序論：寫作是一種深度的自我表達。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內心深處的真相，好投稿為您帶來了七篇給水工程設計原則范文，愿它們成為您寫作過程中的靈感催化劑，助力您的創作。

篇(1)

關鍵詞：城市 給水系統 規劃設計

中圖分類號:TB723.3 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791(2012)09(c)-0040-01

市政給水工程規劃設計是建設整個城市供水體系的重要環節，該技術工作主要是由自來水公司承擔。只有用科學的方法對城市供水系統進行規劃設計，才能夠適應城市進步的需求，這主要涉及到預測水量，選擇水源，以及管道網絡、水廠、泵站的建設等方面。最近幾年，城市供水公司的規模越快越大，其供水能力已基本滿足群眾的需求。與此同時，人民生活水平不斷提升，市場經濟不斷發展，工業結構逐步調整，這都導致了用水狀況的不斷變化，對城市給水系統規劃設計提出更高的要求。

1 市政給水工程規劃設計所需遵循的基本原則

市政給水工程規劃設計所需遵循的基本原則指的是設計過程當中工作人員所應考慮到的各方面要求及影響因素。設計時必須嚴格遵守這些原則，保證市政給水工程的建設質量。

(1)市政給水工程規劃設計必須服從于整個城市的整體規劃，因此城市給水工程要根據城市的整體規劃來進行設計，合理做好分項給水設計，從而適應城市建設的要求。

(2)市政給水工程的規劃設計必須與市政排水規劃、工業用水規劃、環保規劃等相協調，互為支持，而不能將其看成一項獨立的工作去完成，從而促進城市的可持續發展[1]。

(3)市政給水工程的規劃設計必須遵循我國開源節流相并舉的政策方針，進行規劃時必須嚴格遵循《水法》相關內容，嚴格做好相關規劃工作。

(4)市政給水工程的規劃設計要遵循全面設計、遠近結合以及分期建設這些原則。按照國家既定政策和現實條件分期實施，將近期的建設作為側重點，并為長遠發展留下充足的空間。

(5)市政給水工程的規劃設計不僅需正確處理水資源開發和利用的關系，還要合理協調河道航運與工業用水、農業用水、城市用水的關系。當出現水源緊缺的狀況時，一定要首先保障城市居民生活用水的供應。

(6)建設改造水源廠時要切合實際情況，應當在合理利用及挖潛之后方才考慮進一步發展。

(7)進行水廠規模的設計時，要立足于實際，既不能太大又不能太小，在滿足近期城市用水的同時，還要確保擁有長遠的發展空間，在實現最佳效果的前提下設計水廠規模。泵房建筑或者取水頭部工程可一次性完成，這樣可降低分期投資的費用，節省整體造價，經濟合理。

(8)市政給水工程規劃，要充分考慮地形、水源狀況、建筑環境、工業用水等現實條件，按照水量、水質等方面的要求，根據當地地形、水源、建筑環境，工業用水等條件，在服從城市全局的前提下，以經濟為出發點，優選給水體系。

(9)對于已有水廠的規劃設計，應該以提高相關企業的技術水平，增加其經濟效益為出發點，開發引進新技術，促進市政給水事業的快速發展。

(10)水源是水質的重要保證。應保證水源具有很好的感官性狀，應對人體無害，不能具有刺激性氣味。此外，水源中不應含有對身體有害的化學物質，不應對身體具有急慢性的毒害作用，水源不應含有流行病病原體。同時大中型城市的水量保證率應在97%以上，小型城市也必須有充足的水量保證。總而言之，水源的選擇必須符合國家相關法律法規的選擇標準，建立必須的水源保護區，切實保證水源的安全[2]。

2 市政給水工程規劃設計存在的問題及措施

我國市政給水工程通過大量的實踐規劃與實踐，已經積累了較為豐富的經驗與技術。但是，在某些給水工程中仍然存在一些問題，對此需采取一些有效措施。

2.1 工業用水量大，循環利用率不高

水資源短缺是全球都面對的問題，我國人均水資源占有量較低。降低工業水的用量，提高其循環利用效率，不僅可以有效節約水資源，而且可以帶來極高的經濟價值。目前，我國工業水循環利用率在30%～40%之間，遠達不到發達國家的70%～80%。為了解決該問題，國家應該加強立法，制定與工業用水相關的法律、法規，建立完善的工業節水與水處理體系，開發研究更為經濟合理的水處理技術，使工業節水工作更加的制度化與科學化。

2.2 市政用水量較大，管網漏失的情況比較嚴重

根據《城市市政給水規劃規范》的規定，人均綜合的生活用水量不包含市政用水量、管道漏失水量以及道路綠化的用水量等。一般情況下，其用量會達到20%左右。但是如果考慮到沖廁、噴灑道路等用水量，這個比例會降低很多。例如。一個建筑面積在20萬平方米左右的小區，居住人口在五千人左右，若按照每天150L的用水量計算，則小區總用水量可以達到每天750L，按85%的排水系數計算，則排水量將達到每天637.5L。若這些污水全部被處理變為中水，而后用于市政用水的噴灑道路、城市綠化、沖廁等等，這個小區每天便可節約上百立方米的水。推廣而言，這將是一個相當大的數目。因此，采取中水回用技術是節約用水，減少用水量的有效措施。在市政給水規劃中，市政用水、道路噴灑以及管網漏失水量問題，可以采取中水回用這一方法，有效降低城市市政的規劃用水量[3]。

2.3 市政給水規劃應結合實際問題采取合理對策

城市市政給水規劃設計應結合實際，合理配合城市的建設及規劃，對各方面的用水予以充分考慮，既能充分滿足生活、生產以及消防方面的用水，又能滿足以后城市發展建設的用水需求。強調城市市政規劃，建立完善的功能分區。合理布置管線，為城市未來的發展預留好充分的空間。市政規劃必須聯系實際情況，結合城市總體的規劃設計，盡可能做出最合理的規劃設計。此外，在進行基礎建設的時候，給水部門應積極配合施工，有預留的部位必須預留，不需預留的部位可實施頂管施工。需要注意的是，施工應盡量避免破壞原有的道路。

3 結語

隨著我國城市化進程的加速。基礎設施的建設尤其是城市市政給水規劃與設計成為關注的熱點。我們需要繼續研究與應用先進的理念與技術，合理采用新工藝，從而更好地達到預期的目標。

參考文獻

[1] 李華良.關于市政給水管道設計的問題［J］.城市建設，2010（11）.

篇(2)

關鍵詞: 給水工程；設計；分析

Abstract: the residential building water supply supporting engineering design is perfect and reasonable, it will directly affect the project using the function of the play, is a normal life of residents strong support, related to the improvement of the quality of life of the inhabitants. In this paper, according to the work practice, the author is residential building water supply engineering design several points to make analysis.

Keywords: water supply engineering; Design; analysis

中圖分類號：TU991 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）

1 居住建筑給水設計程序

項目建設一般要經過項目建議書、可行性研究、初步設計、施工圖設計、項目實施、竣工驗收、投入使用等環節。居住建筑給水設計是項目施工圖設計的一部分，作為專業性較強且與當地自來水運營單位聯系密切的配套工程，在設計前應根據規范要求、運營單位管理要求等與建設單位共同擬定設計程序，以取得事半功倍的效果。

2 合理選擇技術參數

給水工程設計涉及許多技術參數，可以分為規范規定參數和當地供水實際參數。規范參數有: 定額水量、時變化系數、衛生器具當量等。對于規范規定的參數，選定時需參照項目所在地區的生活習慣、經濟發展水平、項目類別等。現代居住建筑建設分類主要有: 多層普通建筑、多層連體排屋、多層單體別墅、高層普通建筑、單身公寓等。在用水定額選擇時對于排屋和別墅的用水定額宜選高值，對于多層及高層建筑用水定額宜選中值，對于單身公寓用水定額宜選低值。而在時變化系數選擇時對于多層高層建筑、單身公寓宜選高值，對于別墅、排屋宜選低值。這在通過水力計算選定管徑時可以達到普通建筑、單身公寓的進戶管偏小而進水總管偏大，排屋及別墅的進戶管偏大而進水總管偏小的效果。既滿足使用要求，又節約建設成本和降低能耗。

3 二次供水系統設計

隨著城鎮化建設的不斷推進，郊區人口不斷涌入城市，建設用地愈來愈緊張，高層居住建筑便應運而生。高層居住建筑的出現導致了城市市政自來水壓力無法直供的情況，因此所有高層居住建筑都需要通過二次供水來解決該問題。而二次供水設施作為建筑給水與室外給水的銜接點，其設計合理性對整個項目的正常供水影響很大。二次供水系統在不影響周邊用水穩定的情況下宜優先選擇無負壓供水系統。無負壓供水系統一般不需要單獨設計，市場上有成品可供選擇，根據建筑給水的相關參數要求和能耗比較就可以直接選擇相應的無負壓供水系統。如果條件不允許使用該系統，則可考慮建設二次給水增壓泵房。

二次供水系統的設計可從以下幾個方面入手:

( 1 ) 單棟建筑物水箱容積計算按最高日用水量的 20%~25%確定，規模較小項目宜取高值，規模較大項目宜取中值或低值。

( 2) 生活水箱材質中一般小型水箱可采用預制矩形不銹鋼水箱，大型水箱可采用內襯矩形不銹鋼鋼筋混凝土水箱; 為滿足檢修及清洗需要可分為兩個，進出水成對角布置; 水箱所用不銹鋼需采用食品級304 及以上不銹鋼材料。

( 3)選擇增壓泵根據增壓部分用水量、最不利點高程、最小進戶水壓、水頭損失等選擇水泵，一般居住建筑用水變化較大，所以選擇水泵時優先選用多級立式變頻泵，以滿足壓力變化幅度較大的使用工況，水泵數量一般不宜少于3 臺( 2 用1 備) ，根據水泵流量、揚程等選擇氣壓罐。

( 4) 閥門、過濾器等配件設計根據系統工作壓力、使用部位選擇閥門。泵房出水總管依次設置手動閥、減壓閥( 防超壓) 和檢修水嘴，水泵出水壓力表及傳感器需裝獨立閥門，水箱內設超聲波液位儀，泵房內及管理中心設置液位顯示及聲光報警裝置。

4 合理選擇管材及閥門等配件

管道、閥門等配件是居住建筑給水工程的主要材料，合理選擇管材及配件對保障項目給水工程質量至關重要，同時也是給水系統正常運行的有力保障。近些年我國水行業發展迅速，各種新材料、新技術、新工藝不斷涌現。用于給水工程的管道材質也不斷發展更新，主要有球墨鑄鐵管、PCCP鋼混凝土復合管、鋼塑復合管、聚丙烯( PPR) 管、PE 管、不銹鋼管、焊接鋼管、無縫鋼管等。居住建筑項目給水管干管管徑一般在DN100 ～ DN300 之間，給水支管在DN25 ～ DN100 之間。小區給水管道具有口徑較小、使用頻率高、流速變化大等特點，給水工程主材的選擇宜結合實際應用情況和技術、經濟方面綜合考慮。

4． 1 管材的選擇

干管材質宜優先選用球墨鑄鐵管，該管材具有質輕、壁薄、耐壓、耐沖擊、耐腐蝕和耐抗震等性能。管道接口采用柔性接口，而且還有一定的延伸率及偏轉角。具備生鐵管和鋼管材質的優點，又避免了兩者的缺點。尤其當管道敷設在道路下時更能體現球墨鑄鐵管的適用性。當小區給水干管遇有地下室頂板或上翻梁等構筑物需要登高或翻低時，宜用鋼管，通常使用螺紋焊接鋼管，焊接鋼管具有強度高、韌性好、加工性能強等優點，但其防腐措施要求較高。

在給水支管材質的選擇上余地較大，可以選用鋼塑復合管、PPR 管、PE 管等。PPR 管材具有經濟實用、環保、重量輕、健康無毒、耐熱性、耐蝕性、保溫性能好、使用壽命長等特點，管道連接有焊接、熱熔和螺紋銜接等方法。但其強度、剛度較低，在穿越道路時應做保護措施。鋼塑復合管與鍍鋅管相比，具有抗腐蝕、不生銹、不積垢、光滑流暢、清潔無毒、使用壽命長等優點。據測試，鋼塑復合管的使用壽命為鍍鋅管的3 倍以上，與塑料管相比，它具有機械強度高、耐壓、耐熱性好等優點。由于基體是鋼管，所以不存在脆化、老化問題。根據內襯材料及方式不同主要有內壁涂塑鋼塑復合管、內壁襯塑鋼塑復合管、內襯不銹鋼鋼塑的復合管等材料。從技術及經濟角度綜合考慮，襯塑及涂塑管材使用更為廣泛。個別建設標準高、項目預算充足的項目可選用內襯不銹鋼鋼塑復合管，該管材除一般特點外還具有不積垢、不結瘤、耐弱酸腐蝕、衛生性能好可輸送純凈水等優點。鋼塑復合管的連接方式有螺紋連接、法蘭連接、溝槽連接等，施工便捷、快速，在給水工程中應用廣泛。

5 供水管道的管位布置

現代居住建筑項目的配套工程功能要求發展迅速、種類繁多、涉及單位廣、小區內各種地下管線密布，這對居住建筑給水工程的設計、施工都有較大的影響和限制。為使供水管線布設位置合理、減少相鄰管線影響，以《城市工程管線綜合規劃規范( GB 50289—98) 》等規范為原則按以下步驟實施:

( 1) 根據項目各單體用水要求室外消火栓設置要求、居住建筑計量設施布置等，由設計人員就居住建筑給水平面設計需涉及的關于管道埋設深度、水平位置、井室位置、直徑、深度等編制征求意見稿;

( 2) 在征求意見稿的基礎上由管線綜合設計人員進行管線綜合設計，明確給水、排水、強電、弱電、燃氣等各種管線的平面位置與埋設深度等，并確定各道路控制斷面設計;

( 3) 根據定稿的管線綜合圖確定給水管道的具體布置，在給水總平面圖中標明給水管道的平面位置、埋設深度( 管頂或管中標高) ，三通、彎頭等控制點的坐標，水表井、閥門井位置等信息，不同壓力等級或功能的管道以不同顏色或線型予以區分，力求給水總圖制圖規范、內容完整、表達清晰;

( 4) 如有條件，可在項目規劃定稿的綠化總平面圖上直接繪制給水總圖，這樣可以降低居住建筑給水工程尤其是各種井室對項目綠化的影響，在滿足規范和使用要求的前提下盡量為綠化布置提供便利，以促進環境美化，減少供水設施維護與居民日常生活的沖突和相互影響。

篇(3)

關鍵詞：給水工程；設計；配水廠

中圖分類號： TU821 文獻標識碼：A

1規劃設計方案

某市新城給水工程設計以某市規劃設計院所編制的《某市新城總體規劃》和《某市新城給水工程專項規劃》為依據，工程設計結合某市新城近、遠期發展進程，通過現場實地踏勘了解某市新城供水現狀，并對新城需水情況進行預測，以確保新城的建設和發展所需的水量、水質。使工程建設與新區發展相協調，最大程度地發揮工程效益。

工程近期建設10萬m3/d規模的配水廠一座（第一配水廠），遠期再建設10萬m3/d規模的配水廠一座，并完善整個某市新城配水管網建設。

2建設規模

工程遠期2020年新建設計規模為兩座10萬m3/d配水廠。近期根據某市新城發展狀況，結合2013年全運會，擬新建配水廠一座（第一配水廠）。配水管網按20萬m3/d設計，結合新城道路建設進程，同步實施。

3技術材料設備選擇

（1）水源選擇

大伙房輸水工程東、西部凈水廠供水能力均可以滿足規劃區用水要求，可以作為本工程水源。大伙房西部凈水廠位于某市新城區域內，而東部凈水廠位于某市新城的東部，距離15km左右，所以從東部凈水廠調水方案無論從技術上還是從經濟上，與西部凈水廠供水相比，都是不可行的，故優先考慮以西水廠做為某市新城的供水水源。 而東部凈水廠可以考慮作為第二配水廠的水源。

大伙房西部凈水廠位于某市新城東部，桃仙大街以西，全運北路北側第一條規劃以北，4號路以南地塊內。

西部凈水廠：設計規模120萬m3/d，分兩期實施，近期（2010年）工程建設規模50萬m3/d，遠期（2020年）工程建設規模70萬m3/d。

（2）配水廠數量選擇

某市新城總規劃面積57.5平方公里，最高日需水量為20萬m3/d，若只設一座配水廠，則存在配水廠出口管徑較大（經計算出口管徑為DN1500），考慮到某市新城占地面積較大，需水量較大的特點，而作為本項目首選水源的大伙房西部凈水廠位于某市新城偏東地塊，這樣勢必帶來整個配水管網管徑普遍偏大的情況。同時對于某市新城，實施單水源供水，還存在供水安全性差的問題。

綜上，結合某市新城給水工程實際情況，設置兩座配水廠一方面保障供水安全，另一方面也確保了本項目實施的合理性和經濟性。通過本可研對新城配水管網平差計算也可以看出，按兩座配水廠的水源供水方案，管徑、流速、水壓等技術參數都是較為合理的。故本可研推薦《某市新城給水工程專項規劃》的方案，在某市新城建設兩座配水廠。

（3）配水廠位置選擇

在大伙房西部凈水廠東北角塊內建設

擬建配水廠位置：位于大伙房西部凈水廠東北角地塊內，與西部凈水廠一墻之隔。

優點：

①可將西部凈水廠凈水車間出水直接引入配水廠清水池內，減少一級提升，節約能耗。

②凈水廠與配水廠一墻之隔，便于維護及運行管理。

缺點：

需調整給水專項規劃，同時需取得規劃部門、建設方及相關單位的同意，方可實施。

4消毒方式

綜合考慮本項目的工程規模（10萬m3/d）及多年運行管理經驗，本工程建議采用液氯消毒。液氯消毒中氯的滅菌作用主要是次氯酸，因為它是體積很小的中性分子，能擴散到帶有負電荷的細菌表面，具有較強的滲透力，能穿透細胞壁進入細菌內部。氯對細菌的作用是破壞其酶系統，導致細菌死亡。而氯對病毒的作用，主要是對核酸破壞的致死性作用。自從二十世紀初，氯化法就廣泛地應用于水消毒工藝。目前，氯化法消毒仍是應用最廣的化學消毒方法。

優點：（1） 處理水量較大時，單位水體的處理費用較低；（2） 水體氯消毒后能長時間地保持一定數量的余氯，從而具有持續消毒能力；（3） 氯消毒歷史較長，經驗較多，是一種比較成熟的消毒方法。

缺點：（1） 消毒能力沒有二氧化氯消毒強；（2）附屬設備多。

5配水管道管材的選擇

選擇管材的原則：首先滿足配水安全的前提下，本著節省資金、方便供貨、易于施工的原則，結合國內已建類似配水管道工程管材的使用情況，選擇適合本地區地形、地質和氣候特點的管材?——離心球墨鑄鐵管。

離心球墨鑄鐵管是自二十世紀九十年代以來，國內供水行業比較通用的管材，它具有可同鋼管相媲美的機械性能，因此球墨鑄鐵管一出現就得到迅速的推廣，廣泛應用于給排水及輸油輸氣管網等諸多行業領域。中城市的應用比例在80%以上。歐美、亞洲的一些發達國家在二十世紀五十年代即開始應用離心球墨鑄管，如法國、日本等國家的離心球墨鑄管應用比例在85%以上。

球墨鑄鐵管作為傳統管材的升級換代產品，擁有其他管材不可比擬的優點：

（1）球墨鑄鐵管具有鐵的本質，鋼的性能：延伸率大于10，硬度小于等于230HB，抗拉強度大于420MPa，具有與鋼管媲美的抗拉強度、抗彎強度、彈性系數；

（2）防腐性好：球墨鑄鐵管采用內襯水泥或各種樹脂，外噴鋅涂瀝青進行內外防腐，從根本上解決了灰鐵管和鋼管無法解決的內外防腐問題，使用單位無需采用任何防腐措施，并從根本上杜絕了水質的二次污染；

（3）柔性接口形式，適應性強：球墨鑄鐵管的連接方式采用承插式或壓蘭式機械接口加橡膠密封圈，有良好的密封性、延伸性，具有較大的偏轉角3—5度，能吸收因地基沉降而產生的應力，避免管道破裂。

（4）安裝省時省力：該管材施工十分方便，不受天氣影響，不需要復雜設備，土方工程量小，無需工人具有高深的專業技術，安裝省時省力，節省了大量的安裝費用。

6配水管道單、雙管比較

城市配水管道通常沿現狀或規劃道路布置，主要有沿道路某一側或雙側布置給水管兩種形式。單管布置和雙管布置優缺點如下：

單管布置：

優點：

①一次性投資較小。

②施工周期短。

缺點：

需設較多的過街管，由于新區建設的不確定性，故過街管的位置及數量很難有針對性。

供水安全性較差。

雙管布置：

優點：

①無遠期破路顧慮，分期建設時，可只考慮主要路口預留接口。

②增加供水安全性

缺點：

①一次性投資大。

②施工周期長。

遵照《某市新城給水工程專項規劃》中對某市新城配水管網布置的規定，本次設計對于斷面大于40米的道路，采取道路雙側布管的形式；對于斷面小于40米的道路，采取道路單側布管。

結語

水量預測選取較高的人均綜合用水量指標為某市新城未來發展留有余地。

水源地與配水廠一墻之隔，可自流進入配水廠，節省能耗。

設兩座配水廠，減小配水管網管徑，降低管網一次性投資，保障供水安全。

選取經濟、成熟的消毒方法液氯消毒。

選取經濟可靠的給水管材-球墨鑄鐵管。

配水管網沿道路兩側雙側布管，避免日后隨新區發展鋪設管路時，破壞道路。

參考文獻

[1]嚴煦世，范瑾初.給水工程[M].北京：中國建筑工業出版社. 1999.

[2]GB 50013-2006，室外給水設計規范[S].

[3]GB/T 50265-97，泵站設計規范[S].

篇(4)

【論文摘要】：文章重點討論了經濟房建設過程中給排水工程的技術問題，具體分析給水工程與排水系統的設計。對并現階段人們越來越關心的節水技術進行了簡單的分析研討。

1．給水工程設計

1.1給水工程的注意事項：

（1）給水供應系統沒有固定的形式,設計時應根據用戶的要求,結合室外給水系統的實際情況經技術經濟比較或采用綜合評判法確定供水方式。

（2）高層住宅內為解決上部供水不足增設了增壓設備,目前常采用調節水箱和變頻供水設備加壓供水,加壓設備為全自動系統以減少運行管理費用。

（3）住宅內生活用熱水多采用電浴熱水器、太陽能熱水器及鍋爐集中供熱等方式供給。電加熱系統和太陽能熱水器供應系統在住宅設計中較多采用,所以在設計時僅在給水管上預留安裝熱水供應設施的接口,或每戶設計獨立的熱水管道系統由住房自行解決熱源[1]。

1.2給水設計的關鍵因素：

（1）適當增設單體建筑戶外控制閥門：傳統的住宅給水設計是在每一根立管的底層出地面處設切斷閥門，而經濟房戶外小區內則是一個建筑樓群組共用一個地下控制閥門。

（2）適當增設單體建筑戶體控制閥門：立管底部的給水閥門不可少,其目的主要是為了當底層住戶發現下水管堵塞引起地面冒水時,可以及時關閉給水總閥,減少排污量。

（3）注意室外閥門的安裝型式：室外安裝的閥門大部分都是口徑為Dg75以上的截止閥或閘板問或蝶閥,一般均是法蘭安裝,而且有國家標準圖。需要注意的一個問題是,這些裝于地下的閥門一旦損壞時如何更換。

（4）給水管道壓力超過0.3～0.4MPa且管徑≤20mm及管路較長時,管道會產生嘯叫和振動,這主要由高速水流動力與管道系統產生共振所致。綜合防治措施有適當加大管徑、采用曲撓橡膠接頭、支架與管道接觸處加橡膠墊以及加裝減壓閥等。但注意減壓閥本身也有噪音,要經反復調試,使噪音減至最小[2]。

2．排水系統的設計

2.1排水工程的注意事項：

（1）對于多層住宅,目前設計多采用底層污水單獨出戶,以避免因堵塞造成的一層泛水的難堪局面,減少鄰里的矛盾。二層以上采用排水伸頂通氣立管。

（2）底層衛生器具的排水管道不接到排水立管上為好,應單獨排出。對滿足不了上述要求的排水支管,應以單獨的排出管排到室外檢查井。

（3）住宅設計中不僅設計雨水系統,同時還設計室調冷凝水管收集每戶安設空調板上的冷凝水,這樣不僅使建筑物外墻美觀,而且避免了空調冷凝水隨意流放,影響樓下行人。

（4）地漏是排水管道系統中一個重要附件,功能是排除地面積水,設置在經常有水濺落的衛生器具附近地面(如浴盆、洗臉盆、小便盆、小便器、洗滌盆等)、地面有水需要排除的場所(如淋浴間、水泵房)或地面需要清洗的場所,住宅可用作洗衣機排水口,設計選用高水封防臭地漏[3]。

2.2排水工程的關鍵因素：

（1）地漏與存水彎的配合：規范上沒有規定排水地漏一定要設存水彎,但這確實能影響用戶的使用。全國通用給水排水標準圖集上將帶水封的圓形鐘罩式地漏分為了甲、乙、丙、丁四種,雖然標準圖上對存水部分的高度都作了具體規定,但都有一個存水量小,水封易因水的蒸發而被破壞的毛病。且往往制造和安裝時還達不到設計的要求。

（2）室內排水管最小管徑：一般講,污水池、小便器(槽)等器具的排出管最小管徑為DN32～50,而含有糞便污水的最小管徑為DN100。通過觀察后認為這各種規定只適用于樓面排水,而不適用于地面排水。原因如下:DN32-50的管徑較小,容易堵塞,且不易疏通(疏通器在其內不易拐彎)。

（3）對于多層住宅,目前設計多采用底層污水單獨出戶,以避免因堵塞造成的一層泛水的難堪局面,減少鄰里的矛盾。二層以上采用排水伸頂通氣立管。對住宅建筑底層設架空層、商場或商鋪的情況,上部排水立管必須在底層進行轉換,以不影響底層的使用功能。

（4）排水管道噪音問題。排水管的水流呈不充盈和重力流狀態,噪音難免,且受管道材質影響。試驗資料表明,DN100管道流量為2.7L/s時鑄鐵管噪音值為46.5dB,PVC-U管噪音值為58dB,故在要求安靜的高檔房間內(睡房除外),宜選用柔性連接鑄鐵管。新產品芯層發泡隔音PSP管,隔音效果好,價格略貴,也可選用。

3．節水技術

針對不同功能的建筑可采用不同的節水對策和技術:在經濟房建設中，應改進馬桶的沖洗方式,減少沖洗水量，加強水的循環利用。

（1）減少馬桶沖洗水量目前,我國普遍采用沖水量≥11L的坐便器,耗水量大。若根據建設部的規定,全部使用沖水量≤9L的馬桶,則住宅可節水4%,賓館、飯店可節水3%,辦公樓可節水11%[4]。

（2）廚房、沐浴、盥洗的節水廚房的洗滌盆、沐浴水嘴和盥洗室的面盆龍頭若采用充氣水嘴,可節水且不減小水柱的直徑。

（3）真空節水技術為了保證衛生潔具及下水道的沖洗效果,可將真空技術運用于排水工程,用空氣代替大部分水,依靠真空負壓產生的高速氣水混合物,快速將潔具內的污水、污物沖吸干凈,達到節約用水、排走污濁空氣的效果。一套完整的真空排水系統包括:帶真空閥和特制吸水裝置的潔具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制設備及管道等。真空泵在排水管道內產生40～50kPa的負壓,將污水抽吸到收集容器內,再由污水泵將收集的污水排到市政下水道。在各類建筑中采用真空技術,平均節水超過40%。若在辦公樓中使用,節水率可超過70%[5]。

（4）在住宅中,由于大量的沐浴及盥洗水,應考慮將其經適當處理后供生活雜用及補充冷卻水,主要包括廁所沖洗、園林灌溉和道路保潔等。推薦的中水處理工藝為:原水機械格柵毛發過濾器調節池混凝過濾活性炭吸附消毒中水池[中水泵中水屋頂水箱專用水管系統(水表)用水點]。

4．結束語

經濟住宅建筑的給排水管道系統看似簡單,但確與我們的生活息息相關,關系到了人民的生命安全、身心健康,應引起設計人員高度重視。要正確的選擇系統的形式、節水且噪音低的衛生設備、合適的管材及附件,以滿足人們對居室內環境的要求。

在新世紀,建筑給排水將擔負新的歷史重任,面臨新的挑戰。建筑給排水將更突出以人為本的原則,并將重點調整到民用建筑與工業建筑并重,公共建筑與居住建筑并重,冷水供應與熱水供應并重,供水的水量、水壓與水質并重等方向上來,走上全面、均衡、務實、安全的發展之路。

參考文獻

[1]盛培基．給排水工程設計中的節能問題應引起重視[J].江西能源,2007,(3).

[2]劉中平．住宅給排水設計中幾個問題的探討[J].山西建筑,2007,(27).

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關鍵詞: 市政道路給排水設計排水量管材選擇

中圖分類號： S276 文獻標識碼： A 文章編號：

市政道路排水系統的優劣與人民生活息息相關，它不僅影響城市功能的充分發揮， 而且對道路完好、城市環保以及城市防洪排澇等都有直接的影響。以珠海市為例，近年來每到雨水旺季因為道路排水原因而造成道路多處積水，交通阻塞嚴重，損失較大，嚴重影響了城市居民正常生活。因此，如何改善道路的使用性能， 提高路面的使用壽命，更好的規劃雨水的排放，成為亟待解決的問題。

1 工程概況

珠海航空產業園通飛基地周邊市政配套一期工程，包括航空縱二路、航空橫一路的給水、污水、雨水管渠的設計。其中，縱二路北起金海中路，南至飛機聯絡道，全長約920米；橫一路全長約367米。現狀場地周邊除金海中路為已建成路外，其余路網均未建。給水管管徑DN300~DN800，采用球墨鑄鐵管，膠圈承插連接；雨水管圓管管徑為DN300~DN500，雨水暗渠采用漿砌石雨水暗渠，尺寸為1.6*1~2-2.8*1；污水管管徑DN400~DN800，排水圓管管材選擇：管徑小于DN800時采用高密度聚乙烯雙壁波紋管（HDPE），環剛度≥8，膠圈承插連接；管徑為DN800時采用鋼帶增強聚乙烯螺旋波紋管，環剛度≥8，承插電熔連接。

2 給排水水量的確定

（1）給水量的根據下列各種用水確定。1）綜合生活用水: 包括居民生活用水和公共建筑用水。根據居民生活用水定額或綜合生活用水定額及最高日時變化系數綜合分析確定。2） 工業企業生產用水和工作人員生活用水: 生產用水量根據生產工藝要求確定; 工作人員生活用水量( 含淋浴用水量) 根據車間性質確定。3）消防用水: 消防用水量、水壓及延續時間等根據現行有關規定確定。4）澆灑道路和綠地用水: 根據路面、綠化、氣候和土壤等條件確定。5）未預見水量及管網漏失水量: 按最高日用水量的百分比計。

（2）排水量確定。現就分流制體制的排水量確定進行分析。

1）污水設計總流量Q，L/s。Q=Q1+Q2+Q3，其中，Q1為居住區生活污水設計流量，L/s，按下式計算: Q1=n*N*K2，n為污水定額，L /(人.d)，含居民生活污水定額和綜合生活污水定額，可按當地用水定額的80%~ 90%采用，N 為設計人口數，K2為生活污水量總變化系數，按《室外排水設計規范》有關規定計取或按實際數據采用；Q2 為工業企業內生活污水量、淋浴污水量，L/s，應與國家現行的《室外給水設計規范》的有關規定協調；Q3為工業企業的工業廢水量，L/s，工業廢水量級及其總變化系數應根據工藝特點確定，并與國家現行的工業用水量有關規定協調。

2）雨水設計流量Q，L/s。按下式計算: Q= F*q*W。其中，F為匯水面積，ha，其劃分應結合地形坡度、匯水面積的大小及雨水管道布置等情況劃定，地形較平坦時，可按就近排附近雨水管道的原則劃分匯水面積，地形坡度較大時， 應按地面雨水徑流的水流方向劃分匯水面積；W為徑流系數，按《室外排水設計規范》有關規定計取；q 為設計暴雨強度。

3 給水系統設計要點

3.1 給水系統現狀

珠海市給排水工程規劃圖資料顯示，縱二路西側規劃有航空產業園通飛基地周邊市政配套一期供水干管，規劃的產業園通飛基地二期供水干管穿過縱二路地區，與縱二路相交。

3.2 管材選擇

城市給水工程可利用的管材較多，目前國內常用的給水管材有球墨鑄鐵管、焊接鋼管、連續澆鑄鑄鐵管、預應力鋼筋混凝土管、玻璃鋼管、鋼骨架塑料復合管及聚乙烯塑料管等。由于本工程給水管管徑主要為DN1000以下管道，本設計給水埋地管主材首推球墨鑄鐵管（橡膠圈接口）。給水管道穿越障礙物時（如過河、鐵路）推薦采用焊接鋼管，以提高管道的整體性和耐壓性。在管材選擇的過程中還要選擇管材附件，例如：給水閥門井、消火栓、管道支墩、排泥節點、排氣閥等的選擇要做到工程安全的最大化。

3.3 給水管道設計

根據《珠海市給水工程規劃圖》進行給水工程設計。合理布置系統，降低系統運行能耗，降低漏損率。配水管道布置應充分考慮綠心地區的建設發展計劃，做到近、遠期結合，干管布局合理。給水管道敷設滿足管線綜合的要求。本項目給水管道布置時，為便于后期給水管道的檢修及維護升級，供水管道沿道路東南側人行道外側1.5m布置，且需保證每個地塊至少有一根預留管。

4 雨水系統設計要點

4.1 防洪及雨水系統現狀

工程場地靠海域，現狀雨水主要通過區域內的機場西側12m×2m排洪渠排入外海。

4.3 管材選擇

雨水管道埋深一般較淺，基本上采用大開挖法施工，可選用管材主要有排水混凝土管或鋼筋混凝土圓管、高密度聚乙烯雙壁波紋管等。本工程雨水暗渠采用漿砌石雨水暗渠，管道采用高密度聚乙烯雙壁波紋管，橡膠圈承插接口。

4.2 雨水系統設計

本區地形平坦，雨水系統就近接入河道，設計地面標高高于洪水位。區內雨水工程與防洪工程總體協調，應充分考慮各種影響因素，并結合實際加以實施。由于區內已有現狀排洪渠，應該充分利用這種優勢，將雨水導入排洪渠，有利于減少管道埋深。合理劃分匯水面積，使各地塊的雨水能以最短時間注入排洪渠。雨水出水口管內頂標高要高于排洪渠常水位。雨水管道坡度盡量與道路縱坡一致，以減少管道埋深。山洪由獨立的防洪系統直接排入內河，不進入城市雨水管道系統。

5 污水管道系統設計要點

5.1 污水系統現狀

場地現狀無污水管道系統，珠海污水工程規劃中，該區域規劃有污水提升泵站及污水干管。

5.2 管材選擇

考慮到污水系統對管道的抗滲透性要求高，污水管道需要選用抗滲性好、具有一定剛度、能承受一定外壓的管材。污水管道因施工工藝不同，相應選擇的管材也不相同。管徑小于DN800時采用高密度聚乙烯雙壁波紋管（HDPE），環剛度≥8，膠圈承插連接；管徑為DN800時采用鋼帶增強聚乙烯螺旋波紋管，環剛度≥8，承插電熔連接。管線的布局應該與道路或者是建筑平行，各種地下管線從道路邊線向道路中心線方向平行布置。

5.3 污水系統設計

根據規劃，污水提升泵站位于縱二路附近區域，污水管道應該滿足周邊污水收集的要求。根據《珠海市污水工程規劃圖》進行污水工程設計。污水管沿規劃市政道路鋪設，并且應該選擇經濟合理的路線，盡量避免穿越河道、鐵路、高速公路等障礙物。道路排水體制采取雨、污分流制，污水集中處理排放。污水系統應結合道路布局、坡向等進行布局。

污水管布置在道路北側非機動車道下，污水預留支管間距不大于90m，且需保證每個地塊至少有一根預留管。污水管管徑根據污水量、設計充滿度及水力坡度確定。

6 設計中需要注意的問題

（1）城市的給排水系統與城市的形象有著密切的關系，為了避免城市給排水建設問題的發生，必須做到設計規劃方案的合理并且安全可行。因此在做規劃方案之前必須做好前期調查，從而使設計規劃方案做到安全可靠。

（2）在管道設計過程中要避免管道的交叉，注重環境保護，在執行中才可以做到各工程之間的相互協調。再次在規劃中要取得政府的大力支持，從最根本的地方改變城市的環境，在規劃時不能盲目進行，要獲取多方的意見，做到規劃的科學性。

（3）在建設的同時要注意對環境的修復，考慮多種因素，做到決策的科學性，堅持可持續發展的觀念。

7 結束語

總之，在城市建設給排水工程規劃設計中，要充分考慮各種因素，盡量做到經濟發展、生態發展、社會發展相協調，避免片面地看問題。針對珠海市的規劃方案，在規劃設計的過程中要考慮到各種影響因素，給水、排水、污水，管材等都要考慮到設計方案中。由于市政給排水工程量很大，因此也要考慮到造價的問題，才可以做到科學決策，確保給排水工程的順利實施，使城市的建設發展及改善人們生活環境。

參考文獻

[1]寧克明.淺談城市市政排水工程設計[J].科學之友，2011（8）.

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關鍵詞： 高層民用建筑；給水排水工程；工程設計

1 給水工程

1. 1 給水方式

建筑物的給水方式有多種，在進行給水方式的選擇時一般需要考慮衛生、經濟、節能、安全等多個方面的原則，以符合國家相關規定為前提進行最優選擇。常見的給水方式有以下幾種：

（ 1） 直接給水。這是給水工程中最為簡單的方式。這種給水方式是將建筑物內部的供水系統與建筑物外部的給水管網進行直接相連，這種供水方式的優點在于經濟可靠，將外網壓力充分進行利用，有利于能源的節約。但缺點就是建筑物內部供水系統沒有儲水的功能，當建筑物外的供水管網一旦停水，建筑物的給水系統就會斷水。

（ 2） 單設水箱給水。這種方式的主要供水原理同樣是是通過建筑物中的供水系統與建筑物外的供水管網相連，與直接供水方式不同的是，單設水箱的供水方式還會設置高位的水箱對于流量和壓力進行調節。如果建筑物外的供水管網中的壓力能夠為建筑物內的給水系統提供生活用水，則由管網向建筑物供水，同時也向水箱中供水。如果在用水的高峰期，管網中的壓力不足以提供建筑物的生活用水，則由水箱為民用建筑供水。這種給水方式的優點在于投資少，結構簡單，能夠對管網的壓力充分進行利用，即使管網壓力不足以提供供水，也不影響建筑物內部的用水，缺點就在于單設水箱會對建筑結構有所影響，增加其所負荷載。

（ 3） 分區給水方式。這種給水方式尤其適用于高層建筑。由于建筑物外部的給水管網的水壓只能供給建筑物中較低層數的用水，而滿足不了高層的用水需求。為了能夠對建筑物外部的給水管網的壓力進行充分的利用，可以將給水系統分為上下不同的區域。這種供水的方式能夠對管網中的水壓力進行充分的利用，對于能源的節省方面有很大優勢。但是缺點在于給水系統比較復雜，不管在安裝還是在維護時都具有一定難度。

1. 2 給水管材

（ 1） 鍍鋅管材。這種管材曾是我國在進行生活用水的提供時使用的主要管材，擁有抗震性好和強度高的優點，但是鍍鋅鋼管的內壁容易產生水垢以及生銹，在其內部會滋生大量的微生物和細菌，對于人們日常使用的自來水產生二次污染。

（ 2） 不銹鋼管材。這種管材相比于鍍鋅管材而言，在衛生方面具有較大的優勢。另外，不銹鋼管材的機械性以及韌性都不錯，還擁有堅固的特點。連接方式有多種，卡壓式卡套式、螺紋連接以及焊接都能夠對不銹鋼管材進行連接。

（ 3） 銅管，這種管材的耐溫性能很好，因此如果供水系統中有供熱水的需要，可以采用銅管管材。銅還具有延展性好、化學性質穩定的特點，對于水壓力的承受能力方面具有優勢。但是缺點在于造價較高。連接方式同樣可以采用螺紋連接和焊接的方式，還能夠使用法蘭連接。

（ 4） 聚乙烯管管材。這種管材擁有較好的抗菌性，在耐低溫、耐腐蝕方面都有很好的表現。因此在現在的建筑物中聚乙烯管是常見的供水管材。聚乙烯管還具有很好的韌性，重量較以上三種都輕，是現在使用最為廣泛的建筑管材。連接方式也與以上三種管材有所不同，一般是采用橡膠圈、熱熔、電熔的方式進行連接。

2 排水工程

對于普通的多層建筑而言，排水系統的建設相對簡單，根據排水系統的不同功能進行設置，如廢水排水系統和污水排水系統等。對于高層建筑而言，建筑的層數多，高度也比較大。排水的落差增加，而且還會面臨多根橫管均向立管排水的情況，因此高層建筑中的排水系統較為復雜。為了能夠保證高層建筑排水系統的通氣良好以及通暢性，高層建筑中一般都會采用擁有專門通氣管的排水工程，或者是采用單立管的新型排水系統。如果在排水系統中設置通氣管，將會大大增加排水系統的占地面積，同時也會使得管道的安裝變得復雜。因此施工單位一直致力于研究新型排水系統，以求能夠省去通氣管，增加排水系統的利用率。

尤其是在民用建筑的衛生間排水系統中。衛生間是民用建筑中主要的排水來源之一，其排水的方式以及效果對于人們的居住環境以及排水管道的維護方面都產生了巨大的影響。衛生間的傳統排水方式一般會采用下排式進行排水。這種排水方式不需要進行預埋管道，容易掌握安裝的尺寸，對于維修而言也十分方便。但是這種方式會導致上層的衛生間管道占據下層衛生間空間的情況，下層衛生間的樓層高度就會大大降低。如果對于排水管道進行維修還會影響到下層的居住。另外這種方式進行排水時還會產生巨大的噪音，影響人們的正常生活。

下面就介紹兩種新型衛生間排水方式。

2. 1 后排水式

這種排水方式一般設置在高層建筑的靠上部分。這是由于建筑內部存在樓梯，因此不能在上層建筑中采用下排式進行排水。排水管道沿著地面進行敷設，直到與室外立管相連，再通過潔具的布置以及裝修的巧妙配合使得排水管不會外露，既能夠滿足排水要求，又不會影響室內裝修的美觀。但是這種排水方式的缺點在于對于預埋孔洞擁有較高的精度要求，在施工方面十分麻煩，如果施工不到位還會導致地漏比衛生間地坪高的情況產生。這種方式比下排式的排水水力要差，因此會有沖洗不干凈以及地漏漏水緩慢的情況。

2. 2 底板下沉排水式

這種排水防水分為局部下沉以及整體下沉兩種。原理是將衛生間的樓板局部或者整體的下降300 L，按照不同的標高將排水管安排在這些下沉的空間之中，然后與室外立管進行連接。應用這種排水方式的關鍵在于做好防水工作。另外還要在下降層中設置導流管，將下降可能導致的積水同樣導入到室外立管中。在排水管道安裝完成之后用建筑材料將下沉的其他部分填平。相對于下排水方式而言，這種方式不會使得管道外露，而且不會占用下層的空間，在維修時不會對下層的住戶產生影響。使用時的噪音問題也得到了解決。但是使用建筑材料將降層填平時，會增加建筑結構所要承受的荷載。如果管道在產生了堵塞需要進行維修時，需要先取出回填土，使得維修的工作量大大增加。整體下沉與局部下沉這兩種方式進行比較時，局部下沉所使用的回填土用量較少，對于建筑結構的荷載較小，因此造成破壞的可能性小。在進行管道維修時，也會大大減少維修工作量，不會造成太大面積的破壞。也不需要做吊頂。綜合比較而言，最適合高層民用建筑的排水方式是局部下沉的排水方式。

3 總結

完整的民用建筑中需要擁有給水和排水兩個系統，在給水工程中，工程設計考慮兩方面，一方面是給水方式，一方面是管材選用。進行給水方式的選擇時一般需要考慮衛生、經濟、節能、安全等多個方面的原則，以符合國家相關規定為前提進行最優選擇。管材的發展十分迅速，在現在的給水系統中已經棄用了鍍鋅管材而大部分選擇了聚乙烯管材。而排水方面，設計時主要考慮的就是排水方式。下排水式屬于傳統排水方式，噪聲大還會影響下層居民居住。而局部下沉方式則解決了下排水方式的問題，成為了最常用的排水方式。給水排水工程的設計不僅決定了民用建筑使用時的質量，同時也與居民的生活息息相關。

參考文獻

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關鍵詞：城市給水管網系統；規劃設計；取水建筑物；泵站；輸水管線；城市用水量 文獻標識碼：A

中圖分類號：TP315 文章編號：1009-2374（2015）22-0011-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2015.22.006

近年來，我國的城市化建設得到了空前的發展，隨著用水人口和用水量的不斷增多，原有給水系統不堪重負，有些地區已經出現水量欠缺的現象，低壓區也在不斷增多。此外，在管網維護上主要依靠工作人員的維修經驗，缺乏必要的理論依據及科學分析，管網工作常常工作于非最佳狀態，這不但會造成水量浪費，還存在一定的安全隱患，出現停水事件。供水企業在確定管線走線和管徑時通常是依據經驗來進行的，由于實際管網較為復雜，工作量較大，管網的設計具有變量多、約束條件復雜的特點，進行城市給水管網系統的規劃設計對于解決城市供水問題具有十分重要的意義。

1 城市給水管網系統規劃設計的發展

城市給水管網系統的優化設計起始于20世紀60年代，我國的相關研究起步較晚，但近年來發展速度較快。總體而言，給水管網系統的優化設計經歷了從單一型向復合型發展的過程，主要包括經典優化理論及應用啟發式算法研究及發展多方法優化地理信息系統。隨著計算機輔助設計技術的出現和發展，一些新型算法不斷應用于管網優化計算中，如人工神經網絡法、遺傳算法等，這些新技術促進了可視化技術和集成GIS的開發。隨著管網優化研究領域的發展，管網運行的可靠性在提高，經濟性在優化，環狀管網與樹狀相結合的形式得以發展。當前，在我國的大城市中，給水管網已經形成了大型化、復雜化和多樣化的管網規模，這對建設管網和進行管網的管理而言具有較高的要求。

2 給水管網規劃設計的任務及原則

2.1 給水管網規劃設計的任務

城市給水管網規劃設計通常是在一定的條件下，在確定的水廠規模和位置背景下，對管網的模型進行建立和對運行工況進行計算，找到一個投資少、低能耗、安全可靠性高的管網系統設計方案。具體而言，進行城市給水管網規劃設計的任務體現在以下兩個方面：首先是管網的優化布置。作為給水管網規劃設計的基礎，管網的優化布置是否科學合理對于給水系統的安全可靠及經濟性而言意義重大。此外還要注意供水分區及供水方式的優化，正確選擇串聯供水或并聯加壓的供水方式，加壓站的設置要科學合理，保證供水系統的運行費用最低。其次是管徑的優化設計。在給水管網中，管徑的大小關系著系統的布局，受管段在管網系統中所承擔的責任影響；在管網優化設計上，要基于管網的最優布置，通過優化模型進行求解。

2.2 給水管網規劃設計的原則

作為一項系統而復雜的工程，城市給水工程設計需要遵循一定的原則，主要有以下三點：（1）要對城市的未來發展有科學的把握。給水系統的建設受城市未來發展所導向，在進行規劃設計時要結合城市的總體規劃、合理確定近期和遠期的供水量；（2）規劃設計要具有一定的針對性。要對當前城市給水管網系統存在的問題進行研究并給出應對措施，結合給水調查報告深入分析運行中存在的問題，給出解決措施；（3）在規劃設計完成后，要基于供水需求和管網安全可靠運行的要求，盡可能地節省投資和降低能源消耗，保證可操

作性。

3 城市給水管網規劃設計

3.1 管網系統優化設計

城市給水管網的主要功能是存儲、輸送以及分配水資源，它為城市的各項生活生產提供必要的水源，整個建設具有投資大和運行能耗高的特點，所以在城市給水工程設計中進行合理規劃和優化設計十分重要。一般而言，給水管網的規劃設計采用的是以下方法及

步驟：

3.1.1 結合城市總體規劃。在確定近期和遠期的供水范圍、城市的用水總量規模上，需要與城市的總體規劃相結合。相關規范指出，給水工程設計需要遵循的原則之一是：結合城市的遠近期規劃，以近期為主，兼顧遠期。近期設計的參考年限以5～10年為宜，遠期設計的參考年限以10～20年為宜。

3.1.2 結合城市布局及地形地勢。在規劃時，要進行供水分區的劃分，對給水管網系統進行布置，建立相應的數據庫。與小城市不同的是，大型城市的建設區面積極大，區域之間的地形高差十分明顯，這個給水系統的規劃設計帶來了難度，導致管網系統的布置存在較多的形式。在規劃中，要對不同的布置方案進行比較，找到最優方案。一般而言，管網的布置方案要考慮到輸配水干管，可以忽略影響較小的給水支管；干管的布置要依據城市的規劃布局和水源位置、供水形勢等進行合理確定。

3.1.3 建立規劃設計模型。在建立規劃設計模型時，首先要進行模型目標函數以及約束條件的確定，數學模型的目標函數是經濟性，其他方面是約束條件。傳統的城市給水管網規劃只是單一的造價規劃，采用的模型是線性規劃模型，以合理配置系統管段管徑為最終結果。當前，在給水管網優化設計中，大部分采用的是非線性規劃模型，包含有管網、泵站的投資建設及運行維修費用等。通過優化計算，在滿足全部約束條件的前提下，進行目標函數最小化求解，從而有效降低系統的投資和運行維修費用。

3.1.4 計算方法選擇。在優化計算方法的選擇上，主要有兩大類，分別是局部優化、全局優化。其中，前者采用的是線性規劃、非線性規劃等；后者采用的是遺傳算法、蟻群算法等。

3.2 改造工程的優化設計

為了提高城市給水系統的供水質量及保證安全供水，很多城市需要對過去的給水管網進行改造。一般而言，城市給水管網的改造涉及到新增供水干管、管道管徑的調整、受損嚴重管道的更換、增壓泵站的擴建新增等。實施優化設計能夠有效減小人為因素的影響，保證管網改造方案的科學合理。城市給水管網改造的目的是依據目標進行模型的構造，采用優化理論進行設計參數的合理確定和方案的選擇。通常情況下，進行給水管網改造規劃設計需要遵循以下步驟：首先是進行城市供水量、用水量、水廠、管網等資料的調查及收集，建立相應的結構數據庫；其次要依據城市的近期目標和遠期目標以及相應的規劃布局，建立管網給水優化設計模型，對系統的運行工況進行模擬，通過模擬可以發現系統中存在的問題并及時給出調整措施，對改造的可行性進行研究，依據模擬結果對方案的技術、經濟、安全性能等指標進行評估分析，找出最優的改造方案；最后是進行給水管網改造范圍的確定，制定合理的管網改造方案。要與當前城市供水中存在的問題相結合，分清主次，合理安排改造計劃，進行供水干管的新建，對當前的管道管徑進行合理調整，及時更換老化的管道。

4 結語

本文針對城市給水管網系統的規劃設計進行探討，介紹了相關技術的發展，對其優化規劃設計的原則進行了梳理，探討了具體方法及實現步驟。總而言之，城市給水管網規劃設計關乎經濟和社會效益，我國當前的城市給水管網規劃理論依然處在發展階段，還有很大的發展空間。為了使得計算方法更加精確和完善，仍然需要在實踐中不斷探索、積累經驗，形成一套完善的聯系實際的理論系統。

參考文獻

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