水利工程建設深刻影響著人們的生產生活,是我國基礎設施建設中的重點工程建設。水利工程建設過程中,如果不注重對水利工程建筑的生態化設計,就會產生一系列生態環境問題。隨著社會經濟的發展,人們的環保意識不斷提高,也對生態環境的質量提出了更高的要求,因此構建水利工程建筑中生態化設計框架,平衡水利工程建設與生態理念,成為當前水利工程設計研究中的重要課題。

　　1水利工程建筑對生態環境的影響

　　1.1對河流生態的影響

　　水利工程建設首先會對河流分布情況造成影響。建設過程中，施工單位需要利用渠道進行引流。因此在水利工程中通常要修建人工渠道，人工修建的河道必定會改變河流原本的流水走向，產生新的側支。工程設計中如果對此不夠重視，形成橫斷面，導致土層硬化，破壞河流原本的自然分布形態，一定程度上會間接對河流的生態系統造成影響。如果不改變當前的水利工程設計，阻斷河流，長期影響河流的延續性，對于河流中生物傷害較大，使得生物種類與數量大幅度下降。而生物物種的減少，會進一步影響河流生態中水質的自我調節能力。

　　1.2對陸地生態的影響

　　水利工程建設施工對工程施工周圍的土壤和植被造成破壞。修建的臨時或者永久性建筑，也將對陸地生物的生活習慣造成不可避免的影響。開采挖掘的過程中，由于砂石料的大量使用，被破壞了植被的地域導致水土流失的加劇[1]。雖然水利工程建設方便人們的生產生活，堤壩蓄水工程，可以有效地避免水澇和干旱對農作物的損害。但由于蓄水堤壩的出現，可能會導致堤壩周圍土壤含水量的減少，最終導致土壤鹽堿化。

　　1.3對生活環境的影響

　　水利工程建設中如果不注重對生態環境的保護，對人們的生產生活造成影響。水利工程中的施工噪聲問題，會嚴重干擾到居民的正常生活。施工棄渣不按照規定傾倒，甚至直接排入河道的現象頻發。有些施工單位不注重施工衛生，工地廢紙、爛塑料四處飛舞，嚴重破壞當地的生活環境。

　　2水利工程建筑生態化設計中存在的問題

　　在水利工程建筑設計中融入生態理念，是當前水利工程設計中的共識。但由于受傳統水利工程建設思想的影響，當前的水利工程建筑生態化設計框架的構建依然面臨著不小的問題，如地域水文資料的缺乏。對水利工程進行生態化設計時，首先要做的一件事是要充分了解當地的水文資料，結合具體的生態環境特征設計整個水利工程建筑。但水文資料的缺乏，很容易影響到設計中對當地生態環境的準確分析與判斷，對當地生態環境產生影響。除此之外，生態化設計理念與標準的發展還不完善，當前大部分設計人員在水利工程設計中，對生態理念在設計方案中的運用還沒有那么深刻的理解和認識[2]。水利工程建設的主要目的是通過水利建設，提高當地水利資源利用的有效性，實現設計中理想的社會效益與經濟效益。因此大多數水利工程設計人員，在進行水利工程設計時，更多地會考慮水利工程建設的社會效益與經濟效益，而忽視水利工程的生態效益。尤其是當工程經濟效益與生態效益之間產生沖突時，由于各方面因素的影響，設計人員的設計理念更加傾向于經濟效益的實現。但應該認識到，水利工程如果不重視對生態環境的影響，就很難實現工程的可持續利用，甚至背離工程目標。

　　3水利工程建筑生態化設計原則

　　3.1整體性原則

　　整體性原則是水利工程生態化設計的首要原則。對生態水利工程進行設計規劃時，要保證工程各項效益的平衡，就需要對工程整體進行充分的研究、分析，考慮生態系統整體的結構和功能，在充分了解生態環境特征的基礎上綜合設計方案。比如在堤防護岸的生態化設計中，就需要充分考量堤防的整體的社會和經濟效益;同時要對堤防工程建設環境進行充分的考察，做到堤防與自然環境的融合、統一，讓生態堤防發揮其應有的作用。

　　3.2經濟與安全性原則

　　水利工程建筑設計原則中，經濟性和安全性是生態水利設計原則中的兩條基本原則。水利工程建設的規模一般很大，所涉及的資金較多，且水利工程建設完成后也要達到一定的經濟效益，因此在水利工程的生態化設計過程中，就需要充分考慮設計方案的經濟性。好的生態化設計方案，可以在充分保護工程所在生態環境的基礎上，利用生態環境的特點去設計水利工程方案。在一定程度上，甚至可以降低工程成本，且做到工程建設與生態環境之間的平衡與和諧。另一方面，水利工程對生產生活有著較大的影響，作為一種綜合性工程項目，在防洪、發電、航運以及供水等方面起著重要的作用。這些水利工程所承擔的功能，影響著人們的生產、生活，因此對于水利工程的安全性需要格外的重視。在水利工程的生態化設計中，要考慮工程的經濟效益以及對生態環境的影響，還要充分考量水利工程是否符合工程力學進而水文力學規律，保證水利工程的安全可靠。

　　3.3自然優先原則

　　理解自然優先的含義之前，首先要明白自然界生態系統的重要性。通常一處生態系統的建立，是自然界經過多年的發展之后形成的。水利工程建設對這種生態系統的破壞，很容易對當地的生態環境造成不可逆轉的傷害。因此在工程設計之初，就應該充分考量工程對生態的影響。要想達到工程與生態的完美融合，就要在工程設計階段，通過實際勘察水量、水文、水質以及地貌等生態因素，分析研究之后，將設計理念與生態環境結合起來，遵循自然規律，順應自然，才可以更好地促進工程的可持續利用。

　　4水利工程建筑的生態化設計策略

　　4.1水源工程的生態化設計

　　水利工程的生態化設計中，為滿足下游的灌溉需要，首先要考量攔河壩的壅高水位。但是因為河流中存在大量泥沙，因此在攔河壩的長期運行中，就很容易導致河床加寬，雖然有利于泄洪安全，但是無法保證上下游之間泥沙的沖淤平衡，因此要設計沖砂底孔。如果在設計中，無法找到齊全的水文、氣象資料，那么在進行舊壩改造時，需要讓攔河壩的寬度保持在一定范圍內，對于無孔壩，需要在其中設置閘門控制的沖砂孔，確保河床運行穩定。在一些丘陵山區地帶，河流高低落差較大，因此要設置多個小梯級攔河壩，在進行設計時，需要使用混凝土和漿砌石建設。對于灌溉區域比較小，經濟條件比較差的地區，這種工程量很小的梯級攔河壩有著很大的實用性。

　　4.2輸水工程的生態化設計

　　輸水工程建設生態化設計的要點主要有兩個方面，即排水量和引水量的合理設計。排水量的計算一定要確保結果的準確性，一般可以采用平均排除法進行計算。引水量在進行確定時，需要確保充足的資金與成熟的技術來進行規劃設計，否則很容易增加編制灌水模數圖的難度。在進行引水量設計時，一定要考慮到作物的最大需水量以及延續的時間長短來進行預算設計。

　　4.3輔助建筑物的生態化設計

　　水利工程建設中，水渠中的落差受到輔助建筑物很大的影響，輔助建筑物建設能夠有效解決平順泄流、消能等問題。在進行規劃設計時，一定要重視輔助建筑物中的陡坡和跌水。通常可以選擇標準要求較低的定型設計。比較偏僻的地區，交通條件比較差，就需要用土渡槽，也就是臺渠。通過增設擋土墻、反濾層，然后做好下水槽規劃設計，對增強雨水引流能力，避免渠道外側雨水的擴散，可以很大程度上提高工程建設的安全性。砌筑擋水墻，可以將雨水匯集，進行統一處理。

　　4.4生態河道的設計

　　河道的生態化設計中，需要對河道的斷面、平面以及護岸和河床等進行設計。進行設計之前，首先要對設計工作有一個整體的把握，明確設計的總體思路，確認工程之后，完成工程立項，之后要對工程現場進行充分的勘察，進行方案設計，對方案的合理性進行研究。在設計護岸時，多采用網格結構，雖然是硬性結構，但網格中間的孔，可以讓網格空間與土壤充分連接，其中還可以種植綠色植物，在美化生態的同時，還能起到一定的護欄作用，將河道的生態性和整體性有效地結合。為進一步增強河道的抗沖蝕能力，還可以根據不同河道的情況，設計不同的網格結構，如斜式護岸、立式駁岸以及直立式結構等。

　　5水利工程建筑生態化設計要點

　　水利工程建筑的生態化設計中，設計人員在進行方案設計時需要注意充分考察當地的生態環境，科學有效地利用水力資源，實現水利工程經濟效益與環境效益的最大化。在考察生態環境，做好設計前期工作過程中，多數設計人員會忽視水文學對水利工程生態化設計的重要作用。在水利工程建筑的生態化設計中，一定要充分考量工程可能對河流造成的影響，保護水流資源，保證水資源的科學、合理地有效利用，實現水利工程的可持續發展。目前水利工程生態化設計的規范標準并不統一，因此需要設計人員提升自身素養，充分理解生態理念對水利工程建筑設計的重要意義。在設計工作中，做到遵循自然規律，不斷優化設計方案，實現工程建設和生態環境的平衡。

　　6結語

　　經濟的發展過程中，產生了環境問題，給人們的生產生活造成了很大的影響。隨著人們環保意識的增強，水利工程建筑的生態化設計，成為水利工程設計的主流。隨著對生態理念的深入了解與認識，基于生態理念的水利工程設計，有助于我國經濟實現可持續發展戰略，對我國生態環境的保護有著重要的意義。

　　參考文獻

　　[1]崔云發.探析水利工程建筑的生態化設計[J].水能經濟，2018(2)：345-346.

　　[2]明俊.生態理念在水利工程規劃與設計中的應用分析[J].四川水泥，2019(7)：53.

　　《水利工程建筑生態化設計框架構建》來源《智能城市》，作者：朱寧 高雅楠