城市市政給排水的規劃設計

　　王長洪

　　摘要：城市市政給排水的規劃設計應該以節水節能為主，本文從節能措施、設計、應用等諸多方面探討了城市給排水設計領域當前最主要面臨的問題，以保護環境為理念，運用科學的手段，合理的設計，從而實現對水資源的長久可持續開發與利用。

　　關鍵詞：給排水設計　節能　措施

　　隨著我國經濟的飛速發展，面臨的水資源問題也日趨嚴重，幾乎每一座城市都不同程度地存在著污水清理的環境問題。這就要求城市市政給排水的規劃設計者要降低資源消耗，減少污染，從而達到與自然和諧統一。要達到這個目標，城市市政給排水的規劃設計應該以節水節能為主，科學合理的利用能源，才能夠實現水資源的保護與持續利用，這也是衡量設計者是否成功的一個標志。

　　在城市市政給排水的規劃設計中，節能的潛能是很大的。如果規劃設計的合理，可以節約出許多能量及用水量。城市市政給排水的規劃設計的要點主要有以下兩個方面：一是合理利用市政管網余壓，采用分區給水方式并采用節能效果突出的供水設備;二是節能、節水型的衛生器具，節水型的衛生器具能夠有效地減少水的消耗量，而且對降低供水能耗也有著重要的意義。

　　一、合理利用市政管網余壓

　　在城市供水中，根據城市供水規模大小不同，一般市政給水管網壓力均在0 .2 -0.4MPa 之間，只能滿足3-5 層多層建筑供水壓力。但隨著經濟的快速發展，土地資源越來越緊張，為了提高土地的利用率，城市出現了越來越多的小高層、高層，甚至超高層建筑，這些建筑的樓層遠遠多于五層，故必須采用二次加壓技術來實現建筑供水。合理利用市政管網壓力，采用分區供水方式并采用新型供水設施，可以減少二次加壓能耗。如市政管網壓力為0.3MPa 則5 層及以下樓層可采用市政管網直接供水,5 層以上采用無負壓變頻供水設備供水。這樣既不浪費市政管網余壓又不至于使低樓層管網壓力過高, 造成能耗及水量浪費。

　　自來水管網供水范圍較大，從經濟技術及供水安全性方面考慮，城市管網系統供水壓力一般15m 左右，正常情況下可直供到幾層用戶用水。目前情況是：設計部門一般按甲方及市政主管部門的要求，地下室用水由市政管網直供，其它用水均需樓內自行加壓供給，這顯然沒有充分利用市政水壓，從節能角度考慮是對能量的一種浪費。針對這一問題，設計部門應與市政主管部門充分溝通，準確掌握建筑周邊市政資料，在滿足用戶用水量、水壓安全性基礎上，在市政水壓直供范圍內盡量直供。無負壓變頻供水裝置是一種可以充分利用市政水壓的新型供水方式。

　　二、采用無負壓變頻供水設備

　　水池、加壓泵、高位水箱等是常規二次供水方式的主要設備，但常規二次供水一直都沒能解決二次污染的問題，而且能源消耗相比其他方式也偏大，在新型建筑給排水設計中已經不是最佳方案，而采用環保性更好、能源消耗更少的無負壓變頻供水設備成為首選。原因主要以下幾個方面：一是可以有效地降低成本。采用無負壓變頻供水設備不需要常規二次供水方式中的水池和水箱，降低了建造成本;二是對環境的污染更小。常規二次供水方式是需要將水輸送到水池水箱，水在水池水箱存放過程中，可能會有大量的微生物生長，導致水的污染。無負壓變頻供水設備供水時，水不需要儲存，減少了污染;節能效果突出。

　　傳統二次供水方式首先加壓將水輸送到水池，然后再一次加壓進行供水，這樣造成了能源的浪費。而采用無負壓變頻供水設備進行二次供水，設備的水泵是跟市政管網是直接連接的，可以有效地利用原有市政管網壓力供水;節水效果突出。常規的二次供水方式的水池水箱都是混凝土結構，抗滲防漏性能一般，不可避免地存在著跑冒滴漏現象，雖然量不是很大，但日積月累，造成的浪費也是非常驚人的。而且為了防止水的污染，需要定期清理水池水箱，無負壓變頻供水設備供水方式基本上不會出現上述的這種情況。

　　三、充分利用清潔能源

　　采用清潔能源對減收傳統能源的消耗具有重要的意義，如地熱、風能以及目前應用最廣，技術最成熟的太陽能。下面詳細介紹太陽能在給排水節能中的應用。

　　我國大部分地區位于北緯40度以北，日照時間比較充足，太陽能資源比較豐富，為太陽能的廣泛應用提供了良好的基礎條件。而且隨著太陽能技術的逐漸成熟，其技術成本也得到了相應的下降。基于以上兩個原因，目前太陽能在我國的應用越來越多，應用范圍也越來越廣。但在給排水節能設計方面主要是利用太陽能制備生活熱水，減少了大量的傳統能源的消耗，從而減少了對環境的污染。目前太陽能熱水器按集熱器形式分為兩類：平板型和真空管型。這兩類都具有集熱效率高、保溫性能好、操作簡單維修方便等系列優點，且熱水系統可安裝在屋頂、墻壁及陽臺等位置，十分方便建筑設計。

　　四、采用節水型管材、衛生器具及配水器具

　　給排水節能設計需要全方位綜合考慮各種因素，在水的輸送過程中，也可以采取一定的措施進行節能節水，如采用優質管材、閥門。由于鍍鋅鋼管容易生銹，這樣必然會影響水質，而且經過一段時間閑置后，再次使用時會有銹水流出，如果流入到干凈的水中，可能導致整個容器里的水的水質不合格，造成水資源的浪費。

　　配水器具和衛生器具方面也大有可為。衛生器具及配水器具位于供水系統的最終端，是水的最終使用單元，它的節水性能對給排水系統整體節能效果起著舉足輕重的作用因此選用節水節能型衛生器具就顯得格外重要。對水的節約就可以減少輸送水過程中的能源的消耗，從而達到節能的目的。

　　五、開發建筑中水回用系統

　　城市建筑中水設施是指民用建筑物或建筑小區內使用后的各種排水，如生活排水、冷卻水及雨水等經適當處理后，回用于建筑物或建筑小區內，作為雜用水的供水設施。由中水原水的收集、儲存、處理和中水供給等工程設施所組成,。目前已成為建筑物或建筑小區的功能配套設施之一。據資料表明，采用中水回用系統后居住區用水量將節省30 ~40 % 同時排放量減少35~50 % ;商住小區可節水70 % ;科研事業單位可節水40 %左右;對一般居民住宅可節水30 %左右。這對社會和環境效益的深遠影響是無法估量的。

　　綜上所述，越來越多的有識之士意識到，對環境的污染最終要會反過來影響經濟的健康發展。當前節能減排日益成為每個人所要面對的熱點問題，作為一名城市市政給排水設計人員，需要不斷地學習新技術、新材料，從而才能更節能、更環保的為百姓造福。

　　參考文獻：

　　1.田佳. 現代城市市政給排水規劃設計分析探討. 城市環保 2009年

　　2.趙海亮. 市政給排水規劃設計規范. 城市規劃2007年