水利工程设计中绿色设计理念的运用

期刊: 环球科学 2023年第6期 DOI: PDF下载

邱清旭

隆回县应急管理局应急事务中心 湖南邵阳 422000

摘要

近些年,随着社会的发展,我国的生活质量不断提高,对水资源需求增加,现阶段,绿色设计理念在水利工程设计的过程中对的应用,极大发挥水利工程的价值,对生态环境也有效保护,有效促进人与自然的和谐发展。对于水利工程设计工作人员来说,应该对绿色设计理念加以充分运用,使水利工程项目对生态环境所产生的不良影响和破坏问题最大程度地降低,确保水利行业建设的稳定推进。基于此,本文首先介绍了绿色设计理念的含义以及水利工程设计中绿色理念运用的必要性和重要价值,之后概括了水利工程设计中绿色理念运用存在的问题,进而提出了水利工程设计中绿色设计理念有效运用的策略。


关键词

水利工程设计;绿色设计理念;价值;问题;应用策略

正文


引言

中国拥有众多江、河、湖、海等自然资源,蕴含了丰富的水利资源开发利用潜力。水利工程在设计过程中多数只兼顾工程的功能性与安全性,缺乏设计多层面的考量,对生态修复、景观效应、文化弘扬等多重功能和居民的使用体验重视不够。水利工程设计在保持原有功能性与安全性的前提下,还应遵循生态文明、美丽中国、乡村振兴的战略要求,统筹考虑水安全、水资源、水生态及水文化,构建全周期引导、多专业协同、多空间融合、多方共建共治共享的建设新格局,使工程建设在满足人类经济社会发展需求的同时,兼顾生态系统健康与可持续发展需求,满足人民群众对美好生活的需求。

1水利工程设计中绿色设计理念运用的必要性和重要价值

首先,伴随经济的发展,环境污染问题已经成了全世界普遍关注的重要问题,甚至给人类的生存和发展都带来严重的影响和危害,环保问题已经成了全人类共同关注的重要课题。环境问题的产生并不是独立存在的,而是与人类活动具有密切关联的,特别是在水资源环境问题方面更是设计工作者必须格外需要重视的问题。众所周知,水资源是全世界存在的共性问题,而在我国,因为地理位置方面的影响,加之气候变化多样,导致部分地区的用水量和需求量之间存在着矛盾,这就要求水利工程设计工作者必须对设计方向进行相应的调整,一方面要对水资源的分配进行分发,另一方面还要充分考虑环境与生态问题,把改善水生态环境当成设计中的重要方面,为此,将绿色设计理念融入到水利工程设计当中是非常必要的。其次,因为水资源短缺方面的因素而受到影响和制约,水利工程建设的存在主要是要从空间及时间上对水资源进行调节,对水资源的利用率加以改善,对洪灾进行预防,故而具有重要的经济效益和社会效益。但是,假如在水利工程建设当中,未能全面考虑到环境问题,就很容易给自然环境造成破坏,而使生态系统和生态环境遭到破坏,打破原有的平衡,而使人和动物的生存环境受到威胁。而将绿色设计理念融入到水利工程设计当中,则可以在有效保护自然生态的前提下,让水利工程的功能最大程度的发挥,为人类造福。

2水利工程设计中绿色设计理念应用的缺失

2.1水利工程建设会影响水环境

当人们在一个地方建设一个水利工程时,会对附近的水环境造成影响,从而影响到该水域的生态环境。在建设一座大坝或水库时,由于这种水利工程的特点如水体较为庞大、水面较为宽广且水流也相对缓慢,这些特点会导致附近水域的水温常年处于低温状态,这种长期低温状态会对生活在其中的水生物造成一定不利的影响,从而影响到附近水域生态环境。在天然河道上修建水利工程,改变了天然河道的河流状况,可能会导致季节性断流或增加局部河段淤积;水库蓄水后会引起水库周边地下水位的升高,导致土地盐碱化,地下水位的抬高还会引起土地的浸没和沼泽化等,而且最初几年里水库渗漏会非常剧烈对含水层影响较大时间较长;再有相比原河道水面面积增大,增加了蒸发量,会在一定程度上影响降水量;还有水库蓄水后,水文结构发生变化,水库下泄洪水可能对下游农作物产生冷侵害,使鱼类产卵期延迟。此外,水库拦蓄径流、泥沙、营养盐类,又会造成这些物质的入海通量减少,会影响河口的成陆作用,甚至造成海浪侵蚀陆地。

2.2绿色设计在河道生态治理堤防中应用

河道的生态治理堤防过程中,如果过度的利用工程对洪水进行抗拒,却忽略了生态环境的保护,那么就会造成严重的破坏。使用堤防把河流洪水进行束缚,并且在特定的空间中,禁止其出现泛滥的情况,虽然具有一定的经济性,但是却忽略了对生态环境的补偿措施。这也导致河湿地逐渐出现消失的情况,沿岸的生物和整体的生态环境遭到了严重的破坏。还有就是无序化的填埋,河流也会导致出现硬化、渠化等情况。城市内部进步的程度较快,人士之间的征地矛盾也日渐突出,河流的面积被人为的侵占,河水区域大幅度减小,这些都影响了自然水功能的存储能力,导致了洪灾的发生风险。除此之外,随着经济的发展,工业的废水、生活的污水不能够有效得到处理,如果没有达标的水质直接排入河道内,就会对河道造成严重的污染,这也是实际应用过程中,水利工程绿色理念设计存在的主要问题。

2.3水利工程建设会影响环境

想要建设一座水利工程,没有几年甚至十几年的时间是无法完成的,因为水利工程的规模一般都会非常广泛,施工会影响到方圆数十平方公里甚至上百公里,在这段施工期间,会产生大量的建筑垃圾、生活废水,再加上施工设备带来的噪声与废气排放,对附近土料进行挖掘,这些都会破坏到周边的地貌与植被,废气废水会影响到大气与河流水质,从而影响到周边的生态环境。水利工程一般施工规模较大,影响范围达数十平方公里到上百平方公里,施工周期较长,施工时间长达几年到十几年,施工人数和施工机械较多,经济投入较大。再有修建大型的水利工程多数要进行移民搬迁并且移民一定程度上带有非自愿性和强制性。此外,移民还面临着对陌生环境、语言、文化、风俗习惯、生活方式的适应过程,承受巨大的心理压力。如:三峡工程全部竣工后,库水淹没区将涉及湖北、重庆等20个区市县,最终动迁移民113万。如此大规模的水利工程移民,实属罕见,那么移民的安置问题、生活、教育、就业问题、社会稳定问题等将是政府必须大力解决的问题。

3水利工程设计中绿色设计理念有效运用的策略

为了消除水利工程对于生态的负面影响,须从多方面采取措施。人们想要走上可持续发展的道路,就要直面水利工程建设所带来的危害,一方面推进水利工程建设稳步发展,一方面确保环境不会因为水利工程建设遭到破坏,其中的方式方法将会是相关工作者今后工作的重点与难点。大家要充分利用水利工程带来的好处,又要严肃认真地处理好水利工程与生态环境两者之间的关系,要达到互利共生的效果。想要达到这个效果,就要不断对水利工程建设进行创新,坚持走可持续发展道路,促进两者之间共同平衡发展。下面提出几点对策和建议:

3.1对绿色环保材料进行充分运用

水利工程设计当中绿色理念的应用,除了要强化绿色设计意识的增强,处理好工程设计和组织施工中所存在的环境问题,还应该重视对绿色环保材料有效使用,将现代化施工技术积极地融入其中。首先,作为工作人员来说,在对水利工程方案进行设计和制定当中,应该时刻把环保思想置于首位,对市场当中各类材料的特征进行全面掌握,并了解具体施工当中对不同型号材料的相关要求,做到对水利工程设计质量不影响的基础上,把最为合适的绿色环保材料运用到工程项目建设当中。其次,要确保水利工程设计的经济和环保性,利用生态环保材料使水利工程可能给环境所造成的影响最大程度减少,实现两者的协调发展。具体而言,在对绿色环保材料进行使用的过程中,可采用植草专用砖及石笼等材料,对护岸进行更好的保护,同时使用膜袋等材质,使护岸植被能够不受施工影响,正常生长。最后,要充分利用现代化技术,有效保护植被,通过技术不断创新,不断提高护岸生态植的被保护率,或是采用翻板闸、钢坝闸等相关技术,更好地发挥闸门技术的功能,有效提高水利工程的保护作用。

3.2 加强绿色设计理念应用意识

若想保证绿色设计理念最大限度应用于水利工程中,设计人员需在正式设计之前,系统性考察施工现场,收集各方面信息资料,进而为设计工作做充足准备,达成科学、合理设计环保型水利工程的目标。同时,设计人员需不断增强节能减排意识,将绿色设计理念与水利工程设计密切相关,创设良好的外部环境,并且加大对设计人员培训,丰富其理论知识体系,提高设计人员综合素养,进而为后续设计工作开展提供保障。

3.3解决筑坝技术生态问题

在水利工程项目建设过程当中,开展河流内堰坝设置工作是不可忽视的重要问题。河流内堰坝的建设工作会让整个河流的水利条件以及坝体上下游的生态环境出现明显变化。在大坝修建的过程中,上游往往会积聚较为大量的淤泥,这就会影响河势以及河流水流的良好条件,这就让河流下游地区的淤泥堆积在一定程度上减少,但坝体上游的严重淹没,便会造成淹没范围生态环境出现较大的不利影响,并且内堰坝还会严重阻碍生物洄游通道,让流域内部水生物愈发稀少。因此,在开展水利工程内堰坝设计工作的过程中,相关人员要充分重视生态环境保护工作,从生态环境保护的角度出发,结合河流流域的具体状况,采取恰当合理的生态环境保护方案,例如设置鱼类以及生物洄游通道,生态物种泄放设施等,保障建设与生态环境保护工作保持平衡协调。

3.4处理好工程设计和组织施工中所存在的环境问题

不论是水利工程设计环节,还是在其施工当中,都要把绿色设计理念置于首要的位置,推动和生态环境间的和谐发展。首先,就临时占地或是永久占地的树木而言,可采用移植的方法,不可直接对其进行砍伐;而对那些位于生活区域道路两侧,或是临时施工相关道路两侧的树木,如果无需对其砍伐,就可以在对临时生活区进行搭建,以及施工道路时,采取树木种植的方法,待植树种草恢复时再将树木移走。其次,在实际施工当中,要对鱼道、鱼梯等动物临时栖息地进行重新建造,或是采用对这些鱼种进行人工养殖的方法,等完成水利工程以后,再把这些鱼重新放回到水库或是河道当中。再次,为使施工噪声降低,施工点尘土飞扬现象减少,可以采用围挡施工现场的方法,并对施工点进行及时喷洒水。最后,从对绿色施工角度而言,应该将持续发展的理念贯穿到水利工程施工的整个过程中,对绿色施工技术进行综合运用。绿色施工和可持续发展之间具有紧密的联系,不但涵盖生态环保以及对能源和资源的利用问题,同时还包括社会经济发展等多个方面的内容。故而,即使是绿色施工当中,也应该尽可能地对场地可能造成的干扰加以控制,对基地环境时刻进行关注,并结合气候条件进行施工,降低能源浪费问题的出现,防止出现污染环境的问题,促进水利工程整体施工质量的提升。

结语

由上可知,虽然在以往的水利工程设计当中对于资源的利用率十分重视,推动了工农业的同步发展,然而在其中却也存在一些问题,而给河道生态以及周围的自然环境带来了负面的影响,甚至导致环境遭受破坏。而绿色设计理念的融入,则可以在有效保护自然生态的前提下,让水利工程的功能最大程度的发挥,为人类造福。为此,作为设计工作人员来说,应该充分意识到水利工程设计中绿色设计理念运用的必要性和重要价值,合理分析当前水利工程设计中绿色设计理念运用中存在的问题,相应的采取策略促进其经济效益和社会效益的提高。

参考文献

[1]王君.绿色设计理念在水利工程设计中的运用分析[J].建材与装饰,2018,3:288.

[2]祁承安.绿色设计理念在水利工程设计中的运用探究[J].智能城市,2019,5(22):117-118.

[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,2020,6:122.

[4]吴海莲,刘生明,多杰扎西.黄河源区生态环境形势分析[J].现代农业科技,2011(16).

[5]钱新月,单桂芳.水利工程建设对生态环境的影响探讨[J].科技视界,2012(13).

[6]洪浩波.浅谈水利工程对生态环境的影响以及生态水利工程[J].城市建设理论研究,2012(05).

[7]肖雪,李清清,陈述.基于高质量供需平衡的区域水资源优化调控方案———以京津冀地区为例[J].人民长江,2022,53(8):100-105.

[8]张溯明,熊坤杨,夏妍,等.鄂北地区水资源配置工程王家冲水库扩建工程水土保持与生态景观设计[J].水利水电快报,2020,41(11):78-81.

[9] 王志春.水利工程设计中绿色设计理念的深化应用探析[J].低碳世界,2019,9(11):50-51.

 


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