2.奥意建筑工程设计有限公司 广东深圳 518031
摘要：对深圳某高层老旧小区的给水管网改造设计进行介绍，对方案选择、流量计算、管道布置、设备选型等进行了重点分析，最后对比分析了新旧给水系统各自的优劣。
关键词：优质饮用水；高层小区；改造；箱式无负压
1.工程背景
深圳经济特区建立以来，供水事业取得了长足发展，全市自来水出厂水合格率已达99%以上。但由于部分老旧小区仍使用镀锌钢管、灰口铸铁等国家命令禁止的管材以及供水“中间层”的存在，导致用户龙头水质明显下降和渗漏严重，其中约三分之一的小区存在明显的“黄水”、杂质沉淀等现象，约40%小区的漏损率超过10%、部分小区甚至高达30%[1]。水是生命之源，与老百姓的生活和城市发展息息相关。为全面贯彻落实党的十九大精神，满足人民日益增长的美好生活需要，深入落实国家四部委联合下发的 《关于加强和改进城镇居民二次供水设施建设与管理确保水质安全的通知》（建城【2015】31号），深圳计划投资约831亿元，分二个阶段，完成全市优质饮用水入户工作。计划到2025年，全市实现居民优质饮用水全覆盖，届时，深圳将成为全国第一个实现优质饮用水全覆盖的城市。
优质饮用水入户工改造起点为小区总表处，没有总表的为小区引入管与市政管网接驳处，改造终点为用户爬墙管进用户墙内的弯头处，改造范围包括小区室外给水管网、二次供水设施（含泵房和水池）、用户水表、用户爬墙管、与室外给水管网合用的室外消防系统，但不包含室内消防供水系统。
2.工程概况
2.1小区基本情况
改造小区位于宝安区新安街道两条市政道路的交汇处，分为I和II两个区，I区包括2栋13层的单元式建筑，建设于1998年；II区包括3栋12层的单元式建筑，建设于1999年，共有居民用户513户。小区西面市政道路上有一根DN300市政供水主干管道，北面市政道路上有1根DN400市政供水主干管道。小区入口市政管网服务压力平时为0.34MPa，高峰期时为0.30 MPa。市政常压供水不能满足用户用水的需求。现状平均日总用水量为500m3/天，小区总分表差（漏耗）为52m3/天，漏损率高达10.4%，漏损严重。
2.2小区供水系统现状
小区仅有1个市政给水引入口，从北侧市政道路现状DN400球墨铸铁管引入一条DN150灰口铸铁管，南行分别进入I区和II区花园，连接上室外消火栓后两区各自成环，然后进入各自的地下生活消防合用水池。经泵房加压后分为生活和消防两路，生活水进入天面生活消防合用水池，再供给给用户；泵后消防管与室内消防管接驳，保证室内消防安全。现状供水管道管材为镀锌钢管，锈蚀严重，有沉淀和黄水现象，居民水质投诉率高。
2.3现状供水系统存在的问题
（1）小区只有一路进水，供水保障率低。
（3）I区和II区供水管网各自成环，不仅管网重复铺设，造成浪费，而且因为死水段的存在，水质得不到保障。
（3）地下水池和天面水池均作为生活消防水池合用水池，存在水质安全隐患。
（4）市政水全部进入地下水池释压后，再经泵加压后到天面水池，不节能环保。
（5）I区和II区有各自独立的泵房和水池，运行维护管理复杂。
3.改造方案
3.1方案描述
针对现状供水管网存在的问题，此次设计将I区和II区合并在一起，统筹考虑，并将生活供水系统与消防供水系统剥离，将原来合用的水池，仅留作消防水池使用。并根据小区外的市政压力，对系统进行合理分区。具体方案如下。
保留小区北面市政道路上DN400球墨铸铁管上的一路DN150的进水，从小区西面市政道路DN300管上新增一路DN150的进水，两路进水相互联通后，并分别与I区和II区的地下水池和新增设的箱式无负压系统接驳。新设的一体式箱式无负压设备设置于较为宽敞原II区地下泵房，原I区地下泵房仅留作消防使用。小区内的室外消火栓按照规范合理地布置在新设的小区市政常压主干管网上。将原来的生活消防合用地下水池及天面水池均剥离出来仅留做消防水池使用，生活给水靠新增设的箱式无负压系统供给。小区居民用水根据压力高低分为两个区，其中1~5层为市政压力直供，属于常压区；6层及以上由箱式无负压加压供给，属于加压区。小区设计给水示意图如图一所示。
图一 小区设计给水示意图
3.2流量及管径设计
改造花园引入管生活给水设计流量为15.48 L/s，室外消防设计流量为15L/s，室内消防用水设计流量为10L/s。该花园引入管设计流量为30.48 L/s，小区引入管管径按照生活给水设计秒流量计算（流速0.81m/s），消防时校核（流速1.79m/s）。引入管管径采用DN150可满足现状生活和消防要求。
小区各供水管管径依据各管段承担的设计水量经计算确定，并满足消防时水量转输需求，承担消防用水的管段管径不小于DN100，结合管径为DN150，支管管径为DN50～DN100。给水管道沿小区道路走向布置，尽量布置在建筑与道路之间的绿化带内，不破挖现状道路系统以免影响小区交通。楼栋每单元用户为8—10户，分为两个表柱，表组引入管为DN50。表柱采用一体式的不锈钢分水器，设置于建筑物一层地面外墙处，表后爬墙管为薄壁不锈钢管，管径为DN20，沿建筑外墙铺设，并与用户引入管接驳。
3.3设备选择
本项目为住宅小区，其中加压部分 U0=2.14，Ng=1224，得设计秒流量为 q = 9.56L/s = 34.42 m3/h；最高层地面标高为44.00m，水泵放置于负一层车库，叠压供水泵扬程为71.83-30-4=37.83m。
箱式叠压供水设备型号为HLXB-63（水箱容积m3）-44（额定供水流量m3/h）-45（额定供水压力m）-3（水泵台数），变频泵组50AAB（H）22-42，单泵参数Q=22m3/h，H=42m，P=4kW。泵站础尺寸L×W×H=7000mm×4500mm×2000mm（含水箱）。
4.结语
（1）将小区I、II期统筹考虑，结合现有的市政管网条件，从小区北面和西面各引入一路进水，在小区互相连通，并与现有市政管网成环，供水保证率大大提高。
（2）结合市政入口和水池、泵房接驳口的位置，合理优化小区环状管线，避免死水段的存在，不仅提高了水质保障，节省了改造投资，还便于后期的维护管理。
（3）生活供水不再经过原来合用的生活消防水池和水箱，完全由箱式无负压系统直接供给，消除了水质安全隐患。
（4）根据现有市政压力，对供水系统进行了合理分区，1~5层利用市政压力常压供水；6层及以上，用箱式无负压叠压供水，节能环保。
（5）利用有限的场地，合理设置，将原有的两个生活给水泵房精简成一个，投资省，且便于后期的维护管理。
参考文献：
[1] 深圳市优质饮用水入户工程建设指引（试行修订）
论文作者:李梅1,李刚2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/4/30
标签：小区论文; 水池论文; 市政论文; 管网论文; 泵房论文; 供水系统论文; 饮用水论文; 《基层建设》2019年第5期论文;