綠色生態理念在水利工程設計中運用

沈 寅

湖北省漳河土木工程設計院

1 引言

水利工程不僅施工范圍涉及廣泛，施工技術難度大，而且工程造價相對較高。因此，水利工程長期以來作為我國社會經濟發展的重要民生工程之一，其建設和發展已經引起了社會各界的高度重視。為了提高水利工程建設的效率和質量，相關部門不但要做好前期勘察設計的相關工作，同時還應將綠色環保理念合理的應用于水利工程的設計中，才能最大限度地降低工程建設施工對周邊生態環境造成的破壞。

2 水利工程設計中綠色設計理念應用的重要性

社會經濟的迅速發展以及工業化程度的迅速普及，雖然為整個社會的發展和進步提供了充足的動力。但經濟迅速發展的同時卻出現的資源緊缺、環境惡化等問題已經成為全社會廣泛關注的問題。就目前來說，國家應該充分的重視環境問題對社會經濟發展產生的不利影響，理性的對待和分析環境、資源、人口等之間存在的密切聯系。比如，如果社會經濟發展的過程中，無法合理利用有限的水資源的話，不但會對人們的正常生活造成不利影響，嚴重的還會威脅到生態環境的平衡。人們生活水平不斷提高的同時，對于水資源的需求也不斷地增加。因此設計人員在設計水利工程項目時，必須采取積極有效的措施提高工程整體質量，才能在確保水資源合理利用與分配的基礎上，達到保護生態環境的目的。這就要求，設計人員在設計水利工程項目時，應該通過積極的優化和改善傳統的設計方法，運用綠色生態設計理念，才能在充分發揮水利工程自身價值的基礎上，起到保護生態環境的積極作用。另外，雖然水利工程項目的建設需要消耗大量的資源，而且工程建設也會對生態環境造成極大的破壞，但是隨著節能減排戰略發展目標的提出和實施，水利工程設計人員應該將綠色設計理念融入水利工程設計中，站在保護生態環境的角度上，發展水利工程事業，才能將水利工程建設的價值充分地體現出來。

3 水利工程設計中環境方面存在的問題

3.1 水利工程設計中采用原材的環保問題

為了確保綠色環保目標的順利實現，設計人員在開展水利工程設計時，必須全面的分析水利工程建設使用的原材料對生態環境產生的影響。由于水利工程項目建設施工中需要消耗大量的水泥、鋼材等原材料。這些原材料生產過程中產生的大量污染氣體，對生態環境造成了嚴重的破壞。另外，石頭也是水利工程建設順利完成必需的原材料之一，但是施工企業主要是通過挖掘山體的方式獲取水利工程施工所需要的石頭的，這種方式不僅對山體的植被造成了嚴重的薄厚，嚴重的還會造成水土流失問題的出現，對水利工程項目周邊的生態環境造成了無法挽回的破壞和影響。

3.2 施工后期環境恢復不理想

設計人員在開始水利工程項目的設計工作前，必須對環保和水保等各方面的問題予以充分的重視。如果設計人員在水利工程設計過程中忽略了應用綠色設計理念的價值，那么不但會影響到后續水保措施實施的效果，同時也無法達到在短期內恢復被破壞生態環境的目的。

3.3 環境問題

由于水利工程項目在建設施工的過程中，過度地注重工程施工的進度和質量，再加上水利工程項目不僅建設規模較大，而且涉及的內容也較多，所以，出現了水利工程項目建設完成后，周邊生態環境就遭到了嚴重的破壞。經過深入的調查研究發現，水利工程建設施工過程中產生的噪音是導致噪聲污染出現的主要原因。針對這一問題，施工企業在水利工程建設施工過程中，應該采取積極有效的措施降低工程施工中產生的噪音，避免因為噪聲污染情況的出現，影響到生態環境的平衡。

4 綠色設計理念在水利工程設計中的使用

4.1 做好水土保持設計工作

傳統水利工程建設過程中的土方開挖、廢棄土對方等工序往往會因為受到各種因素的影響，而破壞施工現場周邊的地表植物。隨著綠色設計理念在水利工程設計中的應用，施工企業可以采取植樹種草與工程施工緊密結合的施工方式，這種施工方式與傳統施工方式相比，不僅達到了美化環境的目的，而且有效地防止了水土流失問題的出現。比如，傳統水利工程設計中土方開挖面經常因為處置不當而出現水土流失的問題，如果使用綠色設計理念的話，施工企業只需要在開挖面上設計草皮護坡結構，就可以達到提高水土流失防護效果的目的。設計人員在運用綠色設計理念時，采取分區域規劃設計，統一管理的方式，通過種草的方式有效預防水土流失問題，不但美化了施工現場的生態環境，改善了施工現場的氣候，凈化了空氣質量，而且體現出了綠色設計理念的特點。

4.2 環保設計措施

運用綠色設計理念設計的水利工程項目與傳統的設計方式相比較而言，以綠色設計理念為基礎的工程項目在建設完成后，不僅水利工程項目周邊的空氣質量得到了大幅度改善，而且為周邊工農業產業的發展提供了良好的條件。如果采用傳統設計方式的話，水利工程建設施工過程中產生的大量的生活污水和污染物，不僅會對周邊的水體、空氣、土壤等造成污染，嚴重的還會對人民群眾的身體健康產生威脅。

4.3 節能設計措施

設計人員在進行水利工程的節能設計時，必須嚴格地按照高效、節能、環保的原則，采取提高水利工程運行效率，降低工程建設能源消耗的方式，促進水利工程建設經濟與社會效益的全面提高。這就要求，設計人員應該從如何降低機電設備運行能耗，提高運行質量等幾方面著手，開展水利工程的綠色節能設計工作。（1）電力節能設計。傳統的水利工程設計方式中，普遍存在著電能傳輸損耗較大的問題，針對這一問題，設計人員在進行節能環保設計時，必須嚴格地按照科學化的設計原則，切實做好輸電線路、變壓器等機電設備運行損耗的處理工作。通過深入現場調查的方式，選擇最佳的設計線路，減少線路的長度，從而達到節能降耗的目標。由于輸配電線路在設計過程中截面設計得是否合理是影響輸電線路運行效率的重要原因之一。所以設計人員在進行輸電線路的截面設計工作時，應該盡可能地采用經濟電流密度的設計方式，選擇符合要求的導線，提高輸電線路的運行效率。比如，設計人員如果在水利工程設計中使用的經濟電流密度的方式選擇導線，與傳統的允許電壓工作電流設計方法相比較而言，其在實際運行過程中線輪損耗下降了35%左右。另外，設計人員在水利工程設計過程中，還應嚴格地按照要求做好高電壓等級的控制工作，避免因為中間環節控制不到位導致能源消耗問題的增加。根據水利工程建設的實際情況，采取提高功率因素的方式，降低水利工程運行過程中的能耗，充分發揮出綠色設計理念在水利工程建設中的重要作用，為我國節能環保型社會的建設提供強有力的支持。（2）動力節能設計工作的有序開展。設計人員在進行動力設備的節能設計工作時，必須將動力節能的管理和調控作為首要的目標。根據這一要求，設計人員在開展設計工作時，應該嚴格地按照節能降耗的要求，選擇運行效率高且能耗低的機電設備，同時爭取的匹配電機驅動的容量和水泵功率了，才能達到提高水利工程動力設備運行效果的目標。比如，在選擇照明燈具時，應該按照節能環保的要求，選擇節能型燈具，才能在有效降低照明燈具電壓和噪聲的同時，防止能耗過大問題的出現。

4.4 正確研究工程效益

施工企業必須在水利工程項目建設施工完成后，充分發揮水利工程的交通、排澇、蓄水等相關功能，預防洪澇災害等問題發生后造成的損失，提高水利工程建設的社會效益。另外，綠色設計理念在水利工程設計中的應用，也在一定程度上降低了水利工程建設的成本，提高了工程建設的社會和經濟效益，體現了綠色設計理念的節能環保特點。

5 結束語

總之，綠色設計理念在水利工程設計中的推廣和應用，不僅有效地降低了水利工程建設的能源消耗，減少了電力以及其他相關資源的損耗。同時也起到了保護生態環境的積極作用。水利工程設計人員，在開展工程設計工作時，必須嚴格地按照科學發展的原則和要求，改變傳統的設計方式，充分發揮綠色設計理念的優勢，彌補傳統設計方法中存在的不足之處，才能在提高水利工程項目設計水平和質量的同時，確保水利工程項目建設的順利進行。