发合理规划，保障城市日常供水的前提下，防止水资源被无端浪费。

1.2 市政排水系统

市政排水系统主要是对城市污水、工业废水、雨水等进行回收、处理和排放，防止城市产生积水或者内涝等灾害。在排水系统设计过程中，应将生活污水、工业废水以及雨水等收集系统分开设置，可二次利用的进行进行净化利用，不可重复使用的制定出废水处理措施，将其中的有害物质降低到安全排放标准，合理排放，避免产生环境污染。

2 市政工程给排水设计过程节能技术应用必要性

合理利用节能技术可高效利用水资源，为人们提供稳定的供水，解决城市面临的用水问题。国家提倡可持续发展战略之后，促使节能减排成为各行业的发展主要方向，在合理利用资源的前提下，保障经济效益。节能技术应用在市政给排水工程设计过程中，可缓解城市用水压力，对成活污水和工业废水进行二次利用，收集雨水防止城市产生内涝灾害，因此有必要就给排水设计探究出节能技术的应用方式。

3 市政工程给排水设计过程中节能技术应用

3.1 高效利用给水系统管网压力

为高效利用水资源，应充分利用市政的给水管道压力。可使用分区供水或者利用无负压设备进行供水，利用两种供水方式的互补作用，使给水系统拥有节能特性。当前市政给水管道压力在0.15～0.3MPa 之间，利用管网压力，并采取分区供水的方式，能进一步降低二次加压过程的能量损耗。例如：当管网压力处于0.2MPa 时,那么城市低于3 层楼的位置可直接由管网供水，在超过3 层楼的位置使用供水设备进行变频供水。此时既可高效利用管网内的余压，又不会导致较低楼层给水管网内的压力超高，产生能量消耗过大以及水量消耗过度的情况。同时，使用分区供水的方式还可避免产生“超压出流”问题，即水流量高于额定流量，导致超出的部分流量没有真正被利用。这种情况属于隐性的水量浪费，实践研究表明，当分户的水表压力极限为0.15MPa 时，静水压极限值是0.25MPa，此时压力超出上限，可采取减压或者分区供水的节能措施[1]。

在设计过程中，可使用变频无负压设备进行供水，当管网压力和居民用水量以及水压需求不符时，控制系统可结合控制器、压力表等传感器的信号，确定水泵的启停情况。当水泵进行供水时，管网水量高于泵流量，此时系统就可稳定供水。当城市给水管网处于高峰用水期时，泵流量高于管网中的水量时，此时系统可通过调节，将水罐中的存水作为城市补充水源，保障给水系统正常供水。外界空气可借助消除器流入到调节罐当中，将管网中的负压消除。当用水高峰结束之后，控制系统重新恢复稳定状态。

3.2 利用清洁能源

在节能技术应用过程，还应发挥各类清洁能源作用。当前，太阳能技术在清洁能源领域中的开发取得了重大突破，可将其应用到市政给排水的系统设计当中。例如：使用太阳能对城市居民的生活用水进行加热，降低传统煤炭能源的使用数量。还可按照城市建筑实际特征，找出太阳能使用规律，合理选择太阳能设备，将其作用发挥出来。在低楼层建筑中，可分散设置太阳能设备，将管道井设置在楼梯公共间当中，同时将出水管设置在管井当中，水箱和太阳能集热板设置在建筑顶部。对于城市的高层建筑可按照实际情况使用加热模式，利用天阳能资源对生活用水进行加热，配合其他电器设备，实现用水过程的节能目标。

3.3 推广节能设备与材料

在给排水设计过程中，将节能设备和材料进行推广应用可保障节水效果。在节能设备方面，可选择品质良好的管材、阀门等。给排水工程若使用镀锌钢管，在系统长期使用过程会产生渗漏和污染等问题，浪费水资源。因此设计过程可使用不锈钢管、铜管以及复合管等管材，可防止产生锈蚀、渗漏、污染等问题。当前，部分城市使用PVC 管、PE管、ABS 管、HDPE 管和PB 管作为管道建设材料，不但可防止给水过程产生二次污染，而且还可提高资源利用效率。在选择配水器具以及洁具方面，也应综合节水因素，合理选择器具类型，减少用水量。除此之外，还可设计回收雨水系统，对城市收集的雨水合理利用；使用塑料管材设计热水管道等。通过以上节能材料和设备等的推广应用，设计雨水收集系统，保障市政工程给排水设计的合理性，实现节能减排的目标[2]。