校园绿化灌溉项目研究.doc

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2011年12月
目录
1 项目背景 2
我国水资源现状分析 2
校园绿化灌溉现状分析 3
校园绿化灌溉研究的必要性分析 4
2 项目研究对象 4
3 项目研究原则 4
4 项目研究方法 5
5 项目研究内容 5
滴灌技术介绍 5
滴灌技术设备的成本分析 6
滴灌技术需水量分析 7
滴灌技术与现行的喷灌技术对比分析 8
其他因素分析说明 9
6 项目研究结论 9
项目背景
我国水资源现状分析
我国如今的水资源现状是不容乐观的,,但人均水资源仅2300立方米,相当于世界人均的1/4,被列为世界上最贫水的13个国家之一。1998年我国人均水量为2251立方米,预测到2030年我国人口增至16亿时,人均水资源量将降到1760立方米。专家预言,2010年后我国将进入严重缺水期,2030年我国缺水将达400亿立方米到期500亿立方米。供水量不足,给城市生产、生活造成极大影响。我国部分山区、草原、滨海和海岛还有6000万人口和4500万头牲畜饮水本分困难。每年的农业收成和工业产值都因缺水造成重大损失。水资源的总量严重短缺。
我国属于缺水国之列,人均淡水资源仅为世界人均量的1/4,居世界第109位。中国已被列入全世界人均水资源13个贫水国家之一。而且分布不均,大量淡水资源集中在南方,北方淡水资源只有南方水资源的1/4。据统计,全国600多个城市中有一半以上城市不同程度缺水,沿海城市也不例外,甚至更为严重。目前我国城市供水以地表水或地下水为主,或者两种水源混合使用,有些城市因地下水过度开采,造成地下水位下降,有的城市形成了几百平方公里的大漏斗,使海水倒灌数十公里。由于工业废水的肆意排放,导致80%以上的地表水、地下水被污染。
校园绿化灌溉现状分析
过去的大学教育仅仅局限于教师在教室中的传道授业解惑,上个世纪九十年代以前的大学校园环境建设很少被重视。随着社会的发展,现代的大学校园建设逐步开始重视教室以外的校园环境建设。学校是一个传播文化的特定的学****场所,是学生获得知识、价值观,行为养成的重要场所,承担着正规环境教育的基本功能。在大学这样的环境背景下,校园环境对学生的影响尤为明显,很大程度上决定了学生日后的发展。因此,校园绿化对于开展有效的环境教育活动,创设环境保护的文化氛围,促进师生、家长和专家参与环保和可持续发展的实际行动,全面提高师生的环境素养,共同为社会的可持续发展作出贡献具有重要而又不可或缺的意义。
一方面,伴随着校园绿化步伐的加快,校园环境得到了很大的改观,同学们的生活环境也有所提升,但是,另一方面校园绿化后的维护问题日益突出,在日常的维护过程中存在一些不足和问题,比如校园绿化灌溉。不合理的校园绿化灌溉会造成水资源的浪费,从经济学的角度看,还存在经济学方面的问题。
校园绿化灌溉研究的必要性分析
2006年3月,《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》提出了节能减排约束性指标,明确提出了节约用水的要求。同年12月,国家发展和改革委员会、水利部、建设部共同发布了《节水型社会建设“十一五”规划》,提出了节水型社会建设的主要任务。2008年5月,住房和城乡建设部、教育部共同颁布了《高等学校节约型校园建设管理与技术导则(试行)》,将节能、节水、节地和节材确定为建设节约型校园的任务。2009年6月,清华大学、同济大学、重庆大学等12所高校被评为首批节约型校园建设重点示范高校。
在《高等学校节约型校园指标体系及考核评价办法》(建科[-2009]163号)中,节水问题被提到与节能相当的地位来实行。因此,建设以节水和提高非传统水源利用率为重点,保证水资源的可持续发展,是建设节约型校园的重要环节,势在必行。
项目研究对象
本项目基于当代大学校园绿化的背景下,从农业灌溉的角度,通过研究灌溉绿化方式来研究校园绿化的经济问题。
项目研究原则
成本最低原则:校园灌溉时要尽量使投入的成本最低。
利益最大原则:达到相似或相同的效果,所获得利益最大。
折中计算原则:数据计算时,为满足合理性,均取折中值。
足量投资原则:为了达到要求的绿化效果和节水效果,校园灌溉时必须保证足额的投资。
本着以上原则,报告深入研究了滴灌技术,以期能给现行的校园灌溉方式带来一些新思路。
项目研究方法
基于技术经济学是把研究的技术问题置于经济建设的大系统之中,用系统的观点,系统的方法进行各种技术经济问题的研究,我们研究时也采用系统的方法,对项目进行研究。
本项目的研究方法是把定性研究和定量研究结合起来,并采用数学公式(如灌溉时水量的计算)、数学模型进行分析评价,并在分析
计算比较中确定经济效果最好的方案。
基本研究方法有系统综合,即采用系统分析、综合分析的研究方法和思维方法,对现有的方案进行分析判断;对新方案论证时,将采用技术经济普遍采用的传统方法,主要是通过一套经济效果指标体系,对完成同一目标的不同技术方案的计算、分析、比较;效果分析是通过劳动成果与劳动消耗的对比分析,效益与费用的对比分析等方法,对技术方案的经济效果和社会效果进行评价,评价的原则是效果最大原则。
项目研究内容
滴灌技术介绍
滴灌是利用塑料管道将水通过直径约10mm毛管上的孔口或滴头送到作物根部进行局部灌溉。滴灌按照作物需水要求,通过低压管道系统与安装在毛管上的灌水器,将水和作物需要的养分一滴一滴,均匀而又缓慢地滴入作物根区土壤中。
滴灌技术具有以下优点:节水、节肥、省工;控制温度和湿度;保持土壤结构;改善品质、增产增效。
滴灌技术设备的成本分析
滴灌设备包括:过滤装置,施肥(药)装置,灌水器。
现行常规设计一个滴灌工程,总造价4000元左右,包括滴灌工程的各种零件,还加上电脑控制系统。相对于传统的灌溉系统而言,价格稍高。通过调整经费支出等手段,高校完全可以负担得起,这也符合足额投资原则。
滴灌技术需水量分析
滴灌是按照作物需水要求,通过低压管道系统与安装在毛管上的灌水器,将水和作物需要的养分一滴一滴,均匀而又缓慢地滴入作物根区土壤中的灌水方法。滴灌不破坏土壤结构,土壤内部水、肥、气、热经常保持适宜于作物生长的良好状况,蒸发损失小,不产生地面径流,几乎没有深层渗漏,是一种省水的灌水方式。滴灌的主要特点是灌水量小,灌水器每小时流量为2-12升,因此,一次灌水延续时间较长,灌水的周期短,可以做到小水勤灌;需要的工作压力低,能够较准确地控制灌水量,可减少无效的棵间蒸发,不会造成水的浪费;滴灌还能自动化管理。
在设计计算草坪需水量方面的经验、方法。一种较为客观、经济的方法是可选择根据该地区气候特点,选用干旱天最大日耗水量作为草坪需水量。下表为不同气候条件下草坪最大日平均耗水量。
草坪最大日平均耗水量
气候条件
草坪最大日平均耗水量q/mm/d
寒冷地区
潮湿天
干旱天
215
318
温暖地区
潮湿天
干旱天
318
511
炎热地区
潮湿天
干旱天
511
716
需水量:Q=F·q/1000
式中
Q———干旱期最大日耗水量,m3/d;
F———需水面积,m2;
q———干旱天最大日平均耗水量,mm/d。
滴灌技术与现行的喷灌技术对比分析
喷灌是把由水泵加压或自然落差形成的有压水通过压力管道送到田间,再经喷头喷射到空中,形成细小水滴,均匀地洒落在农田,达到灌溉的目的。
喷灌与滴灌的优缺点对比
灌溉方式
优点
缺点
喷灌
灌水均匀,少占耕地;对地形的适应性强。
受风影响大,设备投资高
滴灌
省水省工,增产增收。
滴灌系统造价较高
滴灌时,水不在空中运动,不打湿叶面,也没有有效湿润面积以外的土壤表面蒸发,故直接损耗于蒸发的水量最少;容易控制水量,不致产生地面径流和土壤深层渗漏。故可以比喷灌节省水35%—75%。
下面以北京林业大学为例:
北京林业大学学校占地面积约703亩,绿化面积占总面积的40%,即绿植面积约261亩。喷灌用水量一般每公顷用水量200-240立方米左右(折中估计为220立方米)。可以算出采用喷灌时,北京林业大学绿植面积用水量约3828立方米。若采用滴灌技术,节水比例设定为50%(同样运用折中原则),则用水量仅为1914立方米。
2009年北京市居民用水销售价格表
单位:元/立方米
类别
调整前水平
调整后水平
自来水价格


水资源费


污水处理费


合计(居民用水销售价格)


,滴灌共节省水费7656元。和滴灌工程总造价4000元相比,滴灌节省的费用远远超过滴灌工程总造价。
其他因素分析说明
本项目研究时没有考虑工人工资等问题,这是合理的。因为本项目是在喷灌技术的基础上提出新的灌溉方式—滴灌,原来的喷灌方式也是需要考虑上述问题的。
本项目是在高校绿化的基础上进行的,由于高校稳定的环境,故可以忽略项目风险评估。
项目研究结论
经过以上分析与计算,可以认为滴灌在校园绿化中是切实可行的,应普遍推广。