某居住小區(qū)室外給水排水工程設(shè)計與探討

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簡介： 本文講述通過對居住小區(qū)室外給水排水管網(wǎng)的設(shè)計，探討了室外給水排水工程各項水量的計算方法，提出了室外給排水管道系統(tǒng)設(shè)計、管道材料的選擇意見等。
關(guān)鍵字：計算水量 選擇管材 管線綜合 排水體制

1、小區(qū)給排水工程簡介

　　該區(qū)位于四川省綿陽市高新區(qū)。總用地面積18.545Ha，總戶數(shù)3000戶，設(shè)計總?cè)丝?0000人。住宅建筑層數(shù)為4層，一梯兩戶；同時，還有商業(yè)區(qū)、幼兒園、醫(yī)院、液化站等部分公共建筑。屬于新建成的居住小區(qū)，區(qū)內(nèi)原是農(nóng)田，有部分住宅建筑，區(qū)內(nèi)無完整的室外給水排水系統(tǒng)。其南側(cè)有一DN300的市政給水管網(wǎng)，壓力流；在東側(cè)有一DN800的給水管道，重力流，接城市行政中心的高位水塔；市政雨水管網(wǎng)在小區(qū)的南側(cè)和東側(cè)，管徑均為d1300，流向分別為西東向和從北南向；市政污水管網(wǎng)在小區(qū)的南側(cè)和東側(cè)，管徑均為DN700，流向也分別為從西東向和從北南向。城市有集中的污水處理廠。

　　2、設(shè)計與探討

　　2.1 給排水水量計算

　　設(shè)計各種水量見表一：

　　小區(qū)規(guī)劃期內(nèi)各項用水量和排水量計算表。

　　2.2 關(guān)于室外給水HDPE管的使用

　　隨著塑料管材的日益發(fā)展，塑料管材在給排水管材中占的比重正逐漸加大。給水管材設(shè)計選用HDPE管。與金屬管相比，具有管道質(zhì)輕，耐腐蝕，水質(zhì)好、水力條件好，水頭損失小等優(yōu)點；與其他塑料管相比，強(qiáng)度高是它突出的優(yōu)點，可以滿足塑料管在城市道路下直埋地敷設(shè)。但這種管材是市場上新出現(xiàn)產(chǎn)品，價格比較高，廠家只是訂購生產(chǎn)；此外，對于室外的HDPE管，管道的連接需要全自動電熔焊機(jī)及熱熔焊機(jī)，均需要施工單位購買或租借，專業(yè)的技術(shù)人員管理。這對于一般的建設(shè)和施工單位，其經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件有一定難度。最后，選用砂型離心鑄鐵管。

　　建議在經(jīng)濟(jì)技術(shù)可行的條件下，今后室外給水管材選用HDPE塑料給水管。

　　2.3 消防與生活共用系統(tǒng)的設(shè)計

　　 小區(qū)消防用水按同時一處著火設(shè)計。建筑的室外、室內(nèi)用水量均由市政給水管網(wǎng)供給，而自噴用水和局部公共建筑的室內(nèi)、室外消防用水需要在建筑物附近設(shè)貯水池和水泵加壓房。設(shè)計考慮生活和消防共用給水系統(tǒng)。室外消火栓布置在給水管網(wǎng)上。最大時生活用水量和消防用水量接近。計算得到環(huán)網(wǎng)上管徑100，地形高差僅10米，不設(shè)計加壓構(gòu)筑物，為確保消防時管網(wǎng)的壓力充足，將管網(wǎng)的管徑放大一級，水環(huán)網(wǎng)設(shè)計管徑取DN150。

　　2.4 管線綜合

　　在室外給排水管道的布置過程中，并不是單純的布置給水管線、污水管線、雨水管線，應(yīng)與城市直埋電力、電信、熱力、燃?xì)獾裙芫€或地下管溝等進(jìn)行管線綜合。平面上，防止設(shè)計管線搶位，嚴(yán)格按規(guī)范確定各種管線的水平位置，以便為以后管線改建或擴(kuò)建或維修留有足夠空間；豎向上，各種管線的高程應(yīng)從上而下依次確定，考慮小區(qū)排水管高程與區(qū)外市政排水管道的銜接和檢修可行性。

　　此外，小區(qū)地勢平緩，管道施工過程中可能出現(xiàn)一些偏差，所以，污、雨水管道的管徑和坡度適當(dāng)加大，確保污、雨水快捷通暢的排入?yún)^(qū)外城市主干管。

　　建議區(qū)外水力條件優(yōu)越的小區(qū)盡可能加大區(qū)內(nèi)排水管道的坡度，保證排水通暢。

　　2.5 化糞池的設(shè)計與選擇

　　在城市無污水處理廠情況下，設(shè)計化糞池對小區(qū)生活污水進(jìn)行預(yù)處理，能夠達(dá)到一定的處理效果。

　　但從其的使用效果看，并不理想。主要表現(xiàn)在長期的使用過程中，化糞池的污泥不能按化糞池的設(shè)計周期清洗，使其的有效容積減少，達(dá)不到預(yù)期設(shè)計的處理效果，并易造成管道堵塞；同時，化糞池需要占用一定的面積；修建要耗用一定的經(jīng)濟(jì)；還需要定期維護(hù)管理。

　　再有，根據(jù)《污水排放城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》和《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的要求，當(dāng)城鎮(zhèn)已建成或規(guī)劃了污水處理廠時，居住小區(qū)不宜再設(shè)污水處理設(shè)施。該小區(qū)內(nèi)排水管網(wǎng)是一次性建成，可以收集建筑物的污水，接入市政排水管網(wǎng)到城市污水處理廠進(jìn)行處理。

　　綜上所述，本工程不設(shè)計化糞池。

　　考慮到居住小區(qū)在建設(shè)初期，城市的集中污水處理廠還沒有建成運行，或已經(jīng)建成，而市政管網(wǎng)沒有及時收集這部分污水進(jìn)行處理。而這段時間的污水如何處理呢？

　　此外，從成都某報報道得知，出現(xiàn)過化糞池內(nèi)氣體遇火爆炸傷人事件。就其原因，筆者認(rèn)為有以下幾點：㈠ 化糞池的有效容積偏小，不能滿足排水量的增加后的處理要求，產(chǎn)生的氣體不能及時排走；㈡ 其內(nèi)部不及時清掏，一些懸浮物浮上水面，占居其超高容積，通氣不暢；㈢ 其安裝通氣孔因各種原因不能通氣；㈣ 沒有安裝通氣孔。這些，導(dǎo)致化糞池內(nèi)通氣不暢，池內(nèi)污水溶解氧降低，發(fā)生厭氧消化，產(chǎn)生CH₄氣體，并不能及時排走，大量的CH₄氣體在池內(nèi)聚集，濃度增加，達(dá)到氣體遇火發(fā)生爆炸的極限濃度。同時，導(dǎo)致氣體從化糞池井蓋縫隙溢出，易遇火發(fā)生爆炸，造成隱患。

　　因此，建議①完善設(shè)計內(nèi)容和施工程序，收集完任意時間段和任意地點污水；②修建更多城市污水處理廠改善城市水環(huán)境，以便取消化糞池設(shè)計；③對暫時不便設(shè)城市污水處理廠的地區(qū)實施出臺對化糞池的設(shè)計施工規(guī)范；④加強(qiáng)對化糞池的設(shè)計期內(nèi)清掏等維護(hù)管理。

　　2.6 設(shè)計施工特別注重雨、污分流

　　因小區(qū)是新建成的，設(shè)計采用雨污分流制排水。以減小城市污水廠的處理負(fù)荷，使得污水充分處理后排放；保證城市的良好環(huán)境，排水高峰時污水不污染城市水體。另外，施工時一定要注意污、雨水井蓋上分別標(biāo)注 “污水”和“雨水”字樣，以便區(qū)別污、雨水管道。工程中發(fā)現(xiàn)，已經(jīng)建成的管網(wǎng)，雨、污水管道檢查井蓋均標(biāo)注“污水”字樣，給后期雨污水管道的接入帶來不確定因素；且易導(dǎo)致雨污管道混接，嚴(yán)重污染水體，使其給排水構(gòu)筑物帶來安全隱患。

　　 對于排水檢查井的井蓋，因鋼筋混凝土井蓋易損壞，不便維修，影響城市環(huán)境。所以，城市和小區(qū)道路上井蓋應(yīng)選用重型鑄鐵井蓋。

　　3、結(jié)語

　　隨著我國城市經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，現(xiàn)今一批新建或改建的小康生活區(qū)興起。他將領(lǐng)攜今后一段時間內(nèi)人們一定的生活觀念。從滿足人們優(yōu)良生活環(huán)境和小區(qū)再改建擴(kuò)建，確保小區(qū)給排水管網(wǎng)的安全、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展角度出發(fā)，充足計算小區(qū)給排水水量，合理選用給排水管道材料，綜合好城市地下管線，進(jìn)行可靠的水力計算等尤為重要。

小區(qū)規(guī)劃期內(nèi)各項用水量和排水量計算表 表一序號項目名稱用水用水用水時變化最高日最大時最高日最大時備注標(biāo)準(zhǔn)單位時間系數(shù)用水量用水量排水量排水量L/(人·d)人h　 (M³/d)(M³/h)(M³/d)(M³/h)1居住區(qū)22010000242.22200201.6671650151.25　  2幼兒園80200242.2161.467121.1　  3活動中心15300242.24.50.4133.3750.309383處4醫(yī)院60508230.7502.250.5625醫(yī)務(wù)人員2035092.571.9445.251.45833就診人員15080242.3121.15090.8625住院人員5配電房40201020.80.1600.60.12　  6商業(yè)中心5450010222.54.50016.8753.375顧客15045012267.511.25050.6258.4375職工7液化站401582.30.60.1730.450.129383處8居委會408082.33.20.9202.40.69　  9綠地用水1.8L/（次·M²） 20000 M²72　  　  　  2處10場地用水1.2L/（次·M²） 35000 M²42　  　  　  　  11車輛水量300L/(輛·次) 600606　  　  　  12未預(yù)見水量按總用水量的10%260　  　  　  　  合計2771.1230.3931752.83168.295　  　 消防用水量　  　  　  　  　  　  　  13自噴水量30l/s1　  108108　  　  　  14消火栓水量20l/s2　  14472　  　  室內(nèi)20l/s2　  14472　  　  室外合計396252.000　  　  　  

　　參考文獻(xiàn)

　　[ 1 ] 建設(shè)部建筑設(shè)計院 建筑給水排水工程設(shè)計實例

　　[ 2 ] 張 杰 等 城市排水系統(tǒng)新思維給水排水 2002年 第11期

　　[ 3 ] 劉 鵬佛山市城南碧水工程設(shè)計方案簡介四川建筑 2001年 第 3期

　　作者姓名： 蔣成立西南科技大學(xué)土木工程學(xué)院