劉康懷，曹長春，陸燕勤
（桂林工學院 資源與環境工程系，廣西 桂林 541004）

　　摘要：針對目前城市小區供水水壓不足的問題進行了討論，闡明了城市小區用水難與管網漏水、管道結垢以及小區管網布置不合理等因素有關。在決策之前，建議首先對現有管網進行“診斷”，若通過小區管網的技術改造能解決用水問題，則可獲得事半功倍的效果。
　　關鍵詞：城市小區；供水管網；加壓泵站；管網改造
　　中圖分類號：TU991.3
　　文獻標識碼：B
　　文章編號：1000-4602(2000)12-0025-02

　　多年來，我們對一些小區管網進行了現場調查和改造施工。結果表明，城市小區水壓不足的原因主要有三個方面：一是管網漏水十分嚴重，如某小區(家屬區)按實際用水量計算，其漏水量大大超過了用水量；二是小區的供水管徑偏小，大多是因為實際用水量遠遠超過原設計用水量，少量是因管道結垢等造成的；三是管網布置不合理，在小區范圍內往往沒有系統的規劃，管道的敷設隨樓房建設一段一段地進行施工，使一些管道在小區內呈單一枝狀延伸，這種管道會增加很多不必要的水頭損失，影響小區的供水水壓。可見，如果不充分考慮上述因素，盲目用提高水位的方法來解決小區供水水壓不足的矛盾，很難達到理想的效果。據概算，加壓泵站一次性投資和運行、維修的費用，可能使噸水成本增加0.5元以上。

　　1 管網漏水對小區水壓的影響

　　管道老化、年久失修而破損漏水是小區管網常見的現象。在一些50年代或60年代建設起來的小區內，幾乎都有不同程度的管道破損漏水現象。由于管道漏水，在用水高峰期會使管段的實際流量遠大于設計流量，從而引起小區供水水壓不足，它實際上相當于小區內的總用水量加，其結果必然是直接影響小區的供水量，或使小區供水管道的水頭損失增加，而這些都會使小區的供水水壓受到影響，漏點越多，漏失的水量越大，供水水壓就越低。我國單位管段的漏水量比先進國家要高得多^[1］，小區管網漏水對供水水壓的影響是一個很大的潛在危險。
　　管網漏水過程很難用簡單的數學表達式來進行描述，但從上述分析不難看出，管網漏水決不僅僅是浪費，它還是造成管網水壓不足的關鍵所在。

　　2 管道堵塞對水壓的影響

　　管道堵塞主要出現在小區建成年代很久且水質硬度比較大的地區，特別是直接取用地下水的城市小區，管道結垢堵塞的現象更加普遍。
　　管道結垢產生的直接后果就是使原設計管道的過流斷面減少，因而管道的輸水能力減小。由于小區人口在不斷增加，室內的衛生設備不斷增多，因而小區的用水量也不斷增加，管道阻塞必然影響小區的用水現狀。
假設某小區的供水系統能提供足夠的水量，那么，管道過流斷面的減少必然使管段中流速υ值增加，其最終結果是使管道中沿程水頭損失增加。
　　當原水的pH值明顯偏酸或者偏堿時，管道銹蝕結垢的可能性很大，當原水中藻類含量或其他微生物含量較高時，就要考慮管道是否會有生物性結垢。結垢后的管道內壁多粗糙不平，其摩阻系數遠大于新的鋼管和鑄鐵管，即水頭損失會明顯增大，這必然要影響管道的供水能力。在桂林市的一些小區進行現場施工時發現，有些管道結垢厚度竟達30mm，對于結垢嚴重的管道，采用更換、清洗管道的方式，是解決小區用水難的最佳辦法，應該予以重視。

　　3 管網布置對小區供水水壓的影響

　　小區管網的布置不合理^[2］主要包括：①管徑選擇明顯不當。這主要是小區擴建后，用水量增加使原來的設計管道管徑偏小，從而增大了管網的水頭損失；②管網呈單一的樹枝狀連接。在擴建較大的小區內，枝狀管道往往彎曲延伸，既浪費材料，又損失水頭；③引接水源單一。自備水源受一次性投資太大等因素的影響，其水源一般只有一個；以自來水為水源的小區，因受增容費的限制，也只設一個引水水源。單一水源往往使小區內的最不利點所要求的水壓特別高，而且供水的安全性也差。
　　在對某市一家企業的小區管網進行的復核計算表明，由于該單位的小區始建于50年代中期，管網僅按當初的生產規模和幾十人的生活需要設計。80年代以后，企業迅速發展，生產規模隨之擴大，人口也增加了好幾倍。為此，單位在距小區北面1km多的地方建了一個新的生活區，供水管道從小區按枝狀連接過去。據初步計算，這條管徑偏小且長度較大的輸水管，其沿程水頭損失竟達2.61×10⁴Pa，新區中最不利點的水壓要求至少應在32.9×10⁴Pa以上。如果考慮管路上的局部水頭損失及漏水影響，那么供水水壓要求更高。
　　小區從城市管網上設單一引水點是非常普遍的現象。一些單位強調方便管理，不管小區有多大也只設一個引水點。當然，城市自來水系統的管理方法也迫使一些小區不愿意設幾個引水點。這樣，當小區用水量遠大于入戶水表允許的最大流量后，局部水頭損失和沿程水頭損失都會增加，從而導致小區供水水壓不足。
　　要解決一些城市小區管網布置不合理的問題，防止由此而造成的水壓不足，將小區內單一的枝狀網改為環狀網是一個快捷的途徑。我們為某企業內部的管網進行了改造設計，通過計算后，對部分管道實施閉合連接，并增加了一個引水節點，結果使小區最不利點的供水水壓要求降低了近2.94×10⁴Pa，該項工程的投資不到10萬元。如果是建立一個加壓泵站的話，僅一次性工程投資就要近20萬元。

　　4 認識和體會

　　綜上所述，影響城市小區供水管網水壓的因素很多，根據近年來的工作經驗可知，要改善城市小區的供水現狀，須從以下幾個方面著手：
　　① 城市小區供水水壓不足并非都是由于城市管網本身水壓不足所致，特別是當小區內的建筑樓層在8層以下時，水壓不足多與小區管網自身存在的不足有關，一般可能包括管網漏水、管道結垢堵塞或管網布置不合理等。
　　② 管網漏水不僅直接影響小區的供水水壓，而且浪費能源和資源，還可能產生一些意想不到的災害。漏水是小區必須及時解決的問題。
　　③ 對長期取用自備水源或原水水質很特別的小區，首先應該考慮是否會發生管道結垢堵塞的現象。管網若明顯結垢受阻，更換或者清洗管道往往是解決水壓不足的有效舉措，而設立加壓泵站或高地水池很難取代其效果。
　　④ 為減少管網中不必要的水頭損失，并提高小區供水的安全性，把小區內彎曲迂回的枝狀管網改為環狀網，實為是一種投資少、效果好的辦法。
　　⑤ 城市小區供水管網水壓不足影響人們的正常生活，但是，解決用水難的問題不可一味強調增設加壓泵站，正確的方法應該是首先對小區管網進行“技術診斷”，查清楚影響水壓不足的原因，然后“對癥下藥”，采取合理的措施。這樣既可以解決問題，又能節省大量的工程投資。建議對城市小區供水管網水壓不足進行系統診斷，并列為城市節約用水的實施內容之一。

　　參考文獻：
　　[1]沈大年.管網漏水急需降低［J］.城鎮供水，1999，85(3)：11-13.
　　[2]羅惠云.舊城給水管網改造探討［J］.給水排水，1998，24(2)：35-37.

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收稿日期：2000-05-15