上海市闵行区水资源管理中心 上海 201199
摘要：为了加强二次供水的质量控制，以莘庄镇新梅广场小区为例，通过水量预测得到数据，综合考虑了管道材质、工艺比选，结合相关的参数和规范，既保证了供水质量，又控制了总成本。
关键词：二次供水、水量预测、管道材质、工艺比选、质量控制
引言
上海市自来水的供应由水源、水厂、管网和“二次供水”四大环节组成，自来水通过管网输送到居民住宅小区后，要通过“二次供水”设施送到每家每户，这些设施包括供水水箱、水池、管道、阀门、水泵、计量器具及其附属设施。
1.项目建设目的及背景
随着对基础设施的大力投入，本市自来水供应得到持续、稳定、长足的发展，满足了城市建设发展和市民生活的正常供应。但是，由于上海的住宅小区建造的年份各不相同，“二次供水”设施的建设标准较低、老化陈旧与管理的不到位，在输送、贮存过程中，可能对水质造成一定影响，主
要表现在给水管道老化、渗漏、锈蚀严重；居民生活用水的水质与自来水厂出水水质相比，色度、浊度增加，余氯减少，直接影响老百姓对自来水的感官体会，影响居民的用水安全[1]。
新梅广场小区建造于1999年，房屋自投入使用至今，小区的供水设施基于建造当时的标准与技术以及设施的自然老化，已越来越不能满足目前居住生活及日常养护管理的需求，为保证全体业主饮用水安全、提高水质，经相关部门研究决定，对新梅广场公用给水设施实施二次供水改造。
本次闵行区莘庄镇新梅广场二次供水设施改造工程主要涉及新梅广场小区，改造范围如图2-1所示。新梅广场位于沪闵路6666弄，小区共有15幢居民楼需要改造，共计53个门栋，建筑面积约15.68万m2，共有1101户居民。
图2-1新梅广场小区改造范围示意图
2.水量预测
2.1给水量标准
根据《建筑给排水设计规范》，住宅建筑生活给水管道的设计秒流量，按下列公式计算：
2.2建筑供水水量核算
新梅广场小区6#~22#门栋为6层的居民楼，现采用市政管网→泵房蓄水池→变频生活水泵→用户的供水方式，其他门栋为12层和24层的高层或小高层居民楼，现采用市政管网→泵房蓄水池→生活水泵→屋顶水箱→用户的供水方式；1#、26#高层为一梯四户，其他门栋为一梯两户，每户一厨两卫，每户设置的卫生器具给水当量数区值4.95（洗涤盆1，洗脸盆0.75，淋浴器1.2，座便器0.5*2，洗衣机1），根据每个门栋居住户数不同，将新梅广场53个门栋分为十四种房型，具体每种房型综合生活给水量量及立管管径情况见表2-1。
表2-1新梅广场综合生活给水量预测表
3.管道材质要求
保持现有供水方式不变，对现有供水泵房进行改造，更换供水泵房内的生活水泵、控制系统、供水管道、阀门等管配件，控制系统选择工频控制系统，供水泵房蓄水池采用原有钢筋混凝土水池内衬食品级材料进行改造，屋顶水箱采用原有钢筋混凝土水箱内衬食品级材料进行改造，水箱内部增设不锈钢梯子、不锈钢人孔盖板，并更换屋顶水箱进出水管道上的阀门等管配件，同幢建筑等高屋顶水箱之间增设连同管，并设置隔断阀。
3.1管道材质选取
目前，应用于二次供水改造的管材主要有聚丙烯管（PPR）、聚乙烯管（PE）、钢塑复合管等，各种管材各有利弊，现就目前常用的几种管材进行技术比较。
（1）PE管
优点：耐腐蚀；韧性、挠性好，能很好抵抗管道基础不均匀沉降，适宜作为室外埋地管，良好的抗冲击性，在道路地基下沉的情况下，不易出现破裂问题，变形后有较强的复原性，能适应任何道路地基；有挠性、可盘卷，减少了大量连接管件；连接方式主要采用热熔焊接或电熔焊接，可以保证接口与管材本身实现真正的一体化，以后不会出现漏水或漏气的现象，并且其接口的抗拉强度要高于管材本身，可有效抵抗拉应力；聚乙烯树脂其低温脆化温度较低，因此，PE管具有良好的低温抗冲击性，可以在60℃到-60℃温度范围内使用；既可以通过多种方式对其进行加工，又由于其可以与多种技术共同应用，因此在进行市政给水管道施工的过程中，可以在多种场地进行施工，具有局限性小，应用广泛的特性[2]。
缺点：力学性能差，刚性差，平直性也差，因而管卡及吊架设置密度高；阻燃性差，大多数塑料制品可燃，且燃烧时热分解，会释放出有毒气体和烟雾；热膨胀系数大，伸缩补偿必须十分强调。
（2）PPR管
主要有以下特点：物理机械性能好，输送的液体温度从-20摄氏度~120摄氏度；防腐蚀性能强；抗拉强度和屈服强度大，延伸性能好，抗冲击性能强。卫生洁净。保温性能好。PPR管通常采用热熔接方式进行永久性连接，连接处的强度与其他非连接处强度一样，避免了渗漏隐患。使用寿命长，常温下使用寿命可达100年以上。PPR管材有着较大的线性膨胀系数，在对PPR管材进行明敷或者架空敷设的时候，需要很多的管道支架。废弃后的PPR管仍然具有一定的价值，可以经过回收处理后重新进行使用，不会对环境造成污染。
（3）钢塑复合管
具有钢管与塑料管的双重优点。内壁光滑，不结垢、输送流体阻力小；具有良好耐酸、耐碱、耐盐等特点；对冲击、扭弯、压力以及其他外来力具有良好的承受力，规格品种齐全，连接方式可靠快捷；工作压力较高。该机械强度高延伸性；不生垢、不结瘤耐腐蚀；不易老化，使用寿命长；低温脆性好膨胀系数小；内壁光滑，流体流动阻力小；消防性能好，绝缘性能好[3]。
二次供水改造管道主要涉及是外埋地引入管、建筑内给水管道和供水泵房内管道三部分。结合闵行二次供水改造的经验，室外埋地引入管选用韧性、抗冲击性更好的PE管材；6#~22#多层建筑供水立管和所有门栋水表前的De25进户支管选择自重轻便、施工方便的PPR管材，其他供水管道及供水泵房内管道选择对外来力具有良好的承受力的钢塑复合管。
4.工艺比选
目前，二次供水改造过程中，屋顶水箱、蓄水池改造工艺主要有内壁贴食品级磁砖、内衬高密度聚乙烯（HDPE）板材和不锈钢水箱三种工艺，现对以上三种工艺进行对比如表4-1所示：
表4-1屋顶水箱、蓄水池改造工艺对比表
本工程中主要涉新梅广场小区供水泵房的蓄水池和屋顶水箱需要改造，现有蓄水池为钢筋混凝土结构，本次改造选优材料安全环保、性能优异、使用寿命长久，并且施工周期短对百姓影响较小的内衬高密度聚乙烯（HDPE）板材工艺。
5.结论
本工程的实施将解决老旧小区二次供水水质污染的问题，改善老旧小区居民生活质量，保护居民生命健康安全，不仅具有明显的工程效益，同时具有良好的社会效益和经济效益[4]。
本次二次供水设施改造工程在基础调查的基础上，结合小区内已建的部分供水基础设施，根据实际情况，制定安全、可靠、合理、经济的方案，选取性能优越的管材，施工便捷快速，在尽可能短的时间里解决居民饮用水污染问题，并提高供水率[5]。
本工程编制范围为新梅广场共计15幢居民楼供水设施的改造，新建室内供水管道14085m，新建室外埋地引入管355m，改造供水泵房6座、屋顶水箱36座。
闵行区莘庄镇二次供水设施改造工程总投资为733.10万元，具体情况见表5-1。
表5-1 莘庄镇新梅广场二次供水设施改造工程投资估算汇总表
参考文献
[1]俞海霞、张德跃、陈豪，二次供水水质的保障措施[J]中国给水排水，2009，25（2）：84-86.
[2]王海亮、周云、孙坚伟、吴潇勇，二次供水常见水质问题及防治技术[J]净水技术，2010，4：71-74.
[3]王晓兰.二次供水中的水质安全问题与对策探讨[J].南方农机，2018（2）：169-169.
[4]宣海白.城市二次供水水质保障和安全管理探讨[J].工程建设与设计，2018（7）：104-105.
[5]何建荣.高层住宅二次供水改造设计案例分析[J].给水排水，2018（5）：88-91.
作者简介：李毅华、1985年4月、女、上海、上海市闵行区水资源管理中心、硕士研究生、给排水工程、
论文作者:李毅华
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期
论文发表时间:2019/5/9
标签：管道论文; 水箱论文; 广场论文; 管材论文; 蓄水池论文; 泵房论文; 水质论文; 《建筑学研究前沿》2019年1期论文;