■ 陳隱石 CHEN Yinshi 李 軍 LI Jun 歐陽潤東 OU YANG Rundong 張廣悅 ZHANG Guangyue

二次供水是指供水單位或個人將城市公共供水或自建設(shè)施供水，通過儲存、深度處理或者消毒后，經(jīng)加壓向各用水用戶供水，以滿足各用戶用水流量及水壓要求的供水方式[1]。其供水方式及供水設(shè)施的好壞，將直接影響到各個用戶用水的水量、水壓和水質(zhì)。近年來，隨著房地產(chǎn)業(yè)的興起，二次供水的方式在建筑給水上得到了廣泛應(yīng)用；同時，隨著社會經(jīng)濟的增長，人們生活水平和健康意識的提高，人們對水量、水壓和水質(zhì)的要求也不斷提高。因此，做好二次供水建設(shè)，加強二次供水管理，使用戶能用上符合國家標準水質(zhì)水壓的水，已成為各供水單位必須解決的問題。

1 蘇南某地區(qū)老舊小區(qū)二次供水改造

1.1 改造背景

蘇南某地區(qū)供水公司承擔(dān)著該市城區(qū)、鎮(zhèn)區(qū)及農(nóng)村用戶的全區(qū)域供水重任。其供水服務(wù)面積達909.5km2，是該地區(qū)供水面積最大、最復(fù)雜的供水系統(tǒng)之一。近年來，該市其余各區(qū)由各區(qū)政府牽頭，財政支持、水務(wù)主持，分批對老新村和老小區(qū)的管網(wǎng)、屋頂水箱、二次供水等進行改造并接收，在保障供水安全、節(jié)約水資源、實現(xiàn)水司規(guī)范化管理等方面取得了較為明顯的效果，但是該區(qū)的改造進度與省政府要求尚存在一定的差距。因此，該區(qū)自來水公司在進行摸底調(diào)查后，將具有代表性的80個老舊小區(qū)列入本次改造工程，共涉及居民戶數(shù)約60 117戶。這些老舊小區(qū)建成時間從上世紀80年代至2007年不等，有些小區(qū)至今仍未做到抄表到戶。除此之外，這些老舊小區(qū)還存在泵房布置不合理、水泵及管道老化腐蝕嚴重、給水立管結(jié)垢漏損且無保溫措施、室外埋地管道材質(zhì)落伍、銹蝕嚴重、生活給水管道與消防管道混接、小區(qū)進水總管徑偏小等問題，給水質(zhì)帶來安全隱患，影響小區(qū)居民的生活用水[2、3]。

1.2 改造的目的及必要性

通過對該區(qū)域進行老舊小區(qū)二次供水改造，能切切實實的改善供水安全性，保障供水質(zhì)量，提高居民的生活質(zhì)量，對推進城鎮(zhèn)化建設(shè)起著非常重要的作用，其改造目的為：①改造二次供水泵房，保證老舊小區(qū)水量和水壓；②更換銹蝕管件，保障供水水質(zhì)不受二次污染；③改造立管及庭院管，降低管網(wǎng)漏損；④增加保溫措施，保障供水系統(tǒng)運行；⑤結(jié)合市政管網(wǎng)優(yōu)化系統(tǒng)，滿足城市經(jīng)濟發(fā)展需求。

2 老舊小區(qū)供水設(shè)施存在的問題

2.1 水壓不滿足用戶需求

在現(xiàn)場勘查的過程中，部分小區(qū)頂部幾層的居民普遍反映水壓不夠，一些居民甚至自行加裝管道泵來增大水壓以滿足日常使用。究其原因，主要有兩點：①對于一些采用市政直供方式的老舊小區(qū)，由于建設(shè)年代較早，供水方案合理性較差，市政水壓（0.25MPa左右）一般只能保證1～3層的水壓，4～6層則會出現(xiàn)水壓不足的情況；②對于采用加壓水泵供水的小區(qū)，由于本身水泵選型的不合理，流量和揚程達不到用戶的需求，且水泵、氣壓罐等供水設(shè)施過于陳舊，供水性能大大下降，從而導(dǎo)致水壓的下降[4]。

2.2 未一戶一表，抄表管理困難

一些老舊小區(qū)抄表仍然采用抄小區(qū)進水總表，分表由物業(yè)自行統(tǒng)計的形式，導(dǎo)致管理計費極其困難。另外，一些小區(qū)各戶表位置設(shè)置不合理，如設(shè)置在距地面較高的管井中，分散設(shè)置在室外地面，甚至有的設(shè)置在居民住戶室內(nèi)，且都為機械式水表，抄表員抄表非常困難。

2.3 泵房布置不合理

老舊小區(qū)目前使用的給水泵房由于建設(shè)年代較早，許多都與其他房間合用（圖1），其中，有的與消防泵房合用，有的與雜物間合用，有的甚至直接設(shè)置在地庫車位上，進出泵房人員雜亂，不利于給水設(shè)施的維護和運行。此外，多數(shù)小區(qū)泵房未安裝通風(fēng)除濕設(shè)施，且處于無人看管的情況，導(dǎo)致內(nèi)部管道、管件和水箱嚴重銹蝕漏水（圖2），根本無法達到小區(qū)供水安全和穩(wěn)定的目標。

2.4 供水方式不合理

多數(shù)老舊小區(qū)采用加壓泵-屋頂水箱-減壓閥或者加壓泵-減壓閥的供水方式。一方面，屋頂水箱若缺乏管理，非常容易發(fā)生銹蝕，導(dǎo)致水箱內(nèi)水質(zhì)污染，影響各戶居民的用水水質(zhì)；另一方面，若設(shè)置的減壓閥發(fā)生損壞或檢修，將導(dǎo)致閥后水壓增大，甚至壓壞用水器具，且多數(shù)老舊小區(qū)原減壓閥設(shè)置的位置及閥后壓力也無法滿足新規(guī)范中對建筑給水的要求。有些老舊小區(qū)供水管網(wǎng)缺乏整體控制，往往根據(jù)用戶用水需求逐段發(fā)展，致使整個小區(qū)出現(xiàn)總進水管徑較小等供水網(wǎng)絡(luò)布局不合理的情況。還有的老舊小區(qū)將生活給水管道與消防管道混接，一塊水表既計量生活用水，又計量消防用水，在管理上帶來極大的不便，不僅導(dǎo)致供水水質(zhì)的二次污染，更會增加消防隱患。

2.5 設(shè)施陳舊、管網(wǎng)漏損

老舊小區(qū)庭院管和立管的管材類型參差不齊，多數(shù)材質(zhì)較差，且施工不規(guī)范。管網(wǎng)整體承壓能力較低，難以承擔(dān)標準要求的供水壓力。供水壓力稍有波動，爆管現(xiàn)象就會大量增加；遇到極端的嚴寒天氣，由于缺乏保溫措施，則會引起大面積的管道凍裂的情況，影響到整個供水管網(wǎng)的安全和穩(wěn)定性。室外的水表及閥門等設(shè)置，由于長期缺乏維護和管理，已經(jīng)失去了原有的功能，給運行管理帶來極大的不便。

3 二次供水改造原則

老舊小區(qū)二次供水改造工程的實施，應(yīng)遵循以下原則。

（1）供水改造不得影響居民正常用水。

（2）改造時，減少對居民生活的影響，立管及水表盡量設(shè)置于公共空間。

（3）改造后，供水水量、水壓和水質(zhì)都能滿足居民生活用水的需求。

（4）改造后，方便供水企業(yè)管理。

圖1 給水泵房與消防泵房合用 圖2 水泵、管道及相關(guān)配件銹蝕嚴重

（5）工程實施后，能明顯提高環(huán)境效益、社會效益和經(jīng)濟效益。

4 二次供水改造措施

4.1 供水方式改造

對于泵房供水方式的改造，取消之前屋頂生活水箱的供水方式，而采用目前較為先進、成熟的罐式無負壓供水（戶數(shù)較少的小區(qū)）[5]和水箱變頻恒壓供水（戶數(shù)較多的小區(qū)）的方式。這兩種供水方式均需要選用優(yōu)質(zhì)的水箱、水泵、氣壓罐、紫外線消毒儀、閥門、儀表、管道、管件等，確保改造后的二次供水系統(tǒng)能夠安全可靠地運行。其中，無負壓供水系統(tǒng)采用微機控制技術(shù)，根據(jù)用戶水量的變化自動調(diào)節(jié)變頻泵的轉(zhuǎn)速或組數(shù)，實現(xiàn)恒壓供水；水箱變頻恒壓供水系統(tǒng)則是通過變頻水泵抽取水箱中的水，根據(jù)用水量進行供水泵和備用泵之間的組數(shù)和轉(zhuǎn)速切換，并通過設(shè)置的氣壓罐對用水高低峰水壓波動進行調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)恒壓供水，其供水方式穩(wěn)定且安全可靠。

對于立管，采用設(shè)置加壓分區(qū)的方式，按每7～8層設(shè)置1個加壓分區(qū)，保證各入戶管的水壓滿足《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》（GB 50015—2017）中規(guī)定的“不大于0.35MPa”的要求。

對于庭院管，采用重新敷設(shè)管道，優(yōu)化管網(wǎng)走線的方式。在小區(qū)總進水管道上設(shè)置生活及消防兩塊水表，所有與消防有關(guān)的管道均從消防水表后接出，便于管網(wǎng)的運行及管理；各個樓棟的進戶管及閥門井盡量敷設(shè)于小區(qū)綠化帶中，便于今后操作與維修。

4.2 供水泵房改造

對于供水泵房的改造，首先應(yīng)該確定泵房的選址。改造的二次供水泵房優(yōu)先設(shè)置于原供水泵房內(nèi)；如原泵房條件過差，則供水泵房需要異地重建，且選址不得設(shè)置在居民住房上下層或毗鄰的房間內(nèi)，泵房需與住宅有8～15m的安全距離；當(dāng)泵房設(shè)置在地庫時，不得低于同層地庫的標高，禁止下沉式泵房。當(dāng)二次供水泵房與消防泵房或其他房間合用時，應(yīng)設(shè)置磚墻或鋼絲網(wǎng)與這些房間進行物理分隔；泵房大門應(yīng)采用雙扇外開門，并滿足防盜及防火乙級要求，大門應(yīng)預(yù)留機械鎖加鎖位置并設(shè)置門禁系統(tǒng)；泵房所有窗戶采用防盜窗，同時設(shè)置通風(fēng)和除濕裝置，保證泵房內(nèi)干燥及通風(fēng)良好；泵房側(cè)墻設(shè)置帶有中效過濾網(wǎng)的進氣扇。

其次，需要合理設(shè)置供水水箱及加壓泵組。當(dāng)水箱容積＞40m3時，分為容積相等且能獨立工作的2座；當(dāng)水箱容積≤40m3時，可只設(shè)置1座。水箱及相應(yīng)配件均需滿足食品衛(wèi)生等級的要求，各個水箱入口需上翻10cm，加蓋并設(shè)置密碼鎖，以防止人員墜入水箱。水箱高度宜在2～3m之間，水箱頂部與樓板的距離應(yīng)大于0.8m，以保證有檢修的空間。水箱底部應(yīng)架空，應(yīng)設(shè)置0.5m高的混凝土基礎(chǔ)，基礎(chǔ)之上設(shè)置0.1m高的鋼梁，同時，水箱與墻壁的距離不宜小于0.7m，安裝有管道的側(cè)面不宜小于1.0m。每個加壓泵組至少設(shè)置2臺水泵，但最多不得超過4臺。水泵基礎(chǔ)需高出地面200mm，且基礎(chǔ)距墻不宜小于1m。單臺水泵的流量不宜超過10L/s，功率不宜超過11kW。

最后，泵房內(nèi)需有檢修水泵的場地，有供設(shè)備檢修的吊裝設(shè)施，同時，泵房內(nèi)需設(shè)置單獨的排水設(shè)施，排水泵不應(yīng)少于2臺，做到一用一備。泵房內(nèi)還需要有坡度不小于0.01的排水溝坡向集水坑，且排水溝及集水坑均需要設(shè)置不銹鋼格柵蓋板。水泵的配電柜不宜設(shè)置在架空管道下方，且配電柜前方還需要有1.5m的操作空間。

4.3 供水立管改造

原管井大小滿足新設(shè)立管要求時，可利用原管井，并在沖洗完成滿足使用要求后，設(shè)支管與各居民水表連通。待管道全部安裝完成后，拆除原立管并填實樓板洞。原管井不能滿足新設(shè)立管要求時，則需另尋立管位置，優(yōu)先以公共樓梯間休息平臺為宜。若原水表在居民用戶內(nèi)，則需將水表移出，嵌墻設(shè)置于樓梯間，水表外設(shè)置不銹鋼水表箱；同時，水表與原各戶用水管道相接，且連接處為該戶水管最大管徑處。

立管管材均采用不銹鋼材質(zhì)，立管連接方式為雙卡壓，閥門安裝前應(yīng)按規(guī)范要求進行強度和嚴密性試驗，安裝時應(yīng)將手柄留在易于操作處。樓道內(nèi)及管道井內(nèi)的給水管道及閥門均采用40mm厚橡塑管殼保溫，水表采用成品保溫套（圖3）。

4.4 室外庭院管改造

首先，通過定點探挖和儀器測量的方式，對現(xiàn)狀管網(wǎng)進行摸底；其次，結(jié)合各小區(qū)用水情況，擬定改造范圍；最后，進行多點開挖，取樣檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果，確定局部管線或整個管網(wǎng)更換的改造方案。改造新建的管網(wǎng)應(yīng)根據(jù)居民的實際用水情況優(yōu)化設(shè)計，對于小區(qū)進水管管徑較小的小區(qū)，需增大其管徑來匹配用水量；同時，設(shè)置生活及消防兩塊水表，消防等與小區(qū)供水無關(guān)的管道改接至消防水表后，便于今后的運行管理。

圖3 立管改至公共樓梯休息平臺并保溫

結(jié)合現(xiàn)有管網(wǎng)的位置沿線開挖，敷設(shè)新管網(wǎng)主管；待主管道敷設(shè)完畢并沖洗至水質(zhì)滿足要求后，采用分樓棟停水的方式接駁各入戶管；全部接駁完成后，拆除原老舊管網(wǎng)，回土恢復(fù)綠化及道路。庭院管管材為DN100以上時，應(yīng)采用球墨鑄鐵材質(zhì)，并采用止脫膠圈；DN100以下的埋地管道則采用PE材質(zhì)。室外埋地管材上應(yīng)設(shè)置指示樁或指示牌。

5 結(jié)語

綜上所述，通過對老舊住宅小區(qū)供水方式的改造、泵房的改造、立管的改造和庭院管的改造，有效地改善供水現(xiàn)狀，增強供水安全性和穩(wěn)定性，減少二次污染，使居民用上符合國家標準要求的水。這些工程措施對改善社會環(huán)境、推進經(jīng)濟社會發(fā)展、提高人民生活水平，有著重大的經(jīng)濟、環(huán)境和社會效益，可為其他相似地區(qū)的二次供水改造提供參考及借鑒。