李 洋
确定城镇给水工程的规模是一项重要的、困难而复杂的工作,它直接关系到所建工程是否能在一定时期内满足人民生活、工矿企业生产和公共设施等用水量的需要,也直接影响到整个工程的经济效益。确定供水规模有两个主要条件:1)对城镇的未来需水量有较为准确的预测;2)对给水工程建设的宏观条件要有较准确的分析,从总体效益、科学分析、资金筹措等方面进行综合比较和平衡。
国家规范 GB 50282-98城市给水工程规划规范(以下简称给水规范)是测算城市总用水量规模的主要依据。
1)给水规范所提指标适用于城市总体规划期内(一般为 20年)的水量预测,并按此控制水资源和提出总水量规模,由于城市用水有逐步增长的过程,因而近期指标要大幅下降。2)给水范围所提指标是全国通用指标,选用时不能简单按照城市规模类别和分区进行套用,必须先对城市现状指标进行测算研究,按照发展趋势确定规划期所采用的指标。由于编制给水规范所提指标是依据 1991年 ~1994年统计资料,该年段正处于用水高速增长期,并按照逐年增长的概念来测算。近年来由于水资源紧缺,节水措施的加强,高耗水工业的更新换代和工厂外迁等因素,城市供水量增长缓慢,有些城市还有所下降,使给水规范所提指标偏大。如南方某市 1995年单位人口综合用水量指标为 0.723万m3/(万人◦d),至 2000年下降至 0.577 m3/(万人 ◦d),2001年为0.603m3/(万人◦d)。在编制总体规划时,确定近期(2005年) 0.65m3/(万人◦d),远期(2020年)0.75m3/(万人◦d),而给水规范建议指标为0.8m3/(万人◦d)~1.2m3/(万人◦d)。另外,同一城市的不同地区,由于用地性质和供水条件不同,应采用不同的指标。一些水资源不足的城市和供水距离较远的地区,更应强调节约用水,采用多种措施降低耗水量,其综合用水量指标也应大幅下降。3)给水规范所指人均是指户籍人口,未包括暂住人口和流动人口,目前一般采用城市人口数(指户籍人口及暂住一年的人口),因而选用指标时要考虑人口数的内涵。流动人口的用水量一般已计入指标中,不单独计算。4)有些城镇集中发展一种或几种工业,形成产业规模,其工业用水量所占的比重较大,不符合一般城市的组成结构。5)在城市中用水量较大且水质要求低于《生活饮用水水质标准》的工业企业,如当地有取水水源应自建供水设施,其水量不计入城市给水水量规模。
以笔者今年负责设计的安庆市某镇自来水厂扩建及管网改造工程为例,其现状供水设施基本情况如下:镇区总人口 4.5万余人(2009年),现有水厂供水能力为 8 000m3/d,水厂漏水比较严重,水源较好,出水水质达标;管网老化严重,供水安全性差。可行性研究对给水工程规模确定如下:根据城市总体规划,2010年,镇区人口 5万人,远期 2020年,镇区人口7万人。根据GB 50282-98城市给水工程规划规范,GB 50013-2006室外给水设计规范分类用水指标法及单位人口综合用水量指标法,以及需水量预测计算中存在的不确定性因素,确定保留现状供水能力,同时扩建供水能力,最终达到:近期2010年供水量为 1.8万m3/d,远期2020年供水量为2.8万m3/d,主要干管按 2.8万m3/d进行管网平差并敷设。但笔者深入调查实际情况后,发现规划、可研与实际有较大的出入,具体有以下几点:
1)目前,现状城市用水量基本维持在6 000m3/d~7 000m3/d,很少出现超过 8 000m3/d,远远小于可行性研究所提出 2010年的1.8万 m3/d的预期,但同时发现现有水厂的处理工艺很难保持水质的稳定,氮磷超标严重。2)管网老化严重,急需更换,但是按照2.8万 m3/d的用水量所确定的管径进行敷设,建设单位以及沿线用户反映:a.没有必要、会造成很大的浪费;b.费用太高,建设单位和主管部门感到难以承受。3)为了构建环状管网,有部分管道穿越农田,沿线有很少的用水单位,可以说是为环而环,同时管径很大,造成很大的浪费,建设单位反映在镇区这样的做法很不合适。4)同规划和可研批准的时间相比,现在的实际情况和前期有了很大的变化,有不少地块的性质做了改变,同时跨河又开辟了很大的一片开发区有新的供水需求。
根据实际调查的情况,在与建设单位充分沟通的前提下,在具体初步设计中对规模做了如下调整:1)新建1万m3/d,建好后停止使用原有的 8 000 m3/d的水厂工艺,远景水厂水量仍需扩建,则改造现有的8 000m3/d工艺,达到1.8万m3/d,完全能够满足十年内整个镇区的用水需求。2)由于用地性质和用地范围做了很大的改变,故改变了管网的布置,在用水密集处增加了管网,在用水点稀疏处的很多干管改成了支管。3)在充分论证的基础上,按1.8万m3/d进行管径计算,并取消为构建环状管网同时沿线很少用水单位的部分管段,果断采取支状管网取代没有必要的环状管道,但同时留有远期扩建为环状管道的余地。
通过对该镇区给水规模的实际研究,笔者得出以下结论:具体实施给水工程设计时,可以参考专业规划提出的水量规模,但实施项目一般是近期和局部的,必须调研后作相应调整。1)明确工程的供水范围,对范围内的近期和最终给水量进行核实。2)进入实施阶段,对已建成并不再改造的地块应在分区规划的基础上作进一步调查,落实其水量。3)对尚待建设的地区,此时应有明确的用地性质、工业类别、产品性质、开发强度等要求,并按此测算各地块的给水量,不能简单套用规划规范所提出的单位人口综合用水量指标和单位建设用地综合用水量指标。应列出各地块的水量计算汇总表、用水大户或排污大户表及地块水量分布图,使水量规模最终落实,为确定给水工程规模提供可靠的依据。4)建设中,主干管的建设应按远期规模建设,以免造成远期废除更换的浪费,支管应根据总体规划和实际情况分近远期敷设,这样才能尽快地使给水工程的建设满足社会生产和人民生活的需要。
[1] GB 50282-98,城市给水工程规划规范[S].
[2] GB 50013-2006,室外给水设计规范[S].
[3] CECS 82-1996,农村给水设计规范[S].
[4] SL 310-2004,村镇供水工程技术规范[S].
[5] 吴兆申,皇甫佳群,金家明.城市给水排水工程规划水量规模的确定[A].中国城市规划学会 2002年学术年会[C]. 2002.
[6] 姚雨霖.城市给水排水[M].第2版.北京:中国建筑工业出版社,2002.
[7] 王炳坤.城市规划中的工程规划[M].天津:天津大学出版社,1994.
[8] 建规[1995]333号文,城市规划编制办法实施细则[S].