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市政给排水工程设计中的节能技术梅耀德

发表时间：2021/8/9 来源：《时代建筑》2021年6期3月下作者：梅耀德

[导读] 随着新时代的快速发展，为了能够将建筑的绿色发展特征全部的突显出来，设计人员在建筑给排水工程进行施工的过程当中，需要将节能节水技术加入其中，以此来突显绿色环保的理念，与我们国家所提倡的可持续性发展原则、保护自然环境等等理念相符合、相一致。

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摘要：随着新时代的快速发展，为了能够将建筑的绿色发展特征全部的突显出来，设计人员在建筑给排水工程进行施工的过程当中，需要将节能节水技术加入其中，以此来突显绿色环保的理念，与我们国家所提倡的可持续性发展原则、保护自然环境等等理念相符合、相一致。
关键词：市政；给排水工程；设计；节能技术
        引言
        城镇的市政给排水系统承担着供给覆盖区域的生产、生活用水，接纳雨水、污水的责任，为城市基本职能的发挥提供了物质保障。随着经济的快速发展，近年来由于我国不断推进城镇化建设，市政服务区域逐年扩大，高层建筑在城市中的普及也使得系统所需的压力水平不断上升。随着人们生活水平的提高，用水量增大的同时，用水的水质标准也在不断细化，产生的污水成分复杂、水质较差，这使得市政给排水的能耗问题日益突出。因此，设计过程中采用合理有效的节能技术对于降低供水能耗、实现节能减排具有十分重要的现实意义。
        1市政给排水工程设计中的节能技术的意义
        现如今，水资源短缺已经成为全球共同面对的难题之一。水资源短缺不仅会导致生态环境问题，还会在很大程度上制约经济的可持续发展。将节能节水技术拓展应用到建筑给排水工程中，可以有效减少水资源浪费，增大水资源利用率。另外，这对于打造节能环保型建筑，创造智慧化、集约化城市，推动经济建设、精神文明建设以及生态文明建设的协同进步也具有重要意义。节能环保概念越来越深入人心。只有创建良好的生存环境，才能改善人们的生活品质。建筑是人类生存发展的必要条件，同时也是社会文明进步的基本保障。在当代社会发展进程中，生产生活的需水量较大，为此，也对建筑给排水工程中的节能节水技术提出了更高的要求。人们对生存环境的要求也随之提高。可以说，水资源在人类生存发展中发挥着不可替代的作用。但由于水资源的不可再生性，使得水资源供应短缺问题越来越显著。将节能节水技术拓展应用到建筑给排水工程中，可以有效减少水资源浪费，发挥出水资源的最大利用价值，进而推动整个建筑行业，乃至全社会的良好发展。
        2市政给排水工程设计中的节能技术应用
        2.1给水系统优化
        建筑给水系统优化的关键是选择合适的给水方案，传统的给水系统主要采用市政水源→水池→加压泵→高位水箱或气压罐→用户的模式。随着技术的进步，越来越多的建筑工程开始采用变频调速加压泵或二次供水前置设备为用户供水，但是通常以单一的供水方案为主。笔者认为可根据建筑结构类型选择合适的供水方案并组合使用。以高层建筑为例，可采用二次供水前置设备+常速泵组+高位水箱供水方案，其中高位水箱可放在建筑物避难层，一部分水流可充分利用重力供给低楼层，另一部分通过加压方式给高楼层供水；水泵房选择二次供水前置设备，以充分利用市政水压。
        2.2合理分配给水系统压力
        当前，高层建筑与超高层建筑已经成为现代化城市建设的重要标志。根据国家规定，城市高层建筑给排水工程系统必须严格按照各分区卫生器具配水点的静水压力要求进行布局设计。通常情况下，静水压力要控制在0.35兆帕至0.45兆帕之间。然而，在实际建筑工程设计中，部分设计人员为节约投资成本，往往在居民用水点的静水压力达到0.35兆帕时就停止减压。而这样的设计方式，会增大管道中水流的压力，加快卫生器具的出水速度，造成严重的水资源浪费。由此可见，对城市高层建筑给水系统的分区压力开展合理分配至关重要。在给排水工程系统设计中，设计人员可以在配水点安装减压阀门、节流孔板等工具，将水管压力控制在0.2兆帕之内，从而在满足居民正常用水需求的基础上，最大程度的控制水资源浪费。

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        2.3雨水汇集技术
        在建筑给排水施工的过程当中，相关工作人员可以运用科学的方法和设计，对于雨水进行大量的收集。因为雨水是一项可以进行利用的水资源，通过对雨水的汇集，在保护自然环境、节约水资源等方面有着重要的作用。首先需要建设单位对城市的地形进行仔细的分析与研究，之后将其进行适当的改造，尤其是城市当中的水渠部分，通过将水渠部分做好改造工作，收集雨水，将所得的雨水资源运用到城市各水环节中，高效利用雨水资源，有效解决城市用水紧张的问题。同时，这一项技术成本并不高，受到社会的认可及肯定，工作人员也非常喜爱这种高效、简单易行的技术。
        2.4做好给排水管道设计
        建筑给排水设计当中BIM技术应用范围广泛，设计工作人员采用三维模型来观察给排水管道净空高度，通过对管道的综合设计进行细节处理，提高给排水工程设计质量。一般来说，BIM技术在管道设计当中，结合设计工作人员的监督、通过进行数据信息的导入，实现构建三维模型的目的，利用模型充分反馈出所观察到的管道具体情况，管道设计工作人员通过观察模型，了解到给排水管道当中所出现的碰撞。比如建筑工程项目中，在给排水管道设计当中引入BIM技术如下图1所示，通过BIM对给排水工程施工进行全过程模拟，预先预测出给排水管道当中可能产生的多种问题，让设计和施工变得更加便捷，能够更好地强化给排水管道的经济性效果。利用仿真软件，针对给排水管道未来可能出现的多种碰撞情况，模拟分析各种碰撞事故，可以及时找到给排水管道设计方案当中所存在的问题，从而有针对性修改调整管道设计方案当中的结构参数，减少碰撞事故出现率，降低影响。管道碰撞过程中主要有硬碰撞和软碰撞，硬碰撞就是物理意义上的碰撞；软碰撞作为对空间、安装以及检修的核对。不管是哪一种碰撞，都可以采用BIM技术所具备的三维建模方法来实现对碰撞的检测目的，通过碰撞检测，实施给排水管道设计，显著提高给排水管道质量。
        2.5切实有效地应用中水回用系统
        中水主要指的是在市政绿化，生活洗漱等相关方面应用的水源，它的水质标准在饮用水之下。在建筑给排水节水技术中，要进一步有效应用中水回用系统，通过这个系统，把生活中的污水或者生产过程中产生的废水展开回收再利用，进行净化处理，把此类水源中的有害物质进行充分的消除，此类水源通过中水回收系统进行全面细致的处理之后，会在很大程度上降低其中所含有的氮、磷、钾等相关含量，然后更有效地应用于非饮用的方面，这样能够更科学合理的利用水资源，使其利用价值进一步提升，从而充分实现节水的目标和效果。中水处理技术主要包括3种类型，分别是物化过滤法、微生物吸附法和膜过滤法。物化过滤法在实行的过程中，主要是用气浮结合来有效过滤掉水中所含有的有毒有害物质；微生物吸附法主要是通过微生物自身的耗氧性，使水中的有机物含量进一步降低；膜过滤法主要是结合过滤膜的相关特点和优势，进行综合性的应用，这样能够把水中的杂质进行有效消除，从而使水的质量进一步提升。在实际的应用环节，要根据整体工程的用途和具体特点等等，进一步有效选取更切实可行的中水回收技术。针对各类水源进行回收处理，二次利用，同时有针对性的结合具体情况进行分质供应，以此更有效地实现资源、能源的有效节约，使水资源的使用率得到显著提升。
        结语
        市政给排水系统的设计需要贯彻节能减排的政策需求，在保证系统整体性能的基础上，逐步推进节能技术的应用。在市政设计中必须重视系统整体的节水节能性能，通过合理的规划，优化整体设计，并且后续的运维过程中，加强水务管理，真正做到长期有效的保证系统的节水性能，促进绿色环保城市的建设。
参考文献
[1]周学.传统徽州民居的“原生态”思想与当代生态住区建设[J].工程与建设,2019,26(5):601-603.
[2]刘力石.市政给排水设计中的节能环保措施[J].节能环保,2019,7(19):35-36.
[3]张天政.市政给排水设计中的节能措施运用[J].黑龙江交通科技,2020,5(44):243-244.