合理利用自来水与中水资源

甘雨虹 禹海斌

(太原市市政工程设计研究院，山西 太原 030002)

合理利用自来水与中水资源

甘雨虹 禹海斌

(太原市市政工程设计研究院，山西 太原 030002)

以太原理工大学新校区给水系统工程设计为例，结合施工区域所属工程地质概况，对该校区一期给水、中水管网设计要点进行了系统分析，以达到合理利用自来水与中水资源的目的。

自来水，资源，水质，水量，管道设计

太原理工大学新校区位于山西省高校新校区规划用地的核心地带，北至纬六街北侧250 m处，西至经二路，南至学院街，东至经四路。该地段交通便利，与太原、榆次北部新城联系密切。新校区占地面积约2 274亩，总建筑面积约80万m2。建设项目按一次规划，分步实施的原则进行。一期建设可容纳12 000名学生就读。根据学校战略规划，分三期建设，整体建成后，在校学生将达到32 000人。太原理工大学新建校区范围呈台地状，东北高，西南低。校区内有两条天然冲河沟涧河和黑河，市政路纬六街东西向穿越校区，将校区自然分为三个区域。校区用地属于湿陷性黄土地区。

1 给水工程

本次太原理工大学新校区给水系统主要包括：低压生活供水系统、高压生活供水系统、室外消火栓供水系统、室内消防供水系统、自动喷淋供水系统。

1.1 水源、水压、水质及水量

1)生活水源由规划新建第四水厂提供校区市政水源。校区周边，经二路、经四路、纬六街、学院街上有DN300的市政给水管。

2)水压：市政供水压为0.28 MPa。

3)水质：应符合现行的《生活饮用水卫生标准》。

4)用水量。

a.综合生活用水量。用水量采用人均综合用水量指标，校区内用水仅为生活用水及公用设施用水，内部无工业用水。根据地理位置、气候特点以及规划的卫生设施完善程度，最高日人均综合用水量指标取200 L/(人·d)，按规划人口32 000人，用水日变化系数定为1.1。预计远期最高日生活用水量7 040 m3/d。一期建设估算最高日生活用水量2 640 m3/d。

b.消防用水量。消防用水量(包括室外消火栓、室内消火栓、自动喷淋灭火系统)：按最大一幢建筑物计。

室外消火栓用水量根据校区内最大建筑体积确定，室内消火栓用水量按一类高层建筑取值(见表1)。

表1 消防用水量一览表

5)用水分区：生活用水分区与消防用水分区一致。

以涧河、黑河及纬六街将校区生活给水分为三个区：一区为涧河以北、黑河及经二路以东、经四路以西、纬六街以南(包括本次设计区域)；二区为涧河以南的区域；三区为经二路以东、纬六街以北、经四路以西的区域(包括艺术学院)。

1.2 平面设计

1)生活给水管道设计：校区生活进水管由生活水表后接起，分别供给校区内低区生活给水管道和生活水池，经生活水泵房加压后供高区用水。但是由于近期城市市政给水管道水压未达到0.28 MPa，因此近期的低区生活给水管道也是由生活水泵房加压后供给。a.低区生活给水管道：低区生活给水系统与室外消火栓给水系统合并，共用一趟给水管道。因此低区生活给水管线在校区内沿校区道路敷设，形成环状。室外消火栓按距各楼座的距离不小于5 m且不大于40 m的原则，沿各楼座均匀布置；b.高区生活给水管道：校区内高压给水管道由校区内生活泵房引出后沿道路敷设，供校园内高层建筑的高区用水。

2)消防管道设计。a.室内消火栓管道由水泵房加压后沿校区道路敷设，形成环状；b.自动喷淋给水管线由水泵房加压后沿校区道路敷设，形成环状。

3)泵房。校区内共设置三台生活、消防水泵房。一期生活、消防水泵房设在东校门以南设备房内，提供一期建设区域内的生活及消防用水。

1.3 纵断面设计

给水管道随设计道路敷设，管底埋深均为1.60 m，管线坡度随道路设计坡度。给水管线之间发生高程交叉时，均采用两个90°弯头上跨穿越。

1.4 横断面设计

给水管线间距在0.5 m～1.0 m之间，同槽施工。

1.5 工程结构

1)管材。生活给水管、室外消防管均采用钢丝网骨架塑料(聚乙烯复合)管，生活给水管工作压力均不得小于1.0 MPa，室外消防管工作压力均不得小于1.5 MPa，接口采用热熔对接及法兰连接。本设计中与管材连接的管件应由管材生产企业配套供应。

2)管道基础及回填要求。根据地基勘察资料确定新校区地基为Ⅰ级非自重湿陷性黄土地基，给水设计要求在施工时先超挖50 cm沟槽，进行原土基础夯实，再敷设30 cm厚3∶7灰土垫层，两侧宽度各超出50 cm，然后再按设计做基础。其他具体规范详见《湿陷性黄土区建筑规范》。

基础：采用10 cm中粗砂基础。管道回填时管腔及管顶以上50 cm内采用粒径小于40 cm的中粗砂回填。管道回填参照国标GB 50268-2008给水排水管道工程施工及验收规范施工。

3)检查井。

井盖座：给水井盖座均采用重型球墨铸铁井盖座，做法参照国标97S501-1- 41，43。

阀门井：采用砖砌(非粘土砖)圆形立式蝶阀井，做法参照《室外给水管道附属构筑物》(05S502-26)。

水表井：采用钢筋混凝土矩形水表井，做法参照《室外给水管道附属构筑物》(05S502-136，149)。

消火栓井：采用室外地下式消火栓(SA100/65-1.0型)，干管安装及支管安装分别详见《室外消火栓安装》(01S201-24，16)。

2 中水工程

为了建设绿色校园，合理节约自来水资源，在太原理工大学新校区建设中新建中水管线，利用城市供给的中水资源代替常规的自来水资源作为厕所、道路广场冲洗及绿化用水，达到节约城市自来水的目的。

1)水源、水质。

a.水源：校区内的优质杂水经管道收集后接入原水调节池。中水站可以将雨水、融化雪水作为中水补充水源；根据山西高校新校区基础设施规划，规划区西侧规划建一座污水处理厂。校区周边经二路、经四路、纬六街、学院街上均有市政中水管道。

b.水质：中水站出水达到《城镇杂用水水质控制指标》及《景观环境用水的再生水水质控制标准》中的标准要求。

2)中水用途。

由中水站加压后沿校区道路敷设供给单体冲厕、道路广场冲洗及绿化浇灌。

3)中水管道设计。

一期建设区域由城市市政中水管网供水，沿校区道路设置环状中水管网，各单体建筑中水管由校区环状管网接入，预留二期建设区域和中水站中水接口。二期建设区域沿校区道路设置环状中水管网，与一期管网连通。

4)中水站。

在校区西南侧操场看台下设置中水处理站。其余均与给水工程相同。

3 工程地质

由于该区域属湿陷性黄土区，因此在设计时根据《湿陷性黄土区建筑规范》要求如下：1)管道接口应严密不漏水，并具有柔性；2)设置在地下管道的检漏管沟和检漏井，应便于检查和排水；3)压力管道宜采用球墨铸铁管、给水铸铁管、给水塑料管、钢管、预应力钢筒混凝土管或预应力钢筋混凝土管等；4)自流管道宜采用铸铁管、塑料管、离心成型钢筋混凝土管、耐酸陶瓷管等；5)对埋地铸铁管应做防腐处理，对埋地钢管及钢配件宜设加强防腐层；6)检漏管沟，应做防水处理；7)检漏井、阀门井和检查井等，应做防水处理，并应防止地面水、雨水流入检漏井或阀门井内。在防护范围内的检漏井、阀门井和检查井等，宜采用与检漏管沟相应的材料；8)在湿陷性黄土场地，对地下管道及其附属构筑物，如检查井、阀门井、检查井、管沟等的地基设计，应符合下列规定：a.应设150 mm～300 mm厚的土垫层；对埋地的重要管道或大型压力管道及其附属构筑物，尚应在土垫层上设300 mm厚的灰土垫层；b.对埋地的非金属自流管道，除应符合上述地基处理要求外，还应设置混凝土条形基础。其他具体规范详见《湿陷性黄土区建筑规范》。

4 结语

目前太原理工大学新校区一期已投入使用，供水效果良好。本文主要对一期的给水、中水管网设计要点进行了介绍，该工程主要特点为：加入了“绿色环保”“节约用水”“再生水利用”等的理念，从而减少了对城市洁净资源的开采，合理的对再生水进行利用，并为施工提供方便可行的条件。

[1] GB 50013-2006，室外给水设计规范[S].

[2] GB 50289-98，城市工程管线综合规划规范[S].

[3] GB 50025-2004，湿陷性黄土区建筑规范[S].

Rationally using running water and reclaimed water resource

GAN Yu-hong YU Hai-bin

(Taiyuan Academy of Municipal Engineering Design, Taiyuan 030002, China)

Taking water supply system engineering design of new Taiyuan technology university campus as an example, combining with construction field geology conditions, the paper analyzes its 1st period water supply and reclaimed water pipeline design points, with a view to realize the goal of rationally using running water and reclaimed water sources.

running water, source, water quality, water yield, pipeline design

1009-6825(2014)36-0134-02

2014-10-14

甘雨虹(1978- ),女，工程师； 禹海斌(1976- )，男，工程师

TU991.11

A