節(jié)能技術(shù)在農(nóng)業(yè)水利工程設(shè)計中的應(yīng)用

閭宇 劉高路

摘? ? 要：節(jié)能問題關(guān)乎人們的生活質(zhì)量，而節(jié)能水利工程對節(jié)能的影響不容忽視。節(jié)能水利工程建設(shè)能夠?qū)ΜF(xiàn)有的水資源進(jìn)行整合性應(yīng)用，能夠幫助人們充分利用水利資源，維護(hù)節(jié)能系統(tǒng)的穩(wěn)定。如今，隨著社會的不斷變革，節(jié)能水利工程也已經(jīng)跳出了以往的固有模式，被重新賦予了意義，能夠?qū)ψ匀弧⑷宋牡纫蛩剡M(jìn)行綜合性應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能效益的統(tǒng)一，發(fā)揮水利資源的最大效益。但是，在節(jié)能水利工程建設(shè)中，應(yīng)該注重節(jié)能水利工程的規(guī)劃，遵循相應(yīng)的規(guī)劃設(shè)計原則，根據(jù)水利工程周邊區(qū)域的特點(diǎn)，收集相關(guān)材料和數(shù)據(jù)，最大限度地降低對生物多樣性造成的影響，促進(jìn)節(jié)能的穩(wěn)定。

關(guān)鍵詞：節(jié)能水利;工程規(guī)劃;設(shè)計原則

1? 引言

農(nóng)業(yè)水利工程節(jié)能成效的高低，主要取決于是否進(jìn)行了高效的節(jié)能設(shè)計，因此，設(shè)計人員需要切實(shí)注重工程實(shí)踐的分析，并采取針對性的節(jié)能設(shè)計方案，從而更好地促進(jìn)水利工程在農(nóng)業(yè)灌溉中作用的發(fā)揮，需要在設(shè)計中切實(shí)注重節(jié)能技術(shù)的優(yōu)化，達(dá)到節(jié)水節(jié)能灌溉的目的。

2? 水利工程節(jié)能設(shè)計的意義

依據(jù)水利工程的實(shí)際情況來看，是幫助人民群眾生產(chǎn)生活的重要工程，其對自然河流的影響主要集中在兩個方面：首先，對自然河流的渠道化，水利工程會將原版的河流走向，改造成為直線型的人工河流。其次，河流會因水利工程的影響變得非連續(xù)化，針對水利工程的使用具象情況來看，會將原有流動的河流變?yōu)殪o止態(tài)的人工湖，使得流水的邊界、水深和流速等都會造成不同程度上的影響。不可否認(rèn)，水利工程的出現(xiàn)，極大程度上滿足了人民群眾的生產(chǎn)作業(yè)需求，但對原有的自然界體系和循環(huán)造成了負(fù)面影響。目前來看，部分無節(jié)能技術(shù)使用的水利工程，不可避免地引發(fā)了河流退化，嚴(yán)重影響了周邊的自然體系。因此，現(xiàn)代化的水利工程實(shí)施過程中，不僅要注重經(jīng)濟(jì)效益，更要將節(jié)能環(huán)保、可持續(xù)化發(fā)展擺在重要位置。

3? 節(jié)能水利工程規(guī)劃設(shè)計原則

3.1? 遵循安全性和經(jīng)濟(jì)性原則

一直以來，安全性都是水利工程中至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)，節(jié)能水利工程規(guī)劃的設(shè)計也應(yīng)該遵循這一原則，保證工程設(shè)計是符合水文學(xué)和工程力學(xué)的有關(guān)規(guī)定，保證水利工程建設(shè)中每步工序都具有規(guī)范性。并且，在規(guī)劃設(shè)計的過程中，還應(yīng)該考慮到雨水對河床的侵蝕和腐蝕作用，保證在經(jīng)受連續(xù)性的陰雨天氣以后，水利工程依舊具備安全性能，能夠平穩(wěn)運(yùn)行。同時，在經(jīng)濟(jì)上，要遵循經(jīng)濟(jì)效益最大化的原則，以便能夠用最少的資金投入收獲最大的效益，并且所承擔(dān)的風(fēng)險最小。

3.2? 遵循空間異質(zhì)性的原則

空間異質(zhì)性是表示節(jié)能在格局在空間的分布上是不夠均衡的，具有一定的復(fù)雜性。換言之，空間異質(zhì)性是指空間的綴塊性和梯度之間的總和。其中，綴塊性更加具象，是指綴塊的構(gòu)成類型和在空間分布中的位置所在。當(dāng)空間異質(zhì)性的指數(shù)越來越高時，就表明越來越多的生物可以在這片空間之中實(shí)現(xiàn)共存，這項(xiàng)原則對節(jié)能水利工程具有重要意義。

3.3? 遵循節(jié)能系統(tǒng)的自我恢復(fù)原則

在以往的水利工程建設(shè)中，節(jié)能水利工程在規(guī)劃設(shè)計階段，應(yīng)該將節(jié)能系統(tǒng)的自我恢復(fù)的原則納入考慮范疇之內(nèi)。因此，在水利節(jié)能工程建設(shè)的過程中，不能僅僅只是采用鋼筋混凝土等材料進(jìn)行施工。而應(yīng)該順應(yīng)大自然的規(guī)律，根據(jù)地形地貌等客觀上的因素進(jìn)行節(jié)能系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計。這樣不僅能夠減少部分工程建設(shè)的費(fèi)用，還能促進(jìn)節(jié)能效益和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一。

4? 水利工程設(shè)計中節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用策略

4.1? 工程規(guī)劃設(shè)計要點(diǎn)

在當(dāng)下水利工程設(shè)計階段，就需要切實(shí)以節(jié)能減耗的角度所出發(fā)，使得工程方案更為具象和系統(tǒng)化。在如今施工作業(yè)的時候，要盡量選擇降低用電、用油的總量，優(yōu)化土石方的開挖量與回填量，達(dá)到土石挖填平衡的目的。要選擇合適的開采場地，減少土石方無意義的運(yùn)輸，節(jié)省時間并減少汽車尾氣等排放，要盡量滿足國家防洪的需求下，進(jìn)一步地綜合加強(qiáng)水能的利用，力求以最小的經(jīng)濟(jì)成本換取最大的經(jīng)濟(jì)效益。在用水路線的設(shè)計上，要盡量甄別地水頭損失的線路，使得引水方式得到最佳的優(yōu)化。

4.2? 灌溉水泵節(jié)能變頻調(diào)速設(shè)計原理分析

在農(nóng)業(yè)水利工程設(shè)計時，為達(dá)到良好的節(jié)能灌溉效果，應(yīng)加強(qiáng)節(jié)能變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用。節(jié)能變頻調(diào)速技術(shù)在水利工程中屬于主要節(jié)能技術(shù)之一，為達(dá)到良好的節(jié)能效果，結(jié)合農(nóng)業(yè)水利工程灌溉的需要，需要借助節(jié)能變頻調(diào)速技術(shù)加強(qiáng)灌溉系統(tǒng)的設(shè)計，而設(shè)計之前，首先就要對灌溉系統(tǒng)的調(diào)速原理有一個基本的認(rèn)識。節(jié)能灌溉系統(tǒng)的設(shè)計目的在于精準(zhǔn)地控制水流量，利用閥門、轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)流速。當(dāng)實(shí)際壓力比標(biāo)準(zhǔn)壓力低時，變頻器輸出頻率就會提升，此時系統(tǒng)轉(zhuǎn)速也會加快，從而達(dá)到增大農(nóng)業(yè)水利管網(wǎng)的壓力;而當(dāng)實(shí)際壓力比標(biāo)準(zhǔn)壓力大時，變頻器的輸出頻率就會下降，此時系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速就會下降，使得農(nóng)業(yè)水利管網(wǎng)的壓力下降。在這一過程中，主要是利用節(jié)能變頻調(diào)速技術(shù)對變頻器頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到恒壓變流的效果。

4.3? 加強(qiáng)人們對節(jié)能保護(hù)的意識

節(jié)能與人們的日常生活息息相關(guān)。要想得到真正的保護(hù)，還要從根源上去解決，從自身找問題。從自身找問題，加強(qiáng)保護(hù)意識，避免污染問題的出現(xiàn)?？梢詮膬蓚€方面入手來增強(qiáng)人們的意識，一是對工人進(jìn)行針對性培訓(xùn)，重點(diǎn)培訓(xùn)水利工程施工方面的保護(hù)工作，使其在工作中有意識地發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。二是通過媒體等渠道大力宣傳保護(hù)的重要性，讓人們在潛移默化中學(xué)習(xí)環(huán)保知識，增強(qiáng)環(huán)保意識。從日常生活出發(fā)，將保護(hù)滲透到行動中去，實(shí)現(xiàn)全社會愛護(hù)，共同創(chuàng)造美好家園。

4.4? 提高對景觀尺度以及節(jié)能水利工程規(guī)劃的整體性

節(jié)能水利工程是一個具有整合性質(zhì)的工程，不能將節(jié)能水利工程建設(shè)和景觀以及其他因素割裂開來。為此，在設(shè)計景觀的時候，不能只符合現(xiàn)今的規(guī)劃，還應(yīng)該考慮未來的變化，讓規(guī)劃設(shè)計更具彈性，能夠適應(yīng)未來的調(diào)整，以此擴(kuò)大景觀規(guī)劃的價值。因此，需要將景觀尺度擴(kuò)大，提高景觀的長期使用價值，提高景觀的可持續(xù)性，以此提高景觀建設(shè)的效率。若是景觀設(shè)計的尺度較小，不僅會拖慢工程效率，還會降低景觀對節(jié)能水利工程的價值，使得節(jié)能水利工程和其他的水利工程之間差異性較低。同時，在節(jié)能水利工程設(shè)計階段，還應(yīng)該對周邊的進(jìn)行綜合性評估，整合所有因素，立足于節(jié)能的結(jié)構(gòu)和功能，理清要素和要素之間的聯(lián)系，了解彼此之間的影響作用，以此讓節(jié)能水利工程和周邊構(gòu)成一個整體，也讓景觀更加具備美感和藝術(shù)性。另外，節(jié)能水利工程的建設(shè)還應(yīng)該考慮水域的易變性，水域是會因?yàn)橥饨缫蛩囟粩嘧兓?，在設(shè)計階段就應(yīng)該讓節(jié)能水利工程能夠適應(yīng)水域的變化。最為重要的是，要考慮周邊生物的生長，不能破壞動物的生存，影響生物多樣性。

5? 結(jié)束語

總之，通過在水利工程設(shè)計過程中引入節(jié)能設(shè)計理念，利于全面提高水利工程建設(shè)質(zhì)量，能夠?yàn)樗こ探ㄔO(shè)工作開展奠定良好基礎(chǔ)。作為相關(guān)設(shè)計人員，更應(yīng)該全面掌握節(jié)能設(shè)計策略，從而才能不斷提高水利工程設(shè)計水平。節(jié)能技術(shù)在農(nóng)業(yè)水利工程設(shè)計中的應(yīng)用，需要緊密結(jié)合農(nóng)業(yè)水利工程建設(shè)的需要，在水利工程設(shè)計中，針對性地加強(qiáng)節(jié)能技術(shù)的選擇和應(yīng)用，以達(dá)到提升農(nóng)業(yè)水利工程的節(jié)能效果。

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