關于地下水池進水管管徑的討論

摘 要：地下水池進水管管徑并非越大越安全可靠，過大的管徑在進水閥損壞后容易造成泵房被淹的危險，因此在給排水設計中通過計算確定合理的進水管管徑是一個不容忽視的設計環(huán)節(jié)。

關鍵詞：進水管管徑； 水池溢流水量； 進水閥的出流量

中圖分類號：TU761.1+1

文獻標識碼：B

文章編號：1008-0422（2009）06-0238-01

地下水池是貯存消防用水和生活調節(jié)用水的地下構筑物，是大中型設計項目中建筑給水排水系統(tǒng)的一個重要組成部分。但是水池進水管管徑的確定容易成為一個被忽視的問題。管徑太小的話補水量不夠，在設計時考慮的往往是較大管徑會比較小管徑更加安全有保障，其實稍加計算就可以發(fā)現(xiàn)情況并不是如此。

首先討論一下生活水池。筆者本人曾經在多次設計中不計算水池的進水量隨意選定水池進水管徑為DN100或DN150甚至DN200，當然如此管徑足以滿足水池補水水量要求和建筑用水水量要求，但選擇大管徑進水管無疑為地下泵房水漬的發(fā)生埋下隱患。眾所周知，為防止水池進水閥（包括進水浮球閥、液壓進水閥等）發(fā)生故障所設置的水池溢流管如果接至室外的話，即使有水封井加裝防逆水封閥，由于溢流管很少使用， 水封井內水封蒸發(fā)無水，實際起不到應有的作用。同時水封井與地面相連，井內存水也很可能存在污染，對水池水質存在嚴重影響。為防止水池水質污染，水池溢流管一般設在泵房內，同時設置潛水泵排水池溢流水。按規(guī)范要求潛水泵集水池的有效容積不得小于最大一臺潛水泵5min的流量。以排干溢流水為目的潛水泵的流量理應與水池溢流水量相同。但是溢流管的溢流量是很難確定的，溢流量是隨溢流水位升高而增加的。為確定水泵流量只有以水池進水量為依據。下表為不同管徑和壓力下浮球閥進水量，供參考。

依據表1可以估算潛水泵的流量。試取DN100的進水管即使在室外壓力僅為0.15Mpa的條件下其5min的流量就為

Q1=24.2×60×5=5.94m³;

在室外壓力為0.3Mpa的條件下其5min流量達到

Q2=34.2×60×5=10.26 m³;

管徑越大當然5min流量也越大，當取DN150時，0.3Mpa時的5min流量達到了

Q3=81.7×60×5=26.51。

在狹小的地下水泵房要做滿足如此有效容積的集水井基本不可能做到，如果壓縮集水坑容積勢必相應減小潛水泵流量，那么一旦水池進水閥門發(fā)生故障，發(fā)現(xiàn)不及時的話勢必造成地下水泵房被淹的事故。

那么生活水池進水管徑是否可以不取那么大呢。以一個規(guī)模為1000戶的城市住宅小區(qū)為例：按每戶3.5人，最高日用水量280L/h計算。其最高日生活用水量Q1約為980 m³;最高時水量Q2約為102 m³;平均時用水量約為Q3=40.8 m³;生活水池儲水容積按最高日用水量的20%計算V=196 m³; 按《建筑給水排水設計規(guī)范》（GB50015-2003）中3.6.3.2條之“貯水調節(jié)池的設計補水量不宜大于建筑物最高日最大時生活用水量，且不得小于建筑物最高日平均時生活用水量”這一要求來計算，該住宅小區(qū)生活水池的補水量要求q_minmax，

q_min=40.8/3600=11.3L/S;

q_max=102/3600=28.3L/S。

參照表1中的進水流量，水池進水管管徑不得小于DN70，不宜大于DN100。那么選擇DN70或DN80的進水管徑比較合理。按規(guī)范中的水池內蓄水48小時內更新這條要求來復核計算一下：水池進水管流量要求不小于4.08 m³/h就可以了。參照表1，在0.1Mpa下DN50的進水管的流量為q=2.8×3600=10.08 m³/h，足可以滿足要求，所以進水管管徑選擇DN70或DN80是正確的。結論：在理想市政水壓條件下該水池進水管的合理管徑為DN70或DN80。

再看消防水池，消防水池補水要求是48小時內蓄滿，因為消防水池大于500 m³要求分做兩個，所以按最大容積5400 m³的水池計算其補水量最小不能小于q=540×1000/48×3600=3.13L/S;參照表1的數據看，DN50的進水管足矣。與動輒DN100的進水管相比，用DN50的進水管其泵房內的集水井容積可以大大縮小，進水控制閥損害后造成水漬事故的可能性也大大降低，進水控制閥的價格也便宜很多。

綜上所述，在地下水池進水管管徑的設計中，并非管徑選得越大越能保證供水的安全性，多數情況下我們選用的管徑比實際需要的管徑要大，給地下工程埋下水漬的隱患，造成不必要的浪費。工程設計中應該根據項目用水量結合給水管道的水力計算來選定經濟合理的水池進水管管徑。

參考文獻：

[1] 建筑給水排水設計規(guī)范.GB50015-2003.

[2] 建筑給水排水設計手冊.第二版.

[3] 廣東土木與建筑.2001年第9期.