中新生态城市政供水及建筑节水方案探讨
2010-04-14李树存张振中
韩 英,李树存,张振中
(天津市节水事务管理中心,天津 300201)
中新天津生态城是中国和新加坡两国政府共同应对全球气候变化,探索建设资源节约、环境友好、经济蓬勃、社会和谐的战略合作项目。
中新天津生态城选址于天津滨海新区,规划面积30km2,属水质性缺水地区,年降雨量远远低于蒸发量。按照生态城指标体系要求,生态城内人均生活用水量要控制在120L/d以内。为了达到这一指标,在借鉴国内外先进节水经验的基础上,努力探索实施生态城适用的节水管理措施,实现水资源的科学高效利用已经成为生态城发展迫切需要解决的问题。
市政供水与建筑用水是城市用水的重要组成部分,也是开展节水工作的重要领域。目前生态城的节水规划工作还在统筹准备中,从市政供水与建筑用水两大方面探索节水技术与管理措施,能够为未来的节水规划工作开展起到重要的前瞻性作用。
1 市政供水节水规划
1.1 市政供水节水目标
根据生态城节水指标体系要求,市政供水管网漏失率不大于10%。
1.2 市政供水水源概况
生态城实行分质供水,主要由自来水系统与再生水系统两部分构成。自来水源由天津津滨水厂、泰达水厂、岳龙地下水和汉沽区龙达水厂提供(水源为南部泰达水厂4.5万m3/d,北部汉沽水厂或天津市供水集团,3万m3/d),高日供水量为7.5万m3。再生水由营城再生水厂提供,最高日供水量为3.5万m3。本文着重从自来水系统进行节水措施的研究。
1.3 自来水供水系统
1.3.1 加压泵站
规划在城南建加压泵站1座,日处理量5.0万m3;城北建加压泵站1座,日处理量4.0万m3。城南和城北加压泵站均应具备超越加压供水、串连加压供水和低放加压供水3种运行模式,在有条件的情况下,能依据加压泵站源水进口压力与生态城内的需求压力,对3种运行模式进行自动切换。
在水泵性能满足工况要求的前提下,优先使用具有变频技术、效率高的水泵和设备。其他工艺、电器、自控、水质仪表等设备优先选用节能、节水型产品。
1.3.2 供水管网
(1)管网。生态城内供水管网为环状布置,应按相关规范要求合理布置管网,严禁自来水管网与再生水管网勾连,并保证净距不小于150mm。
(2)管材选择。应优先选择耐腐蚀性能好、强度高、韧性好,管道摩阻系数小和具有一定借转角的柔性接口的优质管材。辖区内管网大口径管宜选择优质球墨铸铁管,小口径管宜选择PE、ABS等优质塑料管材。
(3)施工。管网的施工应符合本市室外给水管道施工验收规范的要求及生态城能源投资建设有限公司打压、消毒、冲洗、并网的规定。管道应严格在原状土上施工,管道基础如需处理应根据地质勘探资料,确定地基处理方案。打压和冲洗时应合理设定时间、压力和流速,减少水的浪费,有条件时应对打压、冲洗水进行回收利用。
(4)运行。管网远端控制点运行压力一般为0.2MPa,需求超过此压力时宜采用二次供水形式(具体另行规定)。管网运行压力应以满足远端管网用户需求为控制原则,应使主干管流速处于经济合理状态,随时调整自来水加压泵站的出厂压力,实现节能降耗。
(5)维护与管理。①采用GIS、GPS等先进手段建立完善的管网信息管理系统,对管网定期进行测压测流,分析运行工况的经济性和管网长期运行的合理性,进行必要的管网改造并调整运行工况。②设置合理频率对管网的盲管、低流速管和消火栓等进行放水、高流速冲洗,以保持管网的水质安全。未经允许不得在消火栓处取水、用水。③对管网的附属设施进行定期维护,如阀门传动机构的润滑保养,阀门、消火栓、放气阀等设施定期油漆、检查等。④应有专人对在线压力表、在线水质仪表等按规定进行维护、校验,保证仪表的运行可靠性。⑤及时开展检漏修漏,控制总漏失率不大于10%。⑥定期对检测的水质参数进行分析,将分析结果反馈至生态城能源投资建设公司,及时纠正水质偏差。
2 建筑节水
2.1 建筑节水目标
(1)建筑(红线内)供水管网漏失率不大于3%;
(2)公建用水二级表配备率应达到100%,检测率不小于98%,完好率不小于95%。
2.2 管网节水
2.2.1 建筑管材使用
(1)建筑内供水管材及配件应使用新型抗腐蚀、密封性能好、使用寿命长的管材,如铜管、不锈钢管(自身带有防腐措施)、优质PPR管等,尽可能减少室内支管长度。严禁使用国家明令淘汰的传统铸铁管、普通钢管(黑皮管)和镀锌钢管。
(2)建筑外供水管材及配件宜选用金属复合管、PE管、有内衬的球磨铸铁管和有可靠内外防腐涂层的金属管道等。
2.2.2 管网的安装维护
(1)水管压力测试。水管配件必须通过静水压力测试,压力不低于2倍管网运行压力。测试不短于10min,加压时压力下降应小于0.05MPa。
(2)供水管线埋深。供水管线埋深在室外地下敷设的水管,管顶距离竣工地面应不小于700mm,以免冰冻损坏。
(3)供水管线回填。供水管线中非金属管应用细砂包管,厚度不小于150mm;金属管线可用细砂或碎石回填至管中心线以上并夯实,以阻止水管位移。水管不得与石头接触。如果开挖通过岩石,底部应依据设计要求足够深,在岩石与水管之间铺细砂土材料层;通过陡坡时,应依据设计要求铺一层水泥砂浆层。
(4)入户管。入户管由地下室进入,水管应通过预埋好的套管进入;套管两端应以抗硬化、抗断裂、不透水材料填充套管与水管之间的空间,填充长度不小于150mm,以防止水、气或害虫进入。无地下室的应设计管廊。
2.3 建筑节水其他措施
2.3.1 合理控制水压
(1)供水压力应根据最不利点的卫生器具和用水设备的最低工作压力确定,住宅二次供水最不利点处的最低工作压力应不小于0.05MPa。二次供水应充分利用市政给水管网压力供水,宜优先选用管网叠压供水或变频调速供水方式。二次供水不应采用市政给水管网直接向高位水箱补水的供水方式。
(2)住宅入户管(或公共建筑配水横支管)的出水压力限值为0.15~0.20MPa。出水口处压力大于上述限值时,应采取减压措施,如安装节水器具、设置减压阀、减压孔板或节流塞等。
2.3.2 建立完善的计量管理系统
(1)居民用水户应采用I级水表,保证计量误差在±1%以内。(2)鼓励使用智能计量方式,如远传表、IC卡表。
(3)生活用水户应按户进行计量。在小区、楼内安装总表与户表对照,及时发现管网漏失。
(4)建筑的冷却循环系统的补水部位和循环水的进水部位,应加装计量装置,鼓励使用自动监控系统。
2.3.3 合理配置分质利用
(1)中央空调系统:冷却循环系统应使用管道再生水作补充水源,宜对冷凝水进行收集回用,冷却水不应直排。
(2)公建杂用水。公建杂用水应使用非饮用水,包括公建冲厕、道路场地清洗、洗车等。在市政再生水保证供应的范围内,禁止使用自来水作为公建杂用水。
(3)雨水收集。开发商应为住宅、公建配备雨水收集系统,收集、回用雨水。
(4)鼓励居民对生活用水进行一水多用。
2.3.4 推广使用先进的节水型器具
在生态城范围内广泛推广节水型龙头、节水型便器系统、浴室设备。
3 政策及管理措施
3.1 节水产品管理
(1)生态城管委会组织编写相关技术规定,对产品进行检测,编制发布《生态城节水型产品推荐名录》。
(2)生态城内精装修强制使用节水器材。鼓励使用节水性能好的产品。
(3)生态城管委会对《生态城节水型产品推荐名录》中的产品进行定期复审,对不符合节水要求的产品取消其进入名录资格。
3.2 非居民用水户管理
(1)非居民用水户实行计划用水管理,由生态城能源投资建设有限公司对用水单位的年度计划用水指标及临时用水指标进行核定。
(2)生态城能源投资建设有限公司对非居民用水户超计划用水实行累进加价收费。
(3)生态城能源投资建设有限公司对非居民用水户根据用水量每2~3年进行水平衡测试,用水设备、工艺变化时应半年内进行复测。
(4)非居民用水户应加强用水设备、设施的运行管理和维护,保证已投入的节水设施正常运行。
(5)非居民用水户应建立健全各项节水管理制度,如建立内部用水考核制度、计量巡查制度、节奖超罚制度等。
3.3 居民用水户管理
生态城能源投资建设有限公司对居民用水户人均日用水量超过120L的部分实行阶梯水价制度。
4 结语
按照节水技术导则,目前已完成了生态城3km2示范区建设,供水管网已按设计要求实施供水任务,很快就将实施全部生态城多水源供水系统建设,节水型、循环型的高效供水系统将会为中新生态城发挥基础保证作用。
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