新疆巴音郭楞蒙古自治州水利水电勘测设计院 新疆库尔勒 841000
摘要:现代化的绿色设计理念相比传统设计理念,不仅降低了能耗,同时还遵守了科学化的发展方向。通过科学方式完成多方面的设计工作,改变传统的设计方式与手段,弥补传统设计中的缺陷问题,提高整体设计工作的水平与效果,进而达到预期的施工任务与施工目标。
关键词:绿色设计;水利工程设计;运用
1绿色设计的概念
绿色设计也称之为生态设计,也可以理解为对环境的设计,具体指在产品的寿命周期内,不仅要保障产品的质量与功能,还要对开发成本以及开发周期进行有效的设计,同时对环境与资源等因素进行综合考虑,换而言之,优化一切有关的因素,保证水利工程的各项指标都能符合绿色环境的要求,还能对生态环境进行科学的修复。绿色设计理念将环境效益贯彻于设计的每个决策过程中,在产品的设计过程中,纳入预防污染因素与环境因素,以环境为产品设计的出发点,进而实现人与自然的和谐发展。
2绿色设计产生背景条件
在21世纪,我国城镇化的进程逐渐加快,社会经济在飞速发展,环境、人口,以及资源方面呈现出了诸多的问题,这些问题正在严重地威胁着人类的生存环境。显著的环境问题也渐渐的成为了全球性的问题,人类认知也出现了很大程度的改善,让人们感受到环境问题并不是孤立的问题。尤其是水资源的恶化,它不仅影响了区域内的有限资源,同时也是引发环境问题的主要根源。
随着人们生活水平的不断提升,用水需求呈现出了较大的增长,水利工程的数量呈现出了爆发式的增长,水利工程师的工作任务也出现了一定程度的改变,从传统的水利建设逐渐向环境水利与资源水利转向,既要保障水资源的合理分配,还要保障水利工程的建设质量,同时还要保证良好的生态环境,和谐水利建设与环境的关系。
3当前水利工程设计中环境方面存在的问题
3.1在水利工程的实施过程中常出现环保的问题
水利工程的基本要素便是原材料,为了满足绿色设计理念的需求,在运用材料时必须认真考虑环保问题。比如,水泥是一种极为普遍的建筑材料,可是它会对环境带来严重的危害;块石是通过挖掘山体所得,严重破坏了山体本身的植被,大大降低了土壤的含水率,对邻近的生态环境带来的巨大的影响;钢材除了需要消耗铁矿资源外,而且在冶炼时还会产生许多的废气,污染空气。因此,施工企业必须充分考虑相关因素,寻到最佳的解决方法。除此之外,既往的水利工程设计通常只重视工程施工的成效,从不关注在施工时会给周围的环境造成什么样的影响。尤其是针对一些工程较大的水利工程,由于其占地面积庞大,导致此领域的植被遭到严重损坏并且在施工中常常产生大量的噪音、粉尘以及废气等等,严重危害了周围的生态环境。依据有关的环境数据调查表明,与其他噪音污染相比较,建筑施工所产生的噪音污染占据很大的比例,因此施工单位务必增强工程噪音的管理制度,并加以重视,另外,由于工程建设的实施情况,往往会使水流方向与速度发生改变,进而严重影响水中生物的生存质量,所以施工单位还要关注污染水源的流动情况,以便及时解决。
3.2水利工程完成后环境恢复问题
在实施水利工程的过程中,还应关注日后环境的恢复问题,此问题在目前水利计划中占据很高的地位,可是就目前来看,恢复环境仅仅是植树、种草等最简单不过的方式,而且树木生长还需要一定的时间,附近被破坏的环境也只有几年后方可恢复到从前,恢复周期长。
4绿色设计理念在水利工程设计中的使用
4.1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、废弃土堆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。
4.2环保设计措施
运用绿色设计理念设计的水利工程项目与传统的设计方式相比较而言,以绿色设计理念为基础的工程项目在建设完成后,不仅水利工程项目周边的空气质量得到了大幅度改善,而且为周边工农业产业的发展提供了良好的条件。如果采用传统设计方式的话,水利工程建设施工过程中产生的大量的生活污水和污染物,不仅会对周边的水体、空气、土壤等造成污染,严重的还会对人民群众的身体健康产生威胁。
4.3节能设计措施
设计人员在进行水利工程的节能设计时,必须严格地按照高效、节能、环保的原则,采取提高水利工程运行效率,降低工程建设能源消耗的方式,促进水利工程建设经济与社会效益的全面提高。这就要求,设计人员应该从如何降低机电设备运行能耗,提高运行质量等几方面着手,开展水利工程的绿色节能设计工作。(1)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方法相比较而言,其在实际运行过程中线轮损耗下降了35%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。(2)动力节能设计工作的有序开展。设计人员在进行动力设备的节能设计工作时,必须将动力节能的管理和调控作为首要的目标。根据这一要求,设计人员在开展设计工作时,应该严格地按照节能降耗的要求,选择运行效率高且能耗低的机电设备,同时争取的匹配电机驱动的容量和水泵功率了,才能达到提高水利工程动力设备运行效果的目标。比如,在选择照明灯具时,应该按照节能环保的要求,选择节能型灯具,才能在有效降低照明灯具电压和噪声的同时,防止能耗过大问题的出现。
结束语
综上所述,水利水电工程就是一项以科学发展观来引导新时期水利水电工程事业,以此实施可持续发展策略,从根本上来讲就是一项生态工程。水利建设需要的是将人与自然环境的距离拉近。从宏观上来讲,要想创建良好的水环境保护措施,现代城市景观设计是不可或缺的,比如水生态公园等。然而排涝站、闸等建筑可以用一种微景观的形式展现出来,将绿化景观与生态景观相结合。
参考文献
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