市政給水設計中輸水方式及管網分區探討

陳慶華

浙江雙益環保科技發展有限公司

1 引言

當前，隨著城市化發展越來越快，市政建設不斷加強，城市用水越來越受到人們的重視。只有不斷加強城市給水工程建設，推進給水工程的完善，才能滿足城市人們的生活和工作需要，因此需要對城市給水工程建設不斷提高重視程度。城市給水系統與農村相比較而言，其工程規模比較大，涉及的管網非常多，因此對于管網的分布和規劃是非常重要的。因此，應該針對市政給水中輸水的方式以及管網的分區進行詳細的分析，從而有效地提升城市水資源的利用，解決城市中的水資源的消耗問題。

2 市政給水設計中輸水方式的選擇

2.1 市政給水設計中輸水方式分析

當前，在市政給水工程中，輸水的模式比較多，主要有重力輸水、壓力流輸水以及這兩者結合的輸水方式，在市政給水工程中會經常見到。重力輸水主要是通過重力作用，使得氣流和水流形成，從而可以達到輸水的目的，而重力輸水對于城市地形、地勢的要求比較高，有著較強的依賴性。在壓力流輸水中，是在水流能力不足的情況下，通過對水加壓的方式來實現輸水。在實際輸水選擇過程中，壓力輸水的方式對于水管質量強度、網管承載能力、地形地勢、輸水設備的要求也比較高。通常情況下，這兩者之間可以相互結合，對于地形、地勢較為復雜的區域在輸水過程中進行合理的設計。

2.2 市政給水設計中輸水方式的選擇

在輸水過程中，科學合理的選擇輸水方式，通常與當地的地形、地勢條件以及當地的水源條件有著密切的關系，供水的水源、水流量、供水距離、供水水廠位置、水位以及選擇的路線等都會對輸水產生一定的影響。而在地勢較高的地區，在選擇輸水的時候通常會選擇重力輸水，可以有效地節約資源，并且在輸水過程中應該選擇最短路線和最科學合理的路線，而這種情形下，水位需要達到一定的標準。另一方面，可以應用水位的高度差來實現輸水，但是需要讀輸水的管徑進行控制，使其可以達到最大輸水量的要求。如果在輸水過程中，地形的高度差超出了標準，還需要在恰當的位置安裝減壓閥，這樣可以對水勢以及流量進行控制。而在選擇加壓輸水過程中，應該綜合考慮到經濟成本，和輸水技術，從而將輸水管進行有效地分級，可以由單獨的泵站來進行獨立輸水，在實際輸水過程中應該結合實際情況進行加壓，對壓力的方式和位置進行科學合理的設定，使得輸水過程中可以更加穩定。因此，在市政輸水設計過程中，應該對經濟成本和技術進行綜合性考慮。

3 市政給水設計中管網分區分析

管網分區指的是在實際輸水過程中，將供水網管按照一定原則進行劃分，使其可以成為不同的、獨立的子區域，按照不同子區域單獨計量的用水管理方式。這種管理方式可以有效地提升水資源的利用率，有助于經濟效益的提升，在多個城市已經有了廣泛的應用。

3.1 網管分區的原則

3.1.1 區域計量分區原則

指的是將管段上閥門關閉或者是截斷，通過這種方式來實施分區，使得每個區域的進水管和出水管都需要進行檢測，從而對水流量以及網管進行控制，防止在實際運行過程中出現的保管和漏水問題，還可以對出現問題的地方進行定位，這樣可以更有效地對問題進行處理，減少經濟損失，將水壓進行有效地控制，使得網管在運行過程中可以處于最佳的狀態。

3.1.2 壓力分區原則

壓力分區原則主要是在設計過程中，根據地形與的不同以及用戶對于水壓的不同來進行分區，在分區的過程中還應該對漏失率進行控制，使得水管的壓力和漏失率可以成正比管子，并根據當地的地形情況進行分區，結合等壓線的分布情況設計管網子系統，從而對水壓進行有效地控制，使得管網的水壓可以下降，管網的漏失率可以縮減。

3.1.3 管理分區原則

這兩種管網分區模式在實際應用中都是比較常見的，其效果也是非常顯著的，管網分區的技術比較成熟。然而，我國由于人口眾多、幅員遼闊，在實際給水工程建設過程中的工程量非常大，工程細節也非常負載，對于管網分區原則在實際利用的過程中還存在著一定難度。因此，在實際應用過程中提出管理分區原則，結合城市發展的實際情況以及工程量，利用區域邊界線來進行管網分區，可以在給水工程管網分區過程中得到有效地簡化。但是這種方式在實際應用郭晨中對供水運行的效率、成本、水利條件以及管網的運行壓力等因素沒有完全考慮到。

3.2 市政給水設計中管網分區方案的確定

3.2.1 選擇區域系統階層數

在市政給水設計過程中，應該從實際出發進行城市發展層級的有效構建，使得給水設計可以科學合理地進行，有效地發揮出給水設計的作用價值。一般情況下，可以通過官網系統來設計第一層的系統，在后續設計中應該對其進行空壓、改壓以及減漏等方式進行設計。而一般情況下，第二層與第三層管網是比較常用到的，從而我國的市政給水設計以及發展來看，管網系統在發展過程中主要是兩層設計，并結合當地發展的情況來進行具體的設計，并結合城市的整體規劃與要求來進行排水系統的設計。

3.2.2 確定區域規模

為了確保在運行過程中水壓的均衡，在分區規模管理過程中應該對用戶的水壓進行控制。因此，在市政給水工程設計過程中，應該避免漏水量對用戶的影響，對漏水量進行嚴格的控制。在實際分區供給過程中，應該對供水方式進行優化，對于管道水頭中出現的損失進行控制，對進水點的位置進行確定，從而對漏水情況進行控制，都會運行過程中的水壓進行有效地控制，達到節能的目的，防止出現水資源的浪費情況，采取低壓供水的方式應該不斷推廣，對于成本進行有效地控制。在網管分區中還應該對各種字區域的流量進行記錄和采集，掌握這些區域和蛛網的流量，保證運行過程中的安全，對網管進行及時的維護。

3.2.3 確定位置和進水點數量控制

在給水工程設計過程中還應該確定進水點的數量，確定水壓以及流量，從而保證在給水工程建設過程中可以更安全，防止意外事故的出現，保證供水的安全。在管網分區過程中，可以合理地縮減進水點數量，實踐證明單點進水可以有效控制水壓，控制位置，但是多點進水的情況下可以更安全，可以在事故多發斷進行多點進水，這樣可以更好地處理緊急事故，有助于對管網分區供水進行有效地管理。

3.2.4 確定管網區域邊界

在給水工程設計過程中，根據區域實際的地形以及高度差的變化，根據供水距離和供水廠的能力，壓力的分界線等數據，對于管網區域邊界有著重要的影響，因此應該綜合考慮到這些因素的影響，在實際工程實行過程中應該對相應的問題進行總結處理。

3.2.5 優化調整區域方案

在市政給水設計中，對于管網分區方案在制定之后，還應該進行檢驗，對于給水工程進行模擬演示，使得方案可以不斷優化，找出方案中不合理的地方及時改正。在實際優化貴哦成中，應該以管道、閘斷設置都作為檢驗的重點，在優化過程中要充分考慮到管網中的死水對水質的影響，從而在輸水過程中可以施加壓力，使得管網末端的水可以流動，設置必要的排水設備。

3.2.6 市政給水管網應采用節水技術

在市政給水工程設計過程中，還應該充分考慮到節水的理念，落實可持續發展的理念，盡量減少建筑用水，使得水資源的利用率可以提升，在水流過程中盡量可以通過節水設備和疊壓供水的方式來進行節水。比如，某城市在進行給水設計過程中，積極選擇節水材料和節水設備，在實際供水過程中，不采用傳統的蓄水池，而是將水廠和用戶用水組成嚴密的系統，防止水污染，將地熱能和太陽能等可再生資源進行建筑用水中的應用，實現水的循環利用，降低建筑的耗能。

3.3 工程案例

某城市在市政給水設計過程中，由于建筑整體共有26層，每層3m，市政管網的壓力為30m，因此，在實際市政管網分區過程中應該結合分區原則以及工程的實際要求，可以分為10m，2m分層，在此以上都為4m，網管壓力都在0.35MPa，最大不能超過0.45MPa，每個層都在10層樓以內，而市政管網的壓力在30m，因此可以確定這樣的方案，一層到流程可以直接供水，7層到16層為第二層可以供低區，17 層到26 層可以作為第三層進行供高區，這樣可以達到理想的效果，保證用戶的正常穩定用水。

4 結束語

綜上，在市政給水設計過程中，輸水方式和網管分區方案在選擇過程中，對于整個給水工程的穩定性和安全性有著直接的影響，在實際選擇方案過程中，還應該結合經濟因素，技術因素等，結合供水廠與城市的距離、供水路線等進行網管分區的劃分，使得城市供水不僅可以穩定安全，還應該保證經濟效益，保證水資源利用率的提升。