黃升然

（廣東省建科建筑設(shè)計(jì)院有限公司，廣東 廣州 510000）

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)不斷向前發(fā)展，人民的生活水平不斷地提高，人民日常的生產(chǎn)活動(dòng)勞動(dòng)作息等與生活息息相關(guān)的行為需要用水，因此對(duì)飲用水、生產(chǎn)用水等各種用水的需求量也越來越大，隨之而來的用水問題也越來越多，越來越突出，尤其是山區(qū)偏遠(yuǎn)農(nóng)村用水問題特別明顯，供水不穩(wěn)定，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)水量和水壓不足等情況，有些農(nóng)村甚至還沒通市政自來水，這樣的情況會(huì)對(duì)村民日常農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的開展造成極大的困擾，對(duì)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了不可估計(jì)的制約效應(yīng)，對(duì)于現(xiàn)代農(nóng)村的發(fā)展非常不利，從另外一個(gè)角度來看，村民的生活用水也得不到安全保障，容易發(fā)生飲用水安全事故等問題，對(duì)村民的心理健康有很大的影響。其次，農(nóng)村供水得不到保障，對(duì)于消防問題也是相關(guān)嚴(yán)重，村民的生命財(cái)產(chǎn)得不到保障，存在極大的消防安全隱患，希望通過郊區(qū)農(nóng)村供水改造工程使村民能早日用上更安全、更干凈、更穩(wěn)定的自來水，進(jìn)一步提高郊區(qū)農(nóng)村村民的生活水平[1]。

1 基本概況

廣州市某村莊位于新太和鎮(zhèn)以東北，坐落在鎮(zhèn)東北部，帽峰山森林公園西麓。村域管轄面積約22.71km2。轄區(qū)范圍內(nèi)總?cè)丝跀?shù)為8558 人，共有20 個(gè)經(jīng)濟(jì)社。居民建筑約1405 棟，非居民建筑22 棟。

2 現(xiàn)狀供水系統(tǒng)情況分析

2.1 管網(wǎng)設(shè)施老化嚴(yán)重，材質(zhì)不符合標(biāo)準(zhǔn)

郊區(qū)農(nóng)村供水管道建設(shè)年代久遠(yuǎn)，已出現(xiàn)嚴(yán)重老化、淤塞、漏損、生銹污染水質(zhì)的現(xiàn)象，管網(wǎng)漏損率高，此外經(jīng)常出現(xiàn)管道爆漏的情況，導(dǎo)致居民生活用水困難。其管道材質(zhì)亦不符合標(biāo)準(zhǔn)：目前村內(nèi)用于供水的管材相當(dāng)部分為灰口鑄鐵管、鍍鋅鋼管和塑料管，如圖1所示。由于影響水質(zhì)，建設(shè)部已發(fā)文明確從2000 年起飲用水管禁用鍍鋅管，已使用的要逐步淘汰；部分塑料管安裝位置不合理，長(zhǎng)期受太陽光直接照射，容易析出有害化學(xué)成分，污染水質(zhì)[2]。

圖1 農(nóng)村供水管多為塑料管、鍍鋅管

2.2 水量、水壓不足

近年來農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快，外來人口劇增，現(xiàn)村內(nèi)需水量已遠(yuǎn)超現(xiàn)狀給水管的負(fù)荷。此外，由于村民自建山泉水作為生活用水，下雨時(shí)水質(zhì)渾濁，無法使用；秋冬時(shí)經(jīng)常出現(xiàn)缺水情況，對(duì)當(dāng)?shù)鼐用竦娜粘Ｉ钤斐闪藝?yán)重影響，不利于頭陂村經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。

2.3 缺乏統(tǒng)一規(guī)劃

供水管網(wǎng)缺乏科學(xué)規(guī)劃，布局不合理，村內(nèi)私拉亂接現(xiàn)象嚴(yán)重，消火栓布置不合理，存在較嚴(yán)重的安全隱患。供配水管管徑太小、陳舊落后、敷設(shè)不合理。供水管未經(jīng)統(tǒng)一規(guī)劃，建設(shè)比較散亂，管道呈樹狀管網(wǎng)，沒有成環(huán)狀敷設(shè)，供水量、供水壓力及供水安全性較低，而且管徑普遍較小，經(jīng)校核，大部分現(xiàn)狀管徑無法滿足實(shí)際用水需求。

2.4 消防隱患大

消除城中村的安全隱患，保障人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)和安全，完善城中村的公建配套設(shè)施，美化和改善人居環(huán)境，使城中村的環(huán)境、衛(wèi)生、消防、水電氣等市政設(shè)施基本達(dá)到要求，預(yù)防和遏制城中村重大事故發(fā)生。

3 改造難點(diǎn)分析

郊區(qū)農(nóng)村一般都遠(yuǎn)離市區(qū)，附近缺乏市政供水管道或者一般都在市政供水管道末端，經(jīng)常出現(xiàn)市政供水管道水壓低的情況，即使能接駁至市政管道，自來水也無法正常供應(yīng)至農(nóng)戶家里，導(dǎo)致常常會(huì)出現(xiàn)缺水的問題。

部分村莊位于山區(qū)里面，地勢(shì)較高，地形地貌起起伏伏，而且每個(gè)經(jīng)濟(jì)社不成片集中居住在一起，呈現(xiàn)點(diǎn)狀式分布，每片居住區(qū)人口分散，地形地勢(shì)高差也不同，一般情況下自來水管道是無法通過市政供水壓力直接供給農(nóng)戶輸送生活用水。

還有就是村民的意愿，由于郊區(qū)農(nóng)村村民有史以來一直使用山泉水，潛意識(shí)覺得山泉水比自來水好，而且還能長(zhǎng)期免費(fèi)使用，會(huì)存在部分村民對(duì)于自來水改造工程相對(duì)比較抗拒，主要村民沒有意識(shí)到山泉水存在安全隱患，安全飲用水這方面得不到保障。

郊區(qū)農(nóng)村居住比較分散，對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查過程造成極大的困難，容易出現(xiàn)紕漏的情況，因此在進(jìn)行摸底調(diào)查時(shí)，應(yīng)結(jié)合村委的提供的材料和幫助，及屬地管理鎮(zhèn)街的協(xié)助及提供的信息來全盤考慮，而且還是進(jìn)行實(shí)地全面排查，務(wù)必做到一戶不漏[3]。

4 設(shè)計(jì)原則及目標(biāo)

4.1 設(shè)計(jì)原則

（1）可持續(xù)發(fā)展的原則。工程設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮規(guī)劃年限內(nèi)用水水量和水質(zhì)的要求、平衡建設(shè)投資與效益的關(guān)系等相關(guān)因素，結(jié)合總體規(guī)劃發(fā)展目標(biāo)，使項(xiàng)目建設(shè)與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展相協(xié)調(diào)[4]。

（2）實(shí)事求是的原則。實(shí)事求是根據(jù)具體情況及發(fā)展目標(biāo)，確定合理的工程規(guī)模，以達(dá)到既能節(jié)約投資又能適應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展的目的。

（3）科學(xué)合理的原則。科學(xué)、合理的制定工程規(guī)模、管網(wǎng)管徑及管材等，避免盲目追求規(guī)模大、技術(shù)設(shè)備最先進(jìn)等。

（4）與總體規(guī)劃及相關(guān)規(guī)劃協(xié)調(diào)一致的原則?？傮w規(guī)劃、給水專項(xiàng)規(guī)劃是本工程的指導(dǎo)性文件，因此，工程設(shè)計(jì)必須與相關(guān)規(guī)劃所提出的發(fā)展目標(biāo)保持一致，與相關(guān)規(guī)劃保持一致。

（5）盡量利用現(xiàn)有工程設(shè)施的原則。在原有市政管道的基礎(chǔ)上對(duì)該地區(qū)的村內(nèi)供水管進(jìn)行改造，利用原有部分供水管，減少投資及重復(fù)建設(shè)。

（6）盡量減少對(duì)居民生活、交通的影響的原則。

（7）積極穩(wěn)妥地采用新工藝、新技術(shù)、新材料及新設(shè)備，力求技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、運(yùn)行可靠、管理方便。

（8）遠(yuǎn)近結(jié)合原則。設(shè)計(jì)中以遠(yuǎn)期規(guī)劃為目標(biāo)，結(jié)合近期建設(shè)計(jì)劃。

（9）適當(dāng)超前的原則。規(guī)劃中充分考慮到經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展對(duì)供水能力需求急劇變化的因素，使給水系統(tǒng)的規(guī)模及技術(shù)、管道材料具備一定的超前性。

（10）根據(jù)服務(wù)范圍內(nèi)的自然條件和輸水工程現(xiàn)狀、現(xiàn)場(chǎng)摸查、入戶和沿線摸查。

（11）供水管道應(yīng)盡可能避免穿越河道、地下建筑和其他障礙物，減少與其他管線交叉。

（12）各分區(qū)現(xiàn)狀人口密集地區(qū)的主干管、干管，必須依照地理特征，劃分供水服務(wù)范圍，確定管網(wǎng)建設(shè)內(nèi)容。

（13）在工藝選擇、節(jié)水節(jié)能方面進(jìn)行必選和分析。

4.2 設(shè)計(jì)目標(biāo)

（1）改造后能有效解決目前村民缺水缺壓的狀況，新裝供水管網(wǎng)管網(wǎng)末梢壓力不低于0.14MPa，若不能滿足正常用水水壓水量，需增加二次加壓設(shè)備。

（2）完善消防用水和消防栓設(shè)施，在有條件的地方適當(dāng)增加消防栓的數(shù)量，以達(dá)到《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》（GB 50974—2014）的要求。

（3）村內(nèi)建設(shè)支管，沿巷道向村內(nèi)枝狀延伸，實(shí)現(xiàn)一棟一表、抄表到樓。

5 用水量計(jì)算

設(shè)計(jì)用水量由綜合生活用水量，工業(yè)企業(yè)用水量，澆灑市政道路、廣場(chǎng)和綠地用水，管網(wǎng)漏損水量、未預(yù)見用水，消防用水等部分組成。

（1）綜合生活用水量。

根據(jù)《廣州市農(nóng)村供水改造工作指引》，多數(shù)郊區(qū)農(nóng)村屬于二類農(nóng)村，最高日生活用水定額如表1 所示。

表1 綜合生活用水定額 單位：L/（人·d）

（2）工業(yè)企業(yè)用水量。

工業(yè)區(qū)水量按《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》（GB 50282—2016）中用地指標(biāo)法計(jì)算，工業(yè)區(qū)主要以物流為主，耗水量較少。

（3）澆灑市政道路、廣場(chǎng)和綠地用水、管網(wǎng)漏損水量、未預(yù)見用水此類用水量可以參見《室外給水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》。

（4）消防用水量應(yīng)符合《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》的規(guī)定。

6 整體設(shè)計(jì)思路

6.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)查

（1）建筑物戶名、地址（含門牌號(hào)）、樓層、居住人數(shù)、原水表口徑、宅基地證號(hào)。

（2）戶表最近三年年度最高月用水量和平均月用水量。

（3）規(guī)劃人口。

（4）改水范圍面積，改水范圍最新版現(xiàn)狀地形圖（含地面標(biāo)高）并標(biāo)出與戶名序號(hào)一一對(duì)應(yīng)的建筑物。

6.2 設(shè)計(jì)技術(shù)路線

評(píng)估現(xiàn)狀供水設(shè)施及管網(wǎng)運(yùn)行狀況，合理利用其已建達(dá)標(biāo)設(shè)施及管網(wǎng)。應(yīng)開展農(nóng)村供水模式（市政自來水供水、集中式供水）的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選。設(shè)計(jì)技術(shù)路線如圖2 所示。

圖2 設(shè)計(jì)技術(shù)路線

7 設(shè)計(jì)方案優(yōu)化

結(jié)合地形地貌情況，通過平差計(jì)算過程得到市政壓力供水范圍，然后劃分供水分區(qū)，可以分為常壓區(qū)和加壓區(qū)，常壓區(qū)可以通過市政壓力直接供水的分區(qū)，加壓區(qū)通過新建供水加壓設(shè)施來進(jìn)行供水。

有些地勢(shì)較高的地區(qū)需采用分級(jí)加壓方式來供水，考慮到目前市場(chǎng)上供水管道的工作壓力一般為1.0MPa 左右，因此建議一級(jí)加壓供水揚(yáng)程建議控制在50～70m 最佳[5]。

由于郊區(qū)農(nóng)村地區(qū)多少居住都是比較分散，呈現(xiàn)點(diǎn)狀式，因此供水管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)考慮枝狀式布置。

（1）加壓形式選擇應(yīng)從多方面綜合考慮，各方面比選后再確定最終的加壓形式。加壓方式比選如表2 所示。

表2 加壓方式比選

采用庫抽加壓方式雖然有清水池調(diào)節(jié)，泵站對(duì)來水水量、水壓適應(yīng)性強(qiáng)，但是浪費(fèi)了管網(wǎng)的來水壓力，但是庫抽加壓方式供水安全相對(duì)有保障，屬于目前廣州市地區(qū)比較常見的一種加壓方式。

（2）庫抽加壓方式主要是由清水池從進(jìn)水管蓄水，然后再通過生活供水加壓泵給用戶或者下一級(jí)供水設(shè)施供水。

（3）供水泵站選址。泵房盡量靠近低水壓點(diǎn)，以減少水頭浪費(fèi)；泵房位置征地拆遷難度低，供電方便，交通便利。

8 結(jié)語

郊區(qū)農(nóng)村供水改造工程的目標(biāo)是補(bǔ)齊短板，供水到戶，為每一戶農(nóng)戶及農(nóng)村的工商業(yè)輸送穩(wěn)定的自來水，解決郊區(qū)農(nóng)村長(zhǎng)期使用地下水或者山泉水出現(xiàn)的供水不安全，不穩(wěn)定等問題，同時(shí)有效消除農(nóng)村消防安全隱患。農(nóng)村供水改造工程是一項(xiàng)民生工程，從長(zhǎng)期發(fā)展的角度來看利大于弊，為農(nóng)村帶來更高層次的發(fā)展機(jī)遇。同時(shí)應(yīng)考慮建立完善建成后供水管網(wǎng)及供水設(shè)施的運(yùn)行管理機(jī)制，確保供水管網(wǎng)及供水設(shè)施良好運(yùn)行。農(nóng)村供水改造工程有利于加快城鄉(xiāng)一體化發(fā)展的進(jìn)程，為建設(shè)美麗鄉(xiāng)村，推到鄉(xiāng)村振興起到重要的作用。