石磊

（山西誠信市政建設有限公司 山西太原 030000）

0 引言

隨著城市化建設的不斷深入，我國出現(xiàn)了大規(guī)模的城市群，京津冀、長三角、珠三角和成渝城市群快速建設和發(fā)展，其他中小城市規(guī)模也逐年擴大，城市化促進了經濟高速發(fā)展，為人民生活帶來的便利，推動了社會快速進步，然而為保證城市的正常運作，每天都會消耗大量的自然資源，其中水資源是不可缺少的資源之一。我國是一個水資源相對豐富國家，淡水資源占全球6%，人均達2300m3，僅為世界平均水平的1/4，是人均可使用水資源最少的國家之一，卻是人均水資源消耗最多的國家。受到區(qū)域分布、季節(jié)的影響，城市水資源緊缺狀況越來越突出，當前很多市政給排水系中節(jié)能技術還沒有得到重視和應用，因此研究合理的節(jié)能方案，提高水資源的利用率是一個重要課題[1]。

1 市政工程給排水的理論概述

市政給排水作用是水供給、廢水排放和水質改善，除了為城市供給用水和排放雨水、污水等水體，也兼顧控制城市內等傳染病的發(fā)生和流行，城市給排水工程是預防水媒傳染疾病、保護國民健康重要基礎設施之一。隨著城市規(guī)模擴大，市政給排水工程規(guī)模也逐年增加，尤其是我國人均用水量在逐年增加，因此必須重視市政給排水工程中的水資源節(jié)能技術，將節(jié)能技術融合在市政給排水工程設計前期，并在運營過程綜合考慮各種節(jié)能因素，從各個環(huán)節(jié)控制水資源的利用，提高水資源的節(jié)能效果。也可以說，市政給排水工程中的節(jié)能技術應用，是保證我國可持續(xù)發(fā)展建設的關鍵問題之一[2]。

2 市政給排水的現(xiàn)狀與分析

隨著我國城市化的變遷，人民對居住環(huán)境的追求也在不斷變化，人與自然的融合成為更多新城區(qū)建設的主題，但是城市生態(tài)環(huán)境改善需要更多的水資源作為支撐，很多城市發(fā)展中仍存在一些問題，其中市政給排水工程主要存在以下幾個方面：

2.1 節(jié)能技術前期設計不足

盡管我國城市規(guī)模發(fā)展迅速，市政建設也取得很大進步，但是節(jié)能技術在市政工程前期設計不足的現(xiàn)象比較普遍，尤其是工程設計、造價和施工中，對節(jié)能技術重視不足，或者僅有概念設計，未能很好融入市政工程建設中，更多城市重視市政給排水工程建設和生態(tài)城市推廣，忽略了城市運營帶給自然資源巨大壓力，忽視了給排水工程中節(jié)能技術應用帶來的長遠社會效益。

2.2 城區(qū)規(guī)劃滯后

市政給排水工程規(guī)劃和城市發(fā)展規(guī)劃不同步現(xiàn)象也比較多，我國很多城區(qū)建設迅速，給排水工程規(guī)劃仍沿用傳統(tǒng)設計概念和思路，但新型城市有自身的特點和挑戰(zhàn)，如高層建筑群的涌現(xiàn)，傳統(tǒng)給排水模式很難和實際給排水需求是相適應，尤其是大量樓盤密集交付和入住后，水資源的需求和污水排放給市政工程帶來巨大壓力，因此必須在城市規(guī)劃前期，預先規(guī)劃市政給排水工程的承載能力，并將節(jié)能技術作為給排水工程規(guī)劃的一個要素。

2.3 舊城改造困難

我國很多城市發(fā)展均存在新城區(qū)包圍老城區(qū)特點，尤其是典型的文化古城，市政給排水管道線路已經沿用了數(shù)十年，甚至數(shù)百年，傳統(tǒng)管道設計布置比較落后，尤其是古城區(qū)管路，不僅維修困難，污水、雨水等廢水排放也有很大問題，更容易產生污水聚集和局部區(qū)域內澇，同時傳統(tǒng)給排水設計對于地理環(huán)境、未來城市發(fā)展籌劃較少。當新城區(qū)舊城區(qū)周圍輻射發(fā)展時，市政給排水系統(tǒng)對接容易出現(xiàn)問題，傳統(tǒng)排水模式單一老舊、效率低，尤其是給排水管道掩埋深度處于較深的地下，污水不能得到有效排放處理，也加大了給排水工程后期維修保養(yǎng)難度。舊城區(qū)給排水進行改造時，必須綜合考察地面建筑、地下設施和地下土壤等因素是否適合開展給排水工程改造，管道鋪設，當工程不能避開某些固定的建筑物時，改造工程難以展開。舊城區(qū)管線密集交叉，缺少統(tǒng)一的規(guī)劃布置，也對改造給排水工作帶來困難。同時，舊城區(qū)有效的給排水任務重點在給排水功能上，未能考慮節(jié)能問題，直接導致了大量水資源浪費現(xiàn)象，也對生態(tài)環(huán)境造成壓力。

3 節(jié)能技術在給排水應用對策

（1）合理分配給水管線壓力。對城市建筑群給水普遍采用二次供水模式，但供水滿足率低，必須充分利用市政管網提供的壓力，同時根據(jù)建筑密度、建筑物高低采用不同的供水規(guī)模，高層建筑給水方式一般由幾種給水方式相互組合而成，例如高位水箱給水、變頻泵給水、氣壓罐給水、管網疊壓給水，且選用的組合模式因建筑結構不同而有較大差異，其中超高層建筑給水方式最為復雜，因高層建筑涵蓋功能多樣，結構十分復雜，且水資源消耗量大，必須采用泵組加壓供給，因此給水方式是否合理直接決定了節(jié)能效果。市政給水時會對給水管路系統(tǒng)產生壓力，逐漸導致給水系統(tǒng)老化損壞，市政給排水工程建設前期，必須計算給水系統(tǒng)的供水壓力，并采用減壓節(jié)能技術，將給水管線壓力設計在一定范圍之內，減輕排水系統(tǒng)的壓力，降低水資源消耗，從而達到節(jié)能的目的，通常建筑給水水壓0.5MPa即可。高層建筑給水設計時，采用高位水箱供水方式以適應市政供水壓力周期性不足的問題，生活用水先被輸送至建筑高層生活水箱中，再依靠水的重力作用向下供給到用戶，該方法即可保證正常穩(wěn)定供水，也可實現(xiàn)高效節(jié)能利用水資源，但是必須合理設計水箱深度，以免受到外界污染時，水箱中水體不容易排出和凈化。

（2）合理做好排水分類。城市化和工業(yè)化帶來便捷的同時，相應污水排放日益增多，但是生活用水和工業(yè)排水性質不行，因此必須做好廢水的分類處理，避免交叉排放造成二次污染。污水管道建設時，對水體進行評估，采取必要的防護措施，避免污水對周圍土壤、建筑進行污染。號召居民將生活用水進行二次利用，提高水資源利用率，并實行階梯水價，從水消費成本上提高人民對節(jié)約水資源的重視，并對節(jié)約用水技術進行推廣。

（3）綜合利用雨水、河水資源?，F(xiàn)代城市排水系統(tǒng)設計需要綜合考慮人文因素、自然因素和工業(yè)影響因素，不僅要重視市政排水系統(tǒng)排污能力，也要考慮工業(yè)污水、居民用水和自然降水對城市生態(tài)環(huán)境產生的影響，做好排放分類，并充分利用這些水資源。在雨季。城市管理者往往注重雨水的排放，忽視了對雨水的收集和利用，尤其是現(xiàn)代城市綠化面積不斷擴大，水資源需要也不斷增加，因此不僅要做好防洪抗?jié)车臏蕚涔ぷ鳎惨贫▋λ蛢艋胧?，在干旱季?jié)采用雨水進行綠地灌溉，從而達到做到節(jié)約用水的效果。。

（4）做好水中能源的二次利用。節(jié)能給排技術需要對水資源為載體的技術進行綜合分析，例如，利用太陽能對水體進行加熱后，向各個用戶進行熱水供應，可以極大減少電能消耗，也保護了生活環(huán)境。隨著現(xiàn)有熱泵技術的進步，越來越多城市中的公共設施開始利用污水或河水中的低品位熱能進行制熱或制冷，即可避免了空調帶來的負面影響，也降低了化石能源的消耗。

4 結論

面對城市水資源供應日益緊張的難題，本文分析了國內城市化過程中市政給排水工程存在的規(guī)劃滯后、改造困難等問題，提出合理分配給水管線壓力，做好污水排放，并綜合利用雨水等水資源，達到高效節(jié)能利用水資源目的，對城市建設具有一定的指導作用。