给排水基础知识 第十三章 居住小区给水系统

第十三章居住小区给水系统13—1 居住小区给水系统的分类与组成居住小区给水工程是指城镇中居住小区、居住组团、街坊和庭院范围人的建筑外部给水工程，不包括城镇工业区或中小工矿的厂区给水工程。

一、居住小区给水系统的分类低压统一给水系统：对于多层建筑群体，生活给水和消防给水都不需要过高的压力。

分压给水系统：用于高层建筑和多层建筑混全居住小区内。

分质给水系统：适用于严重缺水或无合格原水地区。

即将冲洗、绿化、浇洒道路等用水水质要求低的水量从生活水量中区分出来，确立分质给水系统，以充分利用当地的水资源。

调蓄增压给水系统：对处于混合区的高层建筑的较高部分的系统均必须调蓄增压，即设有水池和水泵进行增压给水。

调蓄增压给水系统又分为分散、分片和集中调蓄增压系统。

二、居住小区给水系统的组成1、小区给水管网接户管：布置在建筑物周围，直接与建筑物引入管相接的给水管道。

给水支管：布置在居住组团内道路下与接户管相接的给水管道。

给水干管：布置在小区道路或城市道路下与小区支管相接的管道。

2、贮水、调节、增压设备贮水池、水箱、水泵、气压罐、水塔等。

3、室外消火栓布置在小区道路两侧用来灭火的的消防设备。

4、给水附件保证给水系统正常工作所设置的各种阀门等。

5、自备水源系统对于严重缺水地区或离城镇给水管网较远的地区，可设有自备水源系统，一般由取水构筑物（以地下式为多）、水泵、净水构筑物、输水管网等。

13—2 地下取水构筑物一、管井1、管井的构造井室：其作用是保护管井井口免受污染，用来安放设备、进行维护管理。

按井室与地表的关系可分为地面式泵站、地下式泵站和半地下式泵站；按使用的水泵类型可分为深井泵站、潜污泵站。

井壁管：其作用是加强井壁，隔离不适宜取水的含水层。

井壁管应有一定的强度，以承受地层和人工填充物侧压力，并保证不弯曲，内壁面圆整、平滑，以利于安装抽水设备，利于井的清洗与维修。

过滤管：亦称滤水管，是管井的重要组成部分，装于含水层中，作用是集水且保持填砾和含水层的稳定。

有钢筋骨架过滤器、圆孔条孔过滤器、包网过滤器、缠绕过滤顺和填砾过滤器。

沉砂管：亦称沉淀管，位于过滤器的下部，用来沉淀进入管内的细小砂粒或其他各类沉淀物。

一般井深小于20m时取2m，井深大于90m时取10m。

管井的建造一般按钻凿井眼、井管安装、井管外封闭、洗井及抽水试验等顺序进行。

2、管井出水量计算理论公式计算精度不高，适用于水源选择、供水方案确定和初步设计阶段；经验公式需依据详细的水文地质资料进行，结果可靠，较能符合实际，适用于施工图设计阶段。

二、大口井1、井筒：对不适宜的含水层有很好的阻隔作用。

2、井口：井筒地表以上部分称为井口。

井口应高出地面0.5m以上，周围应封闭良好，并有宽度不小于1.5m的散水坡，以防止地表面污水的侵入。

井口上应设置井盖，以起保护作用，井盖上设有人孔、通气管，以便维护和通风。

3、进水部分：井壁进水可采用井壁孔进水，也可采用透水井壁进水。

井壁也进水需在孔内用一定级与的滤料装填，在含水层颗粒较大时，可以考虑采用无砂砼整体浇制的进壁井水。

当大口井采用井底进水时，应在井底铺设反滤层，井底反滤层往往是大口井的主要进水面积，其好坏直接影响大口井的质量。

地面水净化工艺：沉淀、过滤、消毒；一级泵站（取水泵站）：将原水从水源输出，送至净化的构筑物；二级泵站（清水泵站或出水泵站）：将净化后的水输送到用户13—3 小区给水管道的布置一、小区给水管道布置原则及要求1、小区干管应布置成环状或与城镇给水管风连成环网。

小区支管和接户管可布置成枝状。

2、小区干管宜沿用水量较大的地段布置，以最短距离向大用户供水。

3、给水管道宜与道路中心线或主要建筑物呈平行敷设，并尽量减少与其他管道的交叉。

4、给水管道净距是指管外壁距离，管道交叉设套管时指套外壁距离，直埋式热力管道指保温管壳外壁距离。

5、给水管道与建筑物基础的水平净距：管径为100~150时，不宜小于1.5m；管径为50~75mm时，不宜小于1.0m。

6、生活给水管道与污水管道交叉时，给水管应敷设在污水管道上面，且不应有接口重叠；当给水管道敷设在污水管道下面时，给水管的接口离污水管的水平净距不宜小于1.0m。

水管管顶以上的覆土深度，在不冰冻地区由外部荷载、水管强度、土壤地基、其他管线交叉等条件决定，金属管道一般不小于0.7m，非金属管道不小于1.0-1.2m。

冰冻地区，管道除了以上考虑外，还要考虑土壤冰冻深度。

缺乏资料时，管底在冰冻线以下的浓度如下：管径在300-600mm时为0.75d；管径大于600mm时，为0.5d。

在土壤耐压力较高和地下水位较低处，水管可直接埋在管沟中未扰动的天然地基上。

在岩基上，应铺设砂垫层。

对淤泥和其他承载能力达不到设计要求的地基，必须进行基础处理。

给水管道相互交叉时，其净距不应小于0.15m。

与污水管相平行时，间距取1.5m。

生活饮用水给水管道与污水管道或输送有毒液体管道交叉时，给水管道应敷设在上面，且不应有接口重叠；当给水管敷设在下面时，应采用钢管或钢套管。

埋地管道的管顶最小覆盖厚度，在车行道下，一般不应小于0.7m。

当土壤的冰冻线很浅，且保证管道在不受外部荷载损坏时，其覆土厚度可酌情减少。

二、布置类型及特点1、直接给水方式城镇给水管网的水量、水压能满足小区的供水要求，应采用直接给水方式。

2、设有高位水箱的给水方式城镇给水管网的水量、水压周期性不足时，应采用该给水方式，可以在小区集中设水塔或者分散设高位水箱。

但必须注意避免水的二次污染及防冻措施。

3、小区集中或分散加压的给水方式城镇给水管网的水量、水压经常性不足时，应采用小区集中或分散加压的方式。

由水泵结合水池、水塔、水箱、气压罐等供水，有多种组合方式。

13—4 水塔、贮水池和水泵一、水塔水柜（水箱）：水柜的作用是贮存水量，多采用圆形。

水柜应有良好的不透水性，在寒冷地区，应有一定的防冻措施。

塔体：支承水柜，其形状有圆筒形和支柱形两种。

管道：向水柜输水，向管网供水，并保证输水、供水正常运行。

为了防止污染，进水管和出水管宜分开设置。

为观察水柜内水位变化，应设浮标水尺或电气水位计。

基础：独立基础、条形基础和整体基础。

二、贮水池水池应有单独的进水管和出水管，接管位置应有利于水的循环；溢流管管径与进水管相同；放空管设在集水坑内。

容积在1000m3以上的水池，至少应设两个检修孔，其尺寸大小应满足配件进出。

为加强循环，池内应设导流墙，另外还应设置通风孔。

为保证消防用水不被挪用。

13—5 小区给水系统常用管材、配件及附属构筑物一、常用管材1、给水铸铁管高压管（工作压力小于980kPa）、普压管（小于735 kPa）、低压管（小于441 kPa），质重性脆，不耐振动。

球墨铸铁是有铸铁管的耐腐蚀性和钢管的韧性。

连接形式：承插式、法兰盘式。

2、预应力和自应力砼管（以矾土水泥、石膏、豆石为原料，离心法成型）具有良好的抗渗性和抗裂性，承插式接口，用圆形断面的橡胶圈作为接口材料。

3、钢管焊接钢管分为直缝钢管和螺旋卷焊钢管，普通钢管的工作压力不超过1.0Mpa，高压管可采用无缝钢管。

4、塑料管硬聚乙烯（UPVC）管：适用于输送温度不超过45℃的水。

聚乙烯管PEABS管：具有较高的耐冲击强度和表面硬度，并不受电腐蚀和土壤腐蚀。

聚丙烯（PP）管：强度、刚度和热稳定性都高于PE。

聚丁烯（PB）管：独特的抗冷变形的性能，在低于80℃的条件下有良好的稳定性，并能抗细菌、藻类和霉菌。

二、给水管网的附件1、阀门的设置阀门是用来调节管线中的流量或水压。

主要管线和次要管线交接处的阀门常设在次要管线上。

设置原则：小区干管从城镇给水管接出处；小区支管从小区干管接出处；接户管从小区支管接出；环状管网需调节和检修处。

一般设置在阀门井内，常采用的一般是蝶阀和闸阀。

2、排气阀和泄水阀排气阀安装在管线的高起部位，用以在初运行时（投产）或平时及检修后排出管内空气；在产生水击时可自动排入空气，以免形成负压。

分单口和双口两种，地下管线的应安装在排气阀门井内。

在管线的最低点须安装泄水阀，用以排除水管中的沉淀物，以及检修时放空存水。

3、室外消火栓分地上式和地下式，地上式易于寻找，使用方便，但易破坏。

地下式适于气温较低的地区，一般安装在消火栓井内。

消火栓应设在交叉路口的人行道上，距建筑物在5m以上，距离车行道应不大于2m，使消防车易于驶近。

节点详图是用标准符合绘制出节点上各种配件（三通、四通、弯管和异径管）和附件（阀门、消火栓、排气阀）组合情况。

三、给水管网附属构筑物1、给水阀门井地下管线的阀门一般设在阀门井。

阀门井分地面操作和井内操作两种方式。

2、管道支墩给水管承插接口的管线在弯头、三通及管端盖板处，均能产生向外推力，当管径等于或大于400，且试验压力大于980kPa或管道转弯角度大于5~10度时，必须设置支墩，以防推力较大而引起接头松动甚至脱节造成漏水。

为抵抗流体转弯时对管道的侧压力，在管道水平转弯处设侧向支墩；在垂直向上转弯处设垂直向上弯管支墩；在垂直向下转弯处用拉筋将弯管和支墩连成一体。