市政給排水設計
城市市政給排水應該如何規劃設計?
隨著城市人口的日益增加，城市的用水總量也上升到了一個前所未有的程度。這就給城市建設與規劃中的市政給排水工作提出了挑戰。尤其是在當前背景下，做好城市給排水工作將有著極大的時代意義，它不僅關系到我們的城市人居環境的改善，更加影響著我國社會可持續發展進程。做好城市市政給排水規劃設計，對建設一個良好城市人居環境具有重大意義。特別是在新的歷史條件下，城市建設必須走可持續發展道路，提倡省地節能的理念，這要求市政給排水規劃設計者必須認真思考，以尋求城市水資源的合理利用，實現現代化城市的可持續發展。
【關鍵詞】市政 給排水 設計
一、市政給排水規劃設計簡介
（一）市政給排水設計的主要方面。
市政給水排水工程可分為三個子系統：供水系統、排水系統和循環水系統。供水系統主要包括高壓消防給水管、生產生活給水管和泡沫消防管；排水系統主要包括生產污水排水管、生活污水管和雨水排水管；循環系統主要包括循環冷卻水給水管和循環冷卻水回水管。市政給排水工程規劃的主要內容有：劃定市政給排水范圍，預測市政給排水量，確定排水體制，進行排水系統布局；原則確定處理后污水污泥出路和處理程度；確定排水樞紐工程的位置，建設規模和用地。
（二）市政給排水設計的原則 。
對于城市給排水規劃設計應遵循兩個最基本的原則，一是協調好城市人口與生態環境的關系。市政給排水工程建設應堅持“以人為本”，協調好城市人口和生態環境的關系，在不破壞生態系統原有功能的基礎上，做好水資源的統一調配和利用。充分利用地形地勢，制定合理的改造和建設計劃，以使人居環境更加接近自然，符合可持續發展的要求，在城市水系統中增加“節水”子系統，“治污”子系統，“回用”子系統。二是堅決杜絕新污染源、新排污口。隨著城市規模的擴大和經濟的發展，水資源供求或趨向平衡，或已出現水資源短缺現象。城市水資源問題普遍存在于各類城市中。因此，水資源的開發和利用已成為給排水規劃必須把握和解決的首要問題。要改變城市供水的被動局面，必須行動起來，充分開發利用身邊白白流失的資源。在給水規劃中要根據水文水力關系及環境容量，劃分出城市水源的一級、二級保護區以及準保護區，并按照飲用水源保護區污染防治管理規定，提出有關治理現有污染源、清除排污口的措施，堅決杜絕新污染源、新排污口的產生。
二、不同范圍內的城市給排水工程規劃
（一）大范圍內的給排水規劃 。
大范圍的給排水規劃是指涉及到規劃區范圍以外甚至跨城市、跨地區的給排水工程。規劃時在給水方面，主要體現在水源及其保護，區域水資源平衡及區域供水規劃；在排水方面主要是防洪排澇規劃設計以及河網區域污染控制。
1.給水設計
要認真進行水資源平衡，優化水資源配置，提倡區域供水就顯得十分重要。特別在從事具體城鎮給水規劃設計時，一定要進行區域水資源供需平衡分析，要做好水資源供需平衡首先要做好需水量預測工作。需水量考慮的主要因素有：城市和村鎮生活用水、市政（含消防）用水、工業用水、農業灌溉用水、畜牧業用水、漁業用水，還要考慮流域江河本身生態流量需求。其中值得注意的是工業用水量預測，目前設計時多用用地指標法和萬元工業產值法，但由于近年來傳統產業設備更新速度加快以及非傳統產業，如信息產業的快速發展，用上述兩種方法來進行工業用水量預測會帶來較大的偏差，應引起足夠的注意。
2.排水設計
城市排水是解決較小匯流面積上短歷暴雨產生的排水問題，采用的是暴雨公式，暴雨時段控制在5～120min，選用暴雨樣本是年超大值法；而排洪考慮匯水面積大，目前多采用水文公式，使用某重現期24 h 暴雨量為基本數據，其選用暴雨樣本是年最大值法。因此進行防洪排洪規劃時，應充分考慮排洪與排水重現期標準銜接問題。排洪規劃重現期應根據城市重要性以及排洪流域面積的大小因素綜合考量后確定。排洪匯水面積越大，重現期標準越高，大中城市排洪標準不宜小于20 年一遇（防洪標準GB50201- 94）。對城市而言，在規劃重現期內，不應有“澇”的概念，只有雨水如何及時排除或滯蓄起來的問題。過去排澇標準三天暴雨三天排完或24小時暴雨24 小時排完，針對的是郊區和農田，這種標準是無法適應現代城市的發展要求的。因此將“防洪排澇規劃”稱為“城市防洪規劃”（防外洪）和“城市排洪規劃”（排內洪）則更貼切。這有助于提高人們對防洪排澇重要性的認識，確保人民生命財產安全。
（二） 城鎮及片區給系統和排水系統的規劃設計 。
1. 給水系統規劃設計
隨著變頻供水設備的大量使用，特別是利用城市給水管網壓力智能直接供水裝置的推廣應用，城市供水日變化系數變大，高峰供水量增大，從而相應加大水廠供水規模。因此在這背景下，城市供水系數應考慮設置對置水塔或高位水池的方式來降低日變化系數，同時也提升供水安全度。同時給水系統規劃設計應充分考慮近遠期結合，為未來留下發展空間，譬如道路管線綜合時給水管位的預留、給水管徑合理確定，等等，避免重復投資，爭取效益最大化。
2.雨水系統規劃設計
雨水系統規劃設計應與城市防洪排澇規劃和城市豎向規劃相結合，特別是地處平原、盆地的城區，這三者有機配合顯得更為重要。譬如，市區內河設計標準采用五年一遇不漫溢（水利標準，相當于城建一年一遇標準），而相應道路排水重現期P=1 年情況下，兩者洪峰相遇是經常性的，雨水管道出口經常是壓力出流。因此，雨水系統要進行必要的壓力流校核，同時與豎向標高相協調，避免在重現期P=1 時，雨水溢水路面的情況發生（排水設計重現期指的是設計暴雨強度出現的周期。是道路排水設計的標準）。
3. 污水系統規劃
合流制與分流制討論：一般而言，在新城區采用分流制，舊城區采用截流式合流制。但鑒于我國目前排水系統的實際情況，真正意義上的分流制在實踐中很難做到。雨污系統中有一根接錯，兩個系統就相通，可能就是合流制。根據某污水廠廠外管網工程實踐證明，完全分流制必須從化糞池出口分流開始，并且采用專業監督和專業隊伍施工。同時初期雨水污染也比較嚴重，截流式合流制有利于初期雨水的截流，因此中小城市建議以截流式合流制為宜。日本東京區部地區大部分采用合流制系統，他們認為盡管合流制會增加污水處理量，但合流制下水道系統可充分利用原下水道系統，將其進行改造、重建與完善的建設費用、技術要求均低于分流制，故廣泛使用。
三、結束語
總之，在水及其所帶來的一系列問題已日益成為城市生存和發展的制約性因素的今天，高質量地編制好城市給排水規劃，不僅是排水工程規劃與設計自身的需要，而且是城市面向未來，走上可持續發展之路的基礎和保障。
參考文獻：
[1]趙玲萍，邵敏. 城市中水系統納入給排水系統綜合規劃的優化研究[J]. 節水灌溉，2006，（2）.
【關鍵詞】市政 給排水 設計
一、市政給排水規劃設計簡介
（一）市政給排水設計的主要方面。
市政給水排水工程可分為三個子系統：供水系統、排水系統和循環水系統。供水系統主要包括高壓消防給水管、生產生活給水管和泡沫消防管；排水系統主要包括生產污水排水管、生活污水管和雨水排水管；循環系統主要包括循環冷卻水給水管和循環冷卻水回水管。市政給排水工程規劃的主要內容有：劃定市政給排水范圍，預測市政給排水量，確定排水體制，進行排水系統布局；原則確定處理后污水污泥出路和處理程度；確定排水樞紐工程的位置，建設規模和用地。
（二）市政給排水設計的原則 。
對于城市給排水規劃設計應遵循兩個最基本的原則，一是協調好城市人口與生態環境的關系。市政給排水工程建設應堅持“以人為本”，協調好城市人口和生態環境的關系，在不破壞生態系統原有功能的基礎上，做好水資源的統一調配和利用。充分利用地形地勢，制定合理的改造和建設計劃，以使人居環境更加接近自然，符合可持續發展的要求，在城市水系統中增加“節水”子系統，“治污”子系統，“回用”子系統。二是堅決杜絕新污染源、新排污口。隨著城市規模的擴大和經濟的發展，水資源供求或趨向平衡，或已出現水資源短缺現象。城市水資源問題普遍存在于各類城市中。因此，水資源的開發和利用已成為給排水規劃必須把握和解決的首要問題。要改變城市供水的被動局面，必須行動起來，充分開發利用身邊白白流失的資源。在給水規劃中要根據水文水力關系及環境容量，劃分出城市水源的一級、二級保護區以及準保護區，并按照飲用水源保護區污染防治管理規定，提出有關治理現有污染源、清除排污口的措施，堅決杜絕新污染源、新排污口的產生。
二、不同范圍內的城市給排水工程規劃
（一）大范圍內的給排水規劃 。
大范圍的給排水規劃是指涉及到規劃區范圍以外甚至跨城市、跨地區的給排水工程。規劃時在給水方面，主要體現在水源及其保護，區域水資源平衡及區域供水規劃；在排水方面主要是防洪排澇規劃設計以及河網區域污染控制。
1.給水設計
要認真進行水資源平衡，優化水資源配置，提倡區域供水就顯得十分重要。特別在從事具體城鎮給水規劃設計時，一定要進行區域水資源供需平衡分析，要做好水資源供需平衡首先要做好需水量預測工作。需水量考慮的主要因素有：城市和村鎮生活用水、市政（含消防）用水、工業用水、農業灌溉用水、畜牧業用水、漁業用水，還要考慮流域江河本身生態流量需求。其中值得注意的是工業用水量預測，目前設計時多用用地指標法和萬元工業產值法，但由于近年來傳統產業設備更新速度加快以及非傳統產業，如信息產業的快速發展，用上述兩種方法來進行工業用水量預測會帶來較大的偏差，應引起足夠的注意。
2.排水設計
城市排水是解決較小匯流面積上短歷暴雨產生的排水問題，采用的是暴雨公式，暴雨時段控制在5～120min，選用暴雨樣本是年超大值法；而排洪考慮匯水面積大，目前多采用水文公式，使用某重現期24 h 暴雨量為基本數據，其選用暴雨樣本是年最大值法。因此進行防洪排洪規劃時，應充分考慮排洪與排水重現期標準銜接問題。排洪規劃重現期應根據城市重要性以及排洪流域面積的大小因素綜合考量后確定。排洪匯水面積越大，重現期標準越高，大中城市排洪標準不宜小于20 年一遇（防洪標準GB50201- 94）。對城市而言，在規劃重現期內，不應有“澇”的概念，只有雨水如何及時排除或滯蓄起來的問題。過去排澇標準三天暴雨三天排完或24小時暴雨24 小時排完，針對的是郊區和農田，這種標準是無法適應現代城市的發展要求的。因此將“防洪排澇規劃”稱為“城市防洪規劃”（防外洪）和“城市排洪規劃”（排內洪）則更貼切。這有助于提高人們對防洪排澇重要性的認識，確保人民生命財產安全。
（二） 城鎮及片區給系統和排水系統的規劃設計 。
1. 給水系統規劃設計
隨著變頻供水設備的大量使用，特別是利用城市給水管網壓力智能直接供水裝置的推廣應用，城市供水日變化系數變大，高峰供水量增大，從而相應加大水廠供水規模。因此在這背景下，城市供水系數應考慮設置對置水塔或高位水池的方式來降低日變化系數，同時也提升供水安全度。同時給水系統規劃設計應充分考慮近遠期結合，為未來留下發展空間，譬如道路管線綜合時給水管位的預留、給水管徑合理確定，等等，避免重復投資，爭取效益最大化。
2.雨水系統規劃設計
雨水系統規劃設計應與城市防洪排澇規劃和城市豎向規劃相結合，特別是地處平原、盆地的城區，這三者有機配合顯得更為重要。譬如，市區內河設計標準采用五年一遇不漫溢（水利標準，相當于城建一年一遇標準），而相應道路排水重現期P=1 年情況下，兩者洪峰相遇是經常性的，雨水管道出口經常是壓力出流。因此，雨水系統要進行必要的壓力流校核，同時與豎向標高相協調，避免在重現期P=1 時，雨水溢水路面的情況發生（排水設計重現期指的是設計暴雨強度出現的周期。是道路排水設計的標準）。
3. 污水系統規劃
合流制與分流制討論：一般而言，在新城區采用分流制，舊城區采用截流式合流制。但鑒于我國目前排水系統的實際情況，真正意義上的分流制在實踐中很難做到。雨污系統中有一根接錯，兩個系統就相通，可能就是合流制。根據某污水廠廠外管網工程實踐證明，完全分流制必須從化糞池出口分流開始，并且采用專業監督和專業隊伍施工。同時初期雨水污染也比較嚴重，截流式合流制有利于初期雨水的截流，因此中小城市建議以截流式合流制為宜。日本東京區部地區大部分采用合流制系統，他們認為盡管合流制會增加污水處理量，但合流制下水道系統可充分利用原下水道系統，將其進行改造、重建與完善的建設費用、技術要求均低于分流制，故廣泛使用。
三、結束語
總之，在水及其所帶來的一系列問題已日益成為城市生存和發展的制約性因素的今天，高質量地編制好城市給排水規劃，不僅是排水工程規劃與設計自身的需要，而且是城市面向未來，走上可持續發展之路的基礎和保障。
參考文獻：
[1]趙玲萍，邵敏. 城市中水系統納入給排水系統綜合規劃的優化研究[J]. 節水灌溉，2006，（2）.
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