水利工程设计中绿色设计理念的应用

(整期优先)网络出版时间:2021-03-16
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水利工程设计中绿色设计理念的应用

谭时勇

宁波天成水利水电设计有限公司 浙江宁波 315100

摘要:当前,可持续发展战略已经成为社会经济发展的重要指导思想,对于水利工程设计来说,需要在设计方案中将节能技术进行有效的应用,以保证水利工程能够在较低的能源消耗水平下,正常发挥其功能,基于此,本文将对水利工程设计中绿色设计理念的应用策略进行探究。

关键词:水利工程;水利工程设计;绿色设计理念


1 绿色设计的概念

绿色设计一般就是指生态设计或者环境设计,在进行绿色设计时不仅需要考虑到物体本身的价值,质量以及相关成本,还应当考虑到其可能对环境造成的影响,因此,设计时需要这对这部分内容对设计进行相应的改善,进而更好地保证水利工程在建造以及运行过程中都不会对环境造成影响,进而更好地实现绿色设计这一环保目标。除此之外,水利工程还需要担当起对生态环境进行修复的功能。绿色设计的根本目的是为了帮助人和自然更好的和谐共生,在设计过程中应当充分考虑环境效益,在进行设计时还应当考虑到相关事物可能会对环境产生的影响进而调整设计方案,保证施工和运转过程中物体对于环境的影响能够满足绿色设计的要求,进而更好地实现绿色设计的目标。

2 水利工程设计对环境的影响

2.1 蓄水工程对环境的影响

水利工程的蓄水工程对环境的影响主要涉及对局部气候环境的影响、对所属范围内水质情况的影响、对地面径流以及地下径流的影响、对所属范围内自然生态环境的影响等。以蓄水工程对局部气候环境的影响为例,蓄水工程本身在建设和使用过程中其水平面必然不断上升,因此地面压力会不断增加。由此导致局部范围内气候环境的热容量、蒸发量相较以往均发生较为明显的变化。同时,蓄水工程会导致夏季时水面温度与陆地温度相比更低,此时水面温差较为稳定且降水量也会明显降低;冬季时水面温差则相较夏季更高,而降水量也会明显提升。

2.2 灌溉工程对环境的影响

水利工程的灌溉工程对环境的影响主要涉及灌溉工程中输水系统对环境的影响、灌区对环境的影响、引水式水电站对环境的影响3种类型。以输水系统对环境的影响为例,灌溉工程中输水系统涉及人工渠道、人工河道、天然河渠等多项内容,输水系统在建设完成后其沿线的水质环境、水流速度等相较以往均会发生明显变化。但需要注意的是,输水系统的建设将使得工程上游泥沙堆积状况逐渐变得严重,对输水系统供水能力造成不利影响的同时对整体范围内的水利环境稳定性和安全性亦造成不利影响。如果灌溉工程在建成使用过程中其淤泥堵塞没有得到及时有效的清理,大量淤泥堆积的情况下,灌溉工程所属范围内的耕地质量亦会受到不利影响。

3 水利工程设计中绿色设计理念的应用

3.1 解决设计组织施工环境问题

在进行水利工程施工设计的过程中,绿色设计理念是最为重要的,只有保证绿色设计理念居于首位,才能更好的实现人类与自然环境的和谐相处。在施工过程中,如果施工场地附近有永久占地、临时占地的树木,不能直接砍伐树木,而应当对树木进行移植,对于生活区道路两边,临时施工场所两边的道路,对于不是必须要砍伐的数树木,可以将树木通过种植的方式,将其放置于生活区的绿化带中。在施工过程中应当建立鱼梯、鱼道等新的动物临时栖息地,或者是采取人为的方式保证这些鱼类能够正常生存,在工程结束后,则应当把这些鱼类放回到大自然当中。除此之外,为了降低噪音产生的污染,避免施工过程造成的尘土污染,应当对施工场地进行现场围栏,并在施工过程中适时的进行喷水。对于绿色施工而言,施工过程应当充分体现可持续发展这一理念,施工过程中应当充分结合绿色施工技术。绿色施工应当与可持续发展密切关联,无论是生态环境的治理保护,资源的再利用等,都对于绿色施工十分重要。

3.2 做好水土保持设计工作

传统水利工程建设过程中的土方开挖、废弃土对方等工序往往会因为受到各种因素的影响,而破坏施工现场周边的地表植物。随着绿色设计理念在水利工程设计中的应用,施工企业可以采取植树种草与工程施工紧密结合的施工方式,这种施工方式与传统施工方式相比,不仅达到了美化环境的目的,而且有效地防止了水土流失问题的出现。比如,传统水利工程设计中土方开挖面经常因为处置不当而出现水土流失的问题,如果使用绿色设计理念的话,施工企业只需要在开挖面上设计草皮护坡结构,就可以达到提高水土流失防护效果的目的。设计人员在运用绿色设计理念时,采取分区域规划设计,统一管理的方式,通过种草的方式有效预防水土流失问题,不但美化了施工现场的生态环境,改善了施工现场的气候,净化了空气质量,而且体现出了绿色设计理念的特点。

3.3 电力节能设计

传统的水利工程设计方式中,普遍存在着电能传输损耗较大的问题,针对这一问题,设计人员在进行节能环保设计时,必须严格地按照科学化的设计原则,切实做好输电线路、变压器等机电设备运行损耗的处理工作。通过深入现场调查的方式,选择最佳的设计线路,减少线路的长度,从而达到节能降耗的目标。由于输配电线路在设计过程中截面设计得是否合理是影响输电线路运行效率的重要原因之一。所以设计人员在进行输电线路的截面设计工作时,应该尽可能地采用经济电流密度的设计方式,选择符合要求的导线,提高输电线路的运行效率。比如,设计人员如果在水利工程设计中使用的经济电流密度的方式选择导线,与传统的允许电压工作电流设计方法相比较而言,其在实际运行过程中线轮损耗下降了左右。另外,设计人员在水利工程设计过程中,还应严格地按照要求做好高电压等级的控制工作,避免因为中间环节控制不到位导致能源消耗问题的增加。根据水利工程建设的实际情况,采取提高功率因素的方式,降低水利工程运行过程中的能耗,充分发挥出绿色设计理念在水利工程建设中的重要作用,为我国节能环保型社会的建设提供强有力的支持。

3.4 水利工程所在范围的气候因素

基于我国范围辽阔且不同区域之间气候环境存在较大差异的原因。设计人员在水利工程规划设计的过程中必须结合当前水利工程所在区域范围的实际情况,充分考虑当地的气候环境因素,结合当前区域范围内的气候特点并着重考虑当前区域范围内的常规气温、降水量等因素,科学合理的完成水利工程规划设计工作。

3.5 优化堤岸建设生态设计

在建设堤岸的时候,设计人员要在传统设计观念上加强创新,对以往经济发展指标作出创新,逐步建立起与生态保护相符的评价指标。与此同时,水利工程的绿色设计理念下,需要保证经济效益以及环境效益的同步考量。水利工程是现代化建筑工程中不可或缺的重要组成成分,不仅影响到当地人民群众的生产生活,还对当地的生态保护起到了关键性的作用,要在带来较好经济效益的前提条件下,切忌不可对原有的生态状况带来负面影响。尤其是在堤岸建设上,需要对周边的环境做好全面的分析,设计过程中杜绝出现破坏原有自然环境的情况,发挥水利工程的真正价值。

4 结束语

绿色设计理念在水利工程设计工作中的应用,进一步迎合了时代发展,利于保证生态化水利工程建设,从而不断提高水利工程建设水平。在分析绿色设计方案过程,设计人员要不断提高专业能力,要结合建设项目,科学的采取有效的绿色设计手段,以全面提高水利工程设计质量。

参考文献:

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[2]高瑞.水利工程设计中绿色设计理念的应用[J].建材与装饰,2020(16):293+296.

[3]张修童,杨波,尹春迎.绿色设计理念在水利工程设计中的运用探究[J].科技风,2020(16):122.