室外给水塑料管网的创新设计研究

王秀允

传统的给水管网(包括城市和农村)是应用钢管、铸铁管、混凝土管等传统材料为主体的。从 20世纪中开始，世界各国在给水管网中都逐步应用塑料管来代替传统的管材。90年代前中国在室外给水管领域应用塑料管不多，经过近十年来的推广应用已经取得很大进展。但是根据世界各国发展经验和实践，近十年来国际上聚乙烯PE管的发展速度明显快于PVC管。尤其是在室外给水管网领域正在越来越多的应用 PE管，而且在不少地区给水管网领域应用PE管的数量已经超过应用PVC管。因为PE管具有卫生性好、利于环境保护、柔韧可熔接使铺设时方便经济和使用中安全可靠等优点，我们协会早就预测在我国的给水管网领域聚乙烯管道系统用量将逐步赶上并超过聚氯乙烯管道系统。室外给水管道可采用高压、临时高压和低压管道。城镇、居住区、企业事业单位的室外给水，一般均采用低压给水系统，而且常常与生产、生活给水管道合并使用。但是，高压或临时高压给水管道为确保供水安全，应与生产、生活给水管道分开，设置独立的消防给水管道。

1 按消防设计

1)高压给水管网。是指管网内经常保持足够的压力，火场上不需使用消防车或其他移动式水泵加压，而直接由消火栓接出水带、水枪灭火。当建筑高度不大于 24m时，室外高压给水管道的压力应保证生产、生活、消防用水量达到最大，且水枪布置在保护范围内任何建筑物的最高处时，水枪的充实水柱不应小于 10m。当建筑物高度大于 24m时，应立足于室内消防设备扑救火灾。2)临时高压给水管网。在临时高压给水管道内，平时水压不高，通过高压消防水泵加压，使管网内的压力达到高压给水管道的压力要求。当城镇、居住区或企事业单位有高层建筑时，可以采用室外和室内均为高压或临时高压的消防给水系统，也可以采用室内为高压或临时高压，而室外为低压的消防给水系统。气压给水装置只能算临时高压消防给水系统。一般石油化工厂或甲乙丙类液体、可燃气体储罐区多采用这种管网。3)低压给水管网。是指管网内平时水压较低，火场上水枪的压力是通过消防车或其他移动消防泵加压形成的。消防车从低压给水管网消火栓内取水: a.直接用吸水管从消火栓上吸水;b.用水带接上消火栓往消防车水罐内放水。为满足消防车吸水的需要，低压给水管网最不利点处消火栓的压力不应小于0.1MPa。一般城镇和居住区多采用这种管网。

2 按管网平面布置分类

1)环状消防给水管网。城镇市政给水管网、建筑物室外给水管网应布置成环状管网，管线形成若干闭合环，水流四通八达，安全可靠，其供水能力为枝状管网的 1.5倍 ～2.0倍。但室外用水量不大于 15L/3时，可布置成枝状管网。输水平管向环状管网输水的进水管不应少于 2条，输水管之间要保持一定距离，并应设置连接管。室外给水管网的管径不应小于 200mm，有条件的其管网不应小于 150mm。2)枝状消防给水管网。在建设初期，或者分期建设和较大工程或是室外用水量不大的情况下，室外供水管网可以布置成枝状管道。即是管网设置成树枝状，分枝后干线彼此无联系，水流在管网内向单一方向流动，当管网检修或损坏时，其前方就会断水。所以，应限制枝状管网的使用范围。

3 按照安装分类

输送生活给水的管道应采用塑料管、复合管、镀锌钢管或给水铸铁管。塑料管、复合管给水管的管材、配件，应是同一厂家的配套产品。规定输送生活饮用水的给水管道应采用塑料管、复合管或给水铸铁管是为保证水体不在输送中受污染。强调管材、管件应是同一厂家的配套产品是为了保证管材和管件的匹配公差一致，从而保证安装质量，同时也是为了让管材生产厂家承担材质的连带责任。架空或在地沟内敷设的室外给水管道其安装要求按室内给水管道的安装要求执行。塑料管道不得露天架空铺设，必须露天架空铺设时应有保温和防晒等措施。

4 给水管的设计

4.1 消防与生活共用系统的设计

消防用水按同时一处着火设计。建筑的室外、室内用水量均由市政给水管网供给，而自喷用水和局部公共建筑的室内、室外消防用水需要在建筑物附近设贮水池和水泵加压房。设计考虑生活和消防共用给水系统。室外消火栓布置在给水管网上。

4.2 管线综合

在室外给排水管道的布置过程中，并不是单纯的布置给水管线、污水管线、雨水管线，应与城市直埋电力、电信、热力、燃气管线或地下管沟等进行管线综合。平面上，防止设计管线抢位，严格按规范确定各种管线的水平位置，以便为以后管线改建或扩建或维修留有足够空间;竖向上，各种管线的高程应从上而下依次确定，考虑排水管高程与区外市政排水管道的衔接和检修可行性。

5 结语

随着我国城市经济的高速发展，现今一批新建或改建的小康生活区兴起，它将领衔今后一段时间内人们一定的生活观念。从满足人们优良生活环境和小区的改建扩建，确保小区给排水管网的安全、环保、可持续发展角度出发，充足计算小区给排水水量，合理选用给排水管道材料，对城市地下管线进行梳理，并进行精细化的水力计算。

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