中潤華僑城住宅區水外網設計與創新

雷本全

（淄博市規劃設計研究院，山東淄博 255037）

1 項目情況

華僑城位于淄博張店區北部，開發區境內，距濟青高速公路約1.5 km。規劃區南臨中潤大道、北臨外環路、東臨西五路、西臨世紀路。

華僑城規劃面積108 hm2，規劃總人口19228人，規劃為高標準居住區。共分一、二、三、四、別墅島、北部6個組團。一、二、三、四組團以六層及以下多層住宅為主，沿外環路間有11層高層住宅；中心別墅島全部為2～3層單體別墅；北部組團為高層住宅區（11～17層）。別墅島周圍設有景觀湖，各組團內均配有數量不等的地下車庫。

2 工程整體構思

華僑城存在多種水需求，既有單體的生活、消防供水需求，又有單體的雨水、污水排水需求，還有建筑外雨水排水、景觀環境供水需求。設計中我們采用一體化的解決方案，通過一系列建筑外水外網的構建，用于解決各建筑單體的給水接入、消防接入、雨污水排出、區內綠化景觀供水、景觀河循環水供給等全部與水有關的問題，實現單體與城市市政給排水管線的銜接。基于如上設想，共構建6種類型的水外網：

（1）生活給水外網：承擔單體生活用水供給；

（2）消防給水外網：承擔單體室內消防用水供給；

（3）雨水排水外網：承擔區內雨水收集功能；

（4）污水排水外網：承擔單體污水收集功能；

（5）中水給水外網：承擔區內綠化、景觀用水供給；

（6）景觀河循環水外網：承擔景觀河循環水供給。

通過以上水外網的配置，各單體只需考慮單體水網與相應外網連接，其它如泵房、水池、水箱、水處理設施等則由外網統一配置，大大簡化了單體水網的設計及建設難度。

3 創新與突破

在水外網系統設計中，我們嘗試了一些新的設計理念、設計創新和非常規做法，諸如分壓疊壓供水、區域消防、污水排除與中水回用、雨水綜合利用、景觀河水循環與處理等，對新產品、新技術、新材料進行了大力推廣，諸如節能、節水新管材的應用，復合水井蓋統一外裝、分類標識，先進、節能水處理設備的選用等。

所有這些，都在具體的工程建設中得以實施，取得了較好的效果，現僅對其中的4項進行簡要介紹。

3.1 分壓、疊壓、變壓變頻三位一體的生活供水新體系

根據區內低層、多層、高層建筑形式共存的特點，設計采用分壓、疊壓、變壓變頻三位一體的供水體系。

3.1.1 分壓

全區設低、中、高壓三套生活供水管網，分別承擔各單體1～6層、7～11層、12～17層用戶供水，低壓管網由城市自來水管直接供水，中、高壓管網由生活水泵房中、高壓泵分別供水。（較統一供水節能63%）

3.1.2 疊壓

采用疊壓供水設備，充分利用城市市政水管壓力，將城市自來水壓力進行疊壓，經中壓泵、高壓泵分別供中、高壓管網（較水池加壓供水節能50%），見圖2。

圖2 疊加供水工藝圖

3.1.3 變壓變頻

泵房出水管采用變壓控制，保持最不利點恒壓，根據出水壓力，自動調整供電頻率，實現水泵變速供水，從而實現節能。（較恒壓變頻供水節能20%）

通過以上設計方法，最終實現節能30%，泵站投資降低45%，同時減少了占地、降低了漏損、防止了水的二次污染。

3.2 八區兩心自控的區域消防新模式

區內有幾十座消防單體，設計打破一個消防單體配套建設一個消防水池、一個消防泵房、一個屋頂水箱的消防模式，而采用區域消防模式。

3.2.1 八區

從安全、經濟兩方面考慮，每一個消防分區直徑控制在600 m內，整個華僑城設8個消防分區：1、2組團消防分區，3、4組團消防分區，北部1＃地塊消防分區，北部2＃地塊消防分區，北部3＃地塊低壓分區，北部3＃地塊高壓分區，北部4＃地塊低壓分區，北部4＃地塊高壓分區。每個消防分區設置獨立的消防外網和屋頂消防水箱，區域內各消防單體直接從消防外網接水。

3.2.2 兩心

常規8個消防分區需配套8個消防水池、8個消防泵房，本設計將8個消防水池、8個消防泵房整合為2個消防水池、2個消防泵房，分別承擔8個消防外網供水，每個消防分區外網與消防泵房連接處設電動控制閥，在1個消防分區工作時，可電動控制、關閉向其它分區消防外網供水，從而實現了消防泵站的共用與專用。

3.2.3 自控

每套消防泵組配套穩壓罐、泵，設定穩壓泵開啟、關閉的水壓上下限和消防泵工作、關閉的水壓上下限，實現水力自控。

通過區域消防的使用，在確保消防安全的前提下，大大降低了工程投資，節省了占地，降低了運行、管理、維護費用。

3.3 滲—灌—調—蓄—用—排的雨水排水新理念

傳統的雨水排水系統設計是將屋面、地面雨水通過雨水口收集至小區雨水管道，再排入城市雨水管道，最終排入城市排洪河道。其基本理念是將小區內雨水通過雨水排水系統以最短路徑、最短時間排出小區。

本次設計引入了新的設計理念，即滲—灌—調—蓄—用—排的新設計理念，將雨水貯存與利用放在首位，多余雨水，萬不得已才考慮排走。

在實際設計中，采用了以下做法：

滲、灌：大面積建設下凹式綠地、透水路面、透水廣場：增大下滲、減少徑流。

調、蓄：景觀河調蓄：區內雨水分5部分排入景觀河四周5座沉砂池，再排入景觀河利用，見圖3。

圖3 環形人工湖

用：沉砂池內設泵提升至中水管網回用。

排：溢流排水：多余雨水通過景觀河溢流排水口排至城市雨水管道。

通過以上處理，使雨水得以充分利用，也降低了區內雨水管道的管徑、投資和城市排水系統壓力。實現了景觀用水的雨水、中水、循環水的多種水來源，更加經濟、節能。

3.4 景觀河水循環與處理

沿中心別墅島的外圈，有一條長約1.6 km景觀河，其補水由中水和雨水解決。但如果沒有自然的流動，景觀河的水環境依然無法保證；同時完全依靠中水和雨水對景觀河進行換水和補水，其用水量不但巨大而且也極為不經濟。為此，設計中考慮了如下方案：

3.4.1 仿自然造流運動

在景觀河內，等距離設置6臺S-ZP型低能耗超大流量造流曝氣機，形成仿自然的水流流動，加強循環活化水體，增加水體溶解氧的含量，防止或減緩景觀河冬季水面結冰問題。

3.4.2 景觀河水處理與回用

在景觀河北側低端，設一座地下式循環水處理站，并設回水管線。景觀河水自流進入地下式循環水處理站，經處理提升至回水管線，再經回水管線在南側高點排入景觀河。

由此，中水回用、雨水利用、景觀河水的循環利用，共同構成景觀河的補水和換水水源，實現了經濟性與合理性的充分結合。

4 結語

通過這些設計與創新，新技術、新材料、新設備的使用，在中潤華僑城水外網這一實際工程中，最終實現了綠色、環保、節能與工程經濟、合理、適用的完美結合，得到了開發商和業主的一致好評。對于其它住宅區水外網的設計與構建有較好的借鑒和示范作用，如進行廣泛推廣，將取得較好的經濟效益和社會效益。