李 威，李 丹

（1.招商局重庆交通科研设计院有限公司，重庆 400067；2.重庆市设计院有限公司，重庆 400015）

0 引言

随着经济的发展，能源消耗与日俱增，各种资源尤其是水资源出现严重短缺。为此，我国建设了许多节水工程，以更好地节约和利用水资源，并积极推广采用节能供水技术，减少用水量，提高用水效率。如今，人们已经认识到节约用水的重要性，如何减少污染、节能减排成为人们的主要任务。解决这一问题的有效途径是着手提高市政给排水工程的能源利用效率，改变人们日常用水习惯，结合实际，采用先进的水资源节能技术。

1 市政给排水工程概述

当前，城市基础建设在不断发展，市政给排水工程也在城市发展过程中起到了至关重要的作用。市政给排水工程的每个环节都极为重要，不仅需要对其进行系统性布局和科学的管理，还要在施工的时候对施工设备、材料以及技术等进行严格的控制[1]。通常情况下，市政给排水工程多为地下水网布设施工，这种施工方式就要求工作人员必须对地下布网情况进行深入了解，只有系统性地掌握施工现场情况，才能在设计中融入节能技术，在一定程度上起到节能降耗的作用。由此可见，加强市政给排水工程设计中的节能技术应用，可以促进城市的长远发展。

2 节能技术在市政给排水工程中的重要性

与其他市政工程项目相比，市政给排水工程消耗的能源较少，但如果能够最大限度地提高能源使用效率并减少能源消耗，则可以节省能源资源并改善环境，起到非常积极的促进作用。当前，我国能源短缺问题依然十分严峻，严重制约了我国经济的可持续发展。因此，应努力优化城市给排水工程设计，实现以经济持续健康发展为基础的节能节水目标，确保用水安全和科学用水。我国人均水资源量较少，要积极保护水资源，促进社会经济的可持续发展。在市政工程建设中采用节水和节能设计，不仅可以提高资源的利用效率，还能有助于降低成本，避免过多的能源消耗，保护环境免受破坏，促进经济的发展。

3 市政给排水工程的设计问题

3.1 工程设计规划不符合城市实际情况

随着社会现代化进程的加快，城镇化和工业化在不断推进，在人口增长的背景下，人们的工作和生活对水资源的需求不断增加，这在一定程度上增加了市政给排水工程的负担。目前，我国城市发展速度快，城市人口呈现暴发增长的趋势，城市供水压力巨大，但在规划大部分市政给排水工程时，却忽略了城市发展中的突出情况，导致工程设计脱离实际，设计建造的市政给排水工程不能适应城市发展的需要，造成城市供水困难的局面。市政给排水工程的规划必须正视当前城市发展的问题，并在设计上加以有效解决。

3.2 节能环保意识差

当前的市政给排水工程设计仅仅是为了给城市排水和供水，而忽略了节能的重要性。但在以绿色、可持续的节能环保现代理念为指导的背景下，市政给排水工程不能仅仅满足人们的日常需要，还需要实现资源的优化分配。然而，在实际市政给排水工程的具体设计中，受传统施工理念的影响，节能环保意识相对薄弱。此外，在市政给排水工程设计中，没有设计科学的废水处理工程，大部分废水直接排放到自然环境中，不仅浪费水资源，而且对环境造成严重破坏。

3.3 管道缺陷明显

市政给排水系统复杂，我国城市规划中使用的管道大多是传统埋设，这种管道埋设比较深，维护难度大，尤其是在污水排放管道。此外，传统的管道建设是基于原有的城市环境和生态环境进行节水设计，随着城市的发展，已经难以满足现今的城市发展需要[2]。

4 节能技术在市政给排水工程设计中的应用

随着社会经济的发展，在市政给排水工程设计中采用节能技术，可以有效缓解城市供水压力，优化落实资源节约开发的理念。在节能给排水技术的具体应用中，必须根据给排水系统的特点，进行有针对性的设计和应用。

4.1 用于给水设计中的节能

为了有效实现市政给排水工程的节能效果，就要对其给水的源头进行节能设计。在市政给排水工程中，给水系统发挥着重要的作用。在供水时，需要对城市自身的用水量进行详细的研究，并结合城市的水文地质条件进行规划设计，实现给水系统的合理规划。此外，可以在蓄水池供水和直接供水的基础上，开拓创新，研究出更多节能环保的供水方式。传统供水方式比较方面快捷，但能源消耗较大，供水效率低下，在一定的程度上会增加城市供水网络的压力，由此可见，实现供水设计中的节能应用非常重要。为了有效实现给水的节能效果，需要不断完善其供水的方式，并采用新的节能技术来达到节能的目的[3]。

4.2 在排水系统的应用

排水系统的设计需要体现预见性特征，例如，消除自然降水对城市正常排水秩序的影响，防治洪涝灾害。在部署节能排水技术时，市政当局需要加大数据收集力度，结合城市的具体发展和地理特征等因素，制定有效的政策，以充分发挥排水系统的功能。随着城市的快速发展，城市污水不断增多，若排放不当对城市环境和自然水体造成极大的破坏。因此，必须科学、合理地解决污水排放和处理问题。例如，在建设排水管道时，计算城市的实际污水，根据实际划分污水排放区域，以确定该区域的污水是否可以直接排放或处理后回收利用，并进行适当的工程规划。有特殊要求的规划，应满足城市排水和避免无理污染的需要。

4.3 管道方案及排水系统的选择

首先，在铺设管道时，要保证管道的走向与地势相对应。通常情况下，将排水管道埋在路面较为低洼的位置可以有效保障污水的自动排放。然后在低排水区安装主管道，使支管的污水自动流入主管。铺设水平支管时，应确保其坡度与地面相同。在平坦的路段上，等高线和径流小的支管应垂直放置，主管方向应与等高线平行。其次，在规划设计城市排水系统时，系统的科学选型非常重要。在当前市政给排水工程的规划中，工业废水和生活废水、雨水一直都是合流送入污水处理厂处理，该工艺可有效减少水污染。但使用该系统对污水处理厂的规模要求较高，需要大口径主干管，总体来说建设成本过高，不利于节能减排。再次，应优化改造管道的排水设计，对雨水和污水进行合理的处理，例如，可以收集雨水进行综合利用，以此来提高水源利用率。最后，建立污水处理综合体系，使用大型区域污水处理厂对单一污水进行集中处理和排放，实现集中管理，从而降低管理成本，节约土地资源[4]。

4.4 中水系统的建设

中水系统的建设可以提高水资源的回用率，从而提高用水效率。中水系统是一种可以重复利用水资源，具有极佳节能效果的系统。在市政给排水工程节能设计中，设计人员应充分考虑再生水系统的使用情况，以更好地体现给排水节能技术的潜在用途。为了达到节能的目标，要求相关人员深入了解中水系统的功能，优化其配套设施。在城市给排水工程设计中对生活污水的处理进行优化，这样不仅达到了循环利用水资源的目的，还满足了居民非饮用水的需求[5]。中水系统的建设如图1所示。

图1 中水系统的建设

4.5 雨水系统的规划设计

节能技术对市政给排水工程中的雨水系统设计影响很大，雨水系统是市政给排水工程降水优化处理的保障系统。但是，雨水系统在设计时相对复杂，其设计需要多个部门沟通研究规划，在设计时要考虑当地的环境和地形等。设计人员应全面了解当地的降水情况，并且还要做好对雨水收集的工作。通常情况下，当城市出现降水时，一些地方会产生积水现象，从而影响市政管道的排水效率。雨水系统的规划设计可以在一定程度上提升雨水的回收利用率，同时也能将雨水循环利用为城市的储备用水。雨水系统的设计要进行全面考虑，例如，系统的竖向标高的设置应考虑雨水系统的承载情况。除此之外，要避免系统中的部分路段出现的雨水溢满的情况，使雨水实现重复利用。雨水系统规划设计如图2所示。

图2 雨水系统规划设计

4.6 合理使用新能源和节能技术

市政给排水工程在城市发展中发挥着至关重要要的作用。为了有效的达到市政给排水工程的节能效果，就要采用综合措施来降低市政给排水工程的消耗。为了能达到节能的目的，可以在供水的环节中运用新能源，如太阳能、风能等，有效降低了能耗。在多层建筑的屋面上安装太阳能集热板和水箱，利用加压泵把热水输送到居民用户。在一些高层建筑，可以安装太阳能集热板并与管道进行串联，在屋顶的水箱位置设置空气热源进行辅助加热。此外，也可以安装太阳能光伏板，通过科学合理的设计，利用光伏板发电并将其电能运用在供水环节中，以此降低市政给水工程能源消耗，提升市政给排水工程的整体效益[6]。

5 结语

市政给排水工程在城市发展中发挥着重要作用，为人们的生活和工作提供了必要的资源，保障了城市的正常运行和发展。近年来，在社会经济快速发展的大背景下，人与自然的矛盾更加突出，环境污染问题也层出不穷。随着绿色、健康、可持续的经济发展理念不断延伸，人们的环境意识在不断增强。我国资源相对稀缺，因此，需要在市政给排水工程设计中不断提升节能技术水平，促进我国经济可持续发展。