韓 英,李樹存,張振中
(天津市節(jié)水事務(wù)管理中心,天津 300201)
中新天津生態(tài)城是中國(guó)和新加坡兩國(guó)政府共同應(yīng)對(duì)全球氣候變化,探索建設(shè)資源節(jié)約、環(huán)境友好、經(jīng)濟(jì)蓬勃、社會(huì)和諧的戰(zhàn)略合作項(xiàng)目。
中新天津生態(tài)城選址于天津?yàn)I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(yuǎn)遠(yuǎn)低于蒸發(fā)量。按照生態(tài)城指標(biāo)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(dá)到這一指標(biāo),在借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)節(jié)水經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,努力探索實(shí)施生態(tài)城適用的節(jié)水管理措施,實(shí)現(xiàn)水資源的科學(xué)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(lǐng)域。目前生態(tài)城的節(jié)水規(guī)劃工作還在統(tǒng)籌準(zhǔn)備中,從市政供水與建筑用水兩大方面探索節(jié)水技術(shù)與管理措施,能夠?yàn)槲磥淼墓?jié)水規(guī)劃工作開展起到重要的前瞻性作用。
根據(jù)生態(tài)城節(jié)水指標(biāo)體系要求,市政供水管網(wǎng)漏失率不大于10%。
生態(tài)城實(shí)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(gòu)成。自來水源由天津津?yàn)I水廠、泰達(dá)水廠、岳龍地下水和漢沽區(qū)龍達(dá)水廠提供(水源為南部泰達(dá)水廠4.5萬m3/d,北部漢沽水廠或天津市供水集團(tuán),3萬m3/d),高日供水量為7.5萬m3。再生水由營(yíng)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(jìn)行節(jié)水措施的研究。
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(yīng)具備超越加壓供水、串連加壓供水和低放加壓供水3種運(yùn)行模式,在有條件的情況下,能依據(jù)加壓泵站源水進(jìn)口壓力與生態(tài)城內(nèi)的需求壓力,對(duì)3種運(yùn)行模式進(jìn)行自動(dòng)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(shù)、效率高的水泵和設(shè)備。其他工藝、電器、自控、水質(zhì)儀表等設(shè)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(yīng)按相關(guān)規(guī)范要求合理布置管網(wǎng),嚴(yán)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(yīng)優(yōu)先選擇耐腐蝕性能好、強(qiáng)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(yīng)符合本市室外給水管道施工驗(yàn)收規(guī)范的要求及生態(tài)城能源投資建設(shè)有限公司打壓、消毒、沖洗、并網(wǎng)的規(guī)定。管道應(yīng)嚴(yán)格在原狀土上施工,管道基礎(chǔ)如需處理應(yīng)根據(jù)地質(zhì)勘探資料,確定地基處理方案。打壓和沖洗時(shí)應(yīng)合理設(shè)定時(shí)間、壓力和流速,減少水的浪費(fèi),有條件時(shí)應(yīng)對(duì)打壓、沖洗水進(jìn)行回收利用。
(4)運(yùn)行。管網(wǎng)遠(yuǎn)端控制點(diǎn)運(yùn)行壓力一般為0.2MPa,需求超過此壓力時(shí)宜采用二次供水形式(具體另行規(guī)定)。管網(wǎng)運(yùn)行壓力應(yīng)以滿足遠(yuǎn)端管網(wǎng)用戶需求為控制原則,應(yīng)使主干管流速處于經(jīng)濟(jì)合理狀態(tài),隨時(shí)調(diào)整自來水加壓泵站的出廠壓力,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。
(5)維護(hù)與管理。①采用GIS、GPS等先進(jìn)手段建立完善的管網(wǎng)信息管理系統(tǒng),對(duì)管網(wǎng)定期進(jìn)行測(cè)壓測(cè)流,分析運(yùn)行工況的經(jīng)濟(jì)性和管網(wǎng)長(zhǎng)期運(yùn)行的合理性,進(jìn)行必要的管網(wǎng)改造并調(diào)整運(yùn)行工況。②設(shè)置合理頻率對(duì)管網(wǎng)的盲管、低流速管和消火栓等進(jìn)行放水、高流速?zèng)_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(duì)管網(wǎng)的附屬設(shè)施進(jìn)行定期維護(hù),如閥門傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的潤(rùn)滑保養(yǎng),閥門、消火栓、放氣閥等設(shè)施定期油漆、檢查等。④應(yīng)有專人對(duì)在線壓力表、在線水質(zhì)儀表等按規(guī)定進(jìn)行維護(hù)、校驗(yàn),保證儀表的運(yùn)行可靠性。⑤及時(shí)開展檢漏修漏,控制總漏失率不大于10%。⑥定期對(duì)檢測(cè)的水質(zhì)參數(shù)進(jìn)行分析,將分析結(jié)果反饋至生態(tài)城能源投資建設(shè)公司,及時(shí)糾正水質(zhì)偏差。
(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(jí)表配備率應(yīng)達(dá)到100%,檢測(cè)率不小于98%,完好率不小于95%。
2.2.1 建筑管材使用
(1)建筑內(nèi)供水管材及配件應(yīng)使用新型抗腐蝕、密封性能好、使用壽命長(zhǎng)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(zhǎng)度。嚴(yán)禁使用國(guó)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?gòu)?fù)合管、PE管、有內(nèi)襯的球磨鑄鐵管和有可靠?jī)?nèi)外防腐涂層的金屬管道等。
2.2.2 管網(wǎng)的安裝維護(hù)
(1)水管壓力測(cè)試。水管配件必須通過靜水壓力測(cè)試,壓力不低于2倍管網(wǎng)運(yùn)行壓力。測(cè)試不短于10min,加壓時(shí)壓力下降應(yīng)小于0.05MPa。
(2)供水管線埋深。供水管線埋深在室外地下敷設(shè)的水管,管頂距離竣工地面應(yīng)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(yīng)用細(xì)砂包管,厚度不小于150mm;金屬管線可用細(xì)砂或碎石回填至管中心線以上并夯實(shí),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(yīng)依據(jù)設(shè)計(jì)要求足夠深,在巖石與水管之間鋪細(xì)砂土材料層;通過陡坡時(shí),應(yīng)依據(jù)設(shè)計(jì)要求鋪一層水泥砂漿層。
(4)入戶管。入戶管由地下室進(jìn)入,水管應(yīng)通過預(yù)埋好的套管進(jìn)入;套管兩端應(yīng)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(zhǎng)度不小于150mm,以防止水、氣或害蟲進(jìn)入。無地下室的應(yīng)設(shè)計(jì)管廊。
2.3.1 合理控制水壓
(1)供水壓力應(yīng)根據(jù)最不利點(diǎn)的衛(wèi)生器具和用水設(shè)備的最低工作壓力確定,住宅二次供水最不利點(diǎn)處的最低工作壓力應(yīng)不小于0.05MPa。二次供水應(yīng)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(yīng)采用市政給水管網(wǎng)直接向高位水箱補(bǔ)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(shí),應(yīng)采取減壓措施,如安裝節(jié)水器具、設(shè)置減壓閥、減壓孔板或節(jié)流塞等。
2.3.2 建立完善的計(jì)量管理系統(tǒng)
(1)居民用水戶應(yīng)采用I級(jí)水表,保證計(jì)量誤差在±1%以內(nèi)。(2)鼓勵(lì)使用智能計(jì)量方式,如遠(yuǎn)傳表、IC卡表。
(3)生活用水戶應(yīng)按戶進(jìn)行計(jì)量。在小區(qū)、樓內(nèi)安裝總表與戶表對(duì)照,及時(shí)發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)漏失。
(4)建筑的冷卻循環(huán)系統(tǒng)的補(bǔ)水部位和循環(huán)水的進(jìn)水部位,應(yīng)加裝計(jì)量裝置,鼓勵(lì)使用自動(dòng)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(yīng)使用管道再生水作補(bǔ)充水源,宜對(duì)冷凝水進(jìn)行收集回用,冷卻水不應(yīng)直排。
(2)公建雜用水。公建雜用水應(yīng)使用非飲用水,包括公建沖廁、道路場(chǎng)地清洗、洗車等。在市政再生水保證供應(yīng)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(yīng)為住宅、公建配備雨水收集系統(tǒng),收集、回用雨水。
(4)鼓勵(lì)居民對(duì)生活用水進(jìn)行一水多用。
2.3.4 推廣使用先進(jìn)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(shè)備。
(1)生態(tài)城管委會(huì)組織編寫相關(guān)技術(shù)規(guī)定,對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè),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(qiáng)制使用節(jié)水器材。鼓勵(lì)使用節(jié)水性能好的產(chǎn)品。
(3)生態(tài)城管委會(huì)對(duì)《生態(tài)城節(jié)水型產(chǎn)品推薦名錄》中的產(chǎn)品進(jìn)行定期復(fù)審,對(duì)不符合節(jié)水要求的產(chǎn)品取消其進(jìn)入名錄資格。
(1)非居民用水戶實(shí)行計(jì)劃用水管理,由生態(tài)城能源投資建設(shè)有限公司對(duì)用水單位的年度計(jì)劃用水指標(biāo)及臨時(shí)用水指標(biāo)進(jìn)行核定。
(2)生態(tài)城能源投資建設(shè)有限公司對(duì)非居民用水戶超計(jì)劃用水實(shí)行累進(jìn)加價(jià)收費(fèi)。
(3)生態(tài)城能源投資建設(shè)有限公司對(duì)非居民用水戶根據(jù)用水量每2~3年進(jìn)行水平衡測(cè)試,用水設(shè)備、工藝變化時(shí)應(yīng)半年內(nèi)進(jìn)行復(fù)測(cè)。
(4)非居民用水戶應(yīng)加強(qiáng)用水設(shè)備、設(shè)施的運(yùn)行管理和維護(hù),保證已投入的節(jié)水設(shè)施正常運(yùn)行。
(5)非居民用水戶應(yīng)建立健全各項(xiàng)節(jié)水管理制度,如建立內(nèi)部用水考核制度、計(jì)量巡查制度、節(jié)獎(jiǎng)超罰制度等。
生態(tài)城能源投資建設(shè)有限公司對(duì)居民用水戶人均日用水量超過120L的部分實(shí)行階梯水價(jià)制度。
按照節(jié)水技術(shù)導(dǎo)則,目前已完成了生態(tài)城3km2示范區(qū)建設(shè),供水管網(wǎng)已按設(shè)計(jì)要求實(shí)施供水任務(wù),很快就將實(shí)施全部生態(tài)城多水源供水系統(tǒng)建設(shè),節(jié)水型、循環(huán)型的高效供水系統(tǒng)將會(huì)為中新生態(tài)城發(fā)揮基礎(chǔ)保證作用。
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