中新生態(tài)城市政供水及建筑節(jié)水方案探討

韓 英，李樹存，張振中

（天津市節(jié)水事務管理中心，天津 300201）

中新天津生態(tài)城是中國和新加坡兩國政府共同應對全球氣候變化，探索建設資源節(jié)約、環(huán)境友好、經(jīng)濟蓬勃、社會和諧的戰(zhàn)略合作項目。

中新天津生態(tài)城選址于天津濱海新區(qū)，規(guī)劃面積30km2，屬水質(zhì)性缺水地區(qū)，年降雨量遠遠低于蒸發(fā)量。按照生態(tài)城指標體系要求，生態(tài)城內(nèi)人均生活用水量要控制在120L/d以內(nèi)。為了達到這一指標，在借鑒國內(nèi)外先進節(jié)水經(jīng)驗的基礎上，努力探索實施生態(tài)城適用的節(jié)水管理措施，實現(xiàn)水資源的科學高效利用已經(jīng)成為生態(tài)城發(fā)展迫切需要解決的問題。

市政供水與建筑用水是城市用水的重要組成部分，也是開展節(jié)水工作的重要領域。目前生態(tài)城的節(jié)水規(guī)劃工作還在統(tǒng)籌準備中，從市政供水與建筑用水兩大方面探索節(jié)水技術與管理措施，能夠為未來的節(jié)水規(guī)劃工作開展起到重要的前瞻性作用。

1 市政供水節(jié)水規(guī)劃

1.1 市政供水節(jié)水目標

根據(jù)生態(tài)城節(jié)水指標體系要求，市政供水管網(wǎng)漏失率不大于10%。

1.2 市政供水水源概況

生態(tài)城實行分質(zhì)供水，主要由自來水系統(tǒng)與再生水系統(tǒng)兩部分構成。自來水源由天津津濱水廠、泰達水廠、岳龍地下水和漢沽區(qū)龍達水廠提供（水源為南部泰達水廠4.5萬m3/d，北部漢沽水廠或天津市供水集團，3萬m3/d），高日供水量為7.5萬m3。再生水由營城再生水廠提供，最高日供水量為3.5萬m3。本文著重從自來水系統(tǒng)進行節(jié)水措施的研究。

1.3 自來水供水系統(tǒng)

1.3.1 加壓泵站

規(guī)劃在城南建加壓泵站1座，日處理量5.0萬m3；城北建加壓泵站1座，日處理量4.0萬m3。城南和城北加壓泵站均應具備超越加壓供水、串連加壓供水和低放加壓供水3種運行模式，在有條件的情況下，能依據(jù)加壓泵站源水進口壓力與生態(tài)城內(nèi)的需求壓力，對3種運行模式進行自動切換。

在水泵性能滿足工況要求的前提下，優(yōu)先使用具有變頻技術、效率高的水泵和設備。其他工藝、電器、自控、水質(zhì)儀表等設備優(yōu)先選用節(jié)能、節(jié)水型產(chǎn)品。

1.3.2 供水管網(wǎng)

（1）管網(wǎng)。生態(tài)城內(nèi)供水管網(wǎng)為環(huán)狀布置，應按相關規(guī)范要求合理布置管網(wǎng)，嚴禁自來水管網(wǎng)與再生水管網(wǎng)勾連，并保證凈距不小于150mm。

（2）管材選擇。應優(yōu)先選擇耐腐蝕性能好、強度高、韌性好，管道摩阻系數(shù)小和具有一定借轉(zhuǎn)角的柔性接口的優(yōu)質(zhì)管材。轄區(qū)內(nèi)管網(wǎng)大口徑管宜選擇優(yōu)質(zhì)球墨鑄鐵管，小口徑管宜選擇PE、ABS等優(yōu)質(zhì)塑料管材。

（3）施工。管網(wǎng)的施工應符合本市室外給水管道施工驗收規(guī)范的要求及生態(tài)城能源投資建設有限公司打壓、消毒、沖洗、并網(wǎng)的規(guī)定。管道應嚴格在原狀土上施工，管道基礎如需處理應根據(jù)地質(zhì)勘探資料，確定地基處理方案。打壓和沖洗時應合理設定時間、壓力和流速，減少水的浪費，有條件時應對打壓、沖洗水進行回收利用。

（4）運行。管網(wǎng)遠端控制點運行壓力一般為0.2MPa，需求超過此壓力時宜采用二次供水形式（具體另行規(guī)定）。管網(wǎng)運行壓力應以滿足遠端管網(wǎng)用戶需求為控制原則，應使主干管流速處于經(jīng)濟合理狀態(tài)，隨時調(diào)整自來水加壓泵站的出廠壓力，實現(xiàn)節(jié)能降耗。

（5）維護與管理。①采用GIS、GPS等先進手段建立完善的管網(wǎng)信息管理系統(tǒng)，對管網(wǎng)定期進行測壓測流，分析運行工況的經(jīng)濟性和管網(wǎng)長期運行的合理性，進行必要的管網(wǎng)改造并調(diào)整運行工況。②設置合理頻率對管網(wǎng)的盲管、低流速管和消火栓等進行放水、高流速沖洗，以保持管網(wǎng)的水質(zhì)安全。未經(jīng)允許不得在消火栓處取水、用水。③對管網(wǎng)的附屬設施進行定期維護，如閥門傳動機構的潤滑保養(yǎng)，閥門、消火栓、放氣閥等設施定期油漆、檢查等。④應有專人對在線壓力表、在線水質(zhì)儀表等按規(guī)定進行維護、校驗，保證儀表的運行可靠性。⑤及時開展檢漏修漏，控制總漏失率不大于10%。⑥定期對檢測的水質(zhì)參數(shù)進行分析，將分析結(jié)果反饋至生態(tài)城能源投資建設公司，及時糾正水質(zhì)偏差。

2 建筑節(jié)水

2.1 建筑節(jié)水目標

（1）建筑（紅線內(nèi)）供水管網(wǎng)漏失率不大于3%；

（2）公建用水二級表配備率應達到100%，檢測率不小于98%，完好率不小于95%。

2.2 管網(wǎng)節(jié)水

2.2.1 建筑管材使用

（1）建筑內(nèi)供水管材及配件應使用新型抗腐蝕、密封性能好、使用壽命長的管材，如銅管、不銹鋼管（自身帶有防腐措施）、優(yōu)質(zhì)PPR管等，盡可能減少室內(nèi)支管長度。嚴禁使用國家明令淘汰的傳統(tǒng)鑄鐵管、普通鋼管（黑皮管）和鍍鋅鋼管。

（2）建筑外供水管材及配件宜選用金屬復合管、PE管、有內(nèi)襯的球磨鑄鐵管和有可靠內(nèi)外防腐涂層的金屬管道等。

2.2.2 管網(wǎng)的安裝維護

（1）水管壓力測試。水管配件必須通過靜水壓力測試，壓力不低于2倍管網(wǎng)運行壓力。測試不短于10min，加壓時壓力下降應小于0.05MPa。

（2）供水管線埋深。供水管線埋深在室外地下敷設的水管，管頂距離竣工地面應不小于700mm，以免冰凍損壞。

（3）供水管線回填。供水管線中非金屬管應用細砂包管，厚度不小于150mm；金屬管線可用細砂或碎石回填至管中心線以上并夯實，以阻止水管位移。水管不得與石頭接觸。如果開挖通過巖石，底部應依據(jù)設計要求足夠深，在巖石與水管之間鋪細砂土材料層；通過陡坡時，應依據(jù)設計要求鋪一層水泥砂漿層。

（4）入戶管。入戶管由地下室進入，水管應通過預埋好的套管進入；套管兩端應以抗硬化、抗斷裂、不透水材料填充套管與水管之間的空間，填充長度不小于150mm，以防止水、氣或害蟲進入。無地下室的應設計管廊。

2.3 建筑節(jié)水其他措施

2.3.1 合理控制水壓

（1）供水壓力應根據(jù)最不利點的衛(wèi)生器具和用水設備的最低工作壓力確定，住宅二次供水最不利點處的最低工作壓力應不小于0.05MPa。二次供水應充分利用市政給水管網(wǎng)壓力供水，宜優(yōu)先選用管網(wǎng)疊壓供水或變頻調(diào)速供水方式。二次供水不應采用市政給水管網(wǎng)直接向高位水箱補水的供水方式。

（2）住宅入戶管（或公共建筑配水橫支管）的出水壓力限值為0.15～0.20MPa。出水口處壓力大于上述限值時，應采取減壓措施，如安裝節(jié)水器具、設置減壓閥、減壓孔板或節(jié)流塞等。

2.3.2 建立完善的計量管理系統(tǒng)

（1）居民用水戶應采用I級水表，保證計量誤差在±1%以內(nèi)。（2）鼓勵使用智能計量方式，如遠傳表、IC卡表。

（3）生活用水戶應按戶進行計量。在小區(qū)、樓內(nèi)安裝總表與戶表對照，及時發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)漏失。

（4）建筑的冷卻循環(huán)系統(tǒng)的補水部位和循環(huán)水的進水部位，應加裝計量裝置，鼓勵使用自動監(jiān)控系統(tǒng)。

2.3.3 合理配置分質(zhì)利用

（1）中央空調(diào)系統(tǒng)：冷卻循環(huán)系統(tǒng)應使用管道再生水作補充水源，宜對冷凝水進行收集回用，冷卻水不應直排。

（2）公建雜用水。公建雜用水應使用非飲用水，包括公建沖廁、道路場地清洗、洗車等。在市政再生水保證供應的范圍內(nèi)，禁止使用自來水作為公建雜用水。

（3）雨水收集。開發(fā)商應為住宅、公建配備雨水收集系統(tǒng)，收集、回用雨水。

（4）鼓勵居民對生活用水進行一水多用。

2.3.4 推廣使用先進的節(jié)水型器具

在生態(tài)城范圍內(nèi)廣泛推廣節(jié)水型龍頭、節(jié)水型便器系統(tǒng)、浴室設備。

3 政策及管理措施

3.1 節(jié)水產(chǎn)品管理

（1）生態(tài)城管委會組織編寫相關技術規(guī)定，對產(chǎn)品進行檢測，編制發(fā)布《生態(tài)城節(jié)水型產(chǎn)品推薦名錄》。

（2）生態(tài)城內(nèi)精裝修強制使用節(jié)水器材。鼓勵使用節(jié)水性能好的產(chǎn)品。

（3）生態(tài)城管委會對《生態(tài)城節(jié)水型產(chǎn)品推薦名錄》中的產(chǎn)品進行定期復審，對不符合節(jié)水要求的產(chǎn)品取消其進入名錄資格。

3.2 非居民用水戶管理

（1）非居民用水戶實行計劃用水管理，由生態(tài)城能源投資建設有限公司對用水單位的年度計劃用水指標及臨時用水指標進行核定。

（2）生態(tài)城能源投資建設有限公司對非居民用水戶超計劃用水實行累進加價收費。

（3）生態(tài)城能源投資建設有限公司對非居民用水戶根據(jù)用水量每2～3年進行水平衡測試，用水設備、工藝變化時應半年內(nèi)進行復測。

（4）非居民用水戶應加強用水設備、設施的運行管理和維護，保證已投入的節(jié)水設施正常運行。

（5）非居民用水戶應建立健全各項節(jié)水管理制度，如建立內(nèi)部用水考核制度、計量巡查制度、節(jié)獎超罰制度等。

3.3 居民用水戶管理

生態(tài)城能源投資建設有限公司對居民用水戶人均日用水量超過120L的部分實行階梯水價制度。

4 結(jié)語

按照節(jié)水技術導則，目前已完成了生態(tài)城3km2示范區(qū)建設，供水管網(wǎng)已按設計要求實施供水任務，很快就將實施全部生態(tài)城多水源供水系統(tǒng)建設，節(jié)水型、循環(huán)型的高效供水系統(tǒng)將會為中新生態(tài)城發(fā)揮基礎保證作用。

［1］張金鵬.天津市污水資源化對策和途徑［J］.海河水利，2005（5）.

［2］張建新，張金鵬.論人水和諧與水環(huán)境保護［J］.海河水利，2006（4）.

［3］劉杰.建筑給排水節(jié)水措施剖析［J］.黑龍江水利科技，2004（4）.

［4］李其林，李秀良.人水和諧的基本特征和實現(xiàn)途徑［J］.水利學報，2005（S0）.

［5］吳俊森，李恒軍.城市污水處理及再生利用［J］.山東師范大學學報（自然科學版），2005.

［6］高艷玲.污水生物處理新技術［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006.

［7］GBJ15—88，建筑給水排水設計規(guī)范［S］.