给水工程规划

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1、城市给水工程系统规划,第3章 城市给水工程系统规划,本章要点： 城市给水工程的三个组成部分（取水、水处理、输配水） 城市给水系统的三种形制（统一、分质、分区） 取水工程选址（地形、水文条件） 水厂选址（地形、地质、防洪、市政、经济情况） 水厂用地,一、给水系统的组成和布置 城市给水工程系统通常分为三个组成部分： 取水工程：将水从水源地取送到城市净水工程 净水工程：将水净化，并加压输入城市管网 输配水工程： 输水工程：仅起输水作用的管道和设施 配水工程：将水配送到用户的管道和设施,一般给水系统的组成,水源,取水,输水,净水,输水,配水,用户,给水系统的组成和布置,取水工程： 从水源取水,给水处理

2、： 按用户要求进行水处理,（取水构筑物、泵站）,（水厂）,输配水： 向用户供水,（输水管、管网、泵站、调节构筑物等）,70%,20%,可达9%,城市给水工程示意图（地表水源）,取水工程：1取水口，2一级泵站，3加氟消毒间 净水工程：4沉淀池，5过滤池，6清水池，7二级泵站， 8加氟消毒间 输配水工程：9输水管，10配水管，11进户管，12消防栓,城市给水工程示意图（地下水源）,1管井，2集水池，3泵站，4输水管，5水塔，6配水管网,二、城市给水工程系统规划的任务 根据城市和区域水资源的状况，最大限度地保护和合理利用水资源，合理选择水源，进行城市水源规划和水资源利用平衡工作； 确定城市自来水厂等

3、给水设施的规模、容量； 科学布局给水设施和各级给水管网系统，满足用户对水质、水量、水压等要求； 制定水源和水资源的保护措施。,三、城市用水分类 （一）生活用水：包括居民日常生活用水、工业企业职工生活用水、公共建筑用水； （二）工业企业用水：工业生产过程中的用水，其水量、水质、水压要求由生产工艺决定，一般来讲，火电、冶金、造纸、石油、化工等行业的用水量较大； （三）市政用水：包括道路保洁、绿化浇水、车辆冲洗用水； （四）消防用水：扑灭火灾时的用水，一般供应室内外消火栓给水系统、自动喷淋灭火系统，可与城市生活用水系统综合考虑； （五）管网漏损水量：包括水厂自身用水、管网漏水 （六）未预见用水：规划

4、变动、流动人口。,小结：,补充说明：全部用水的种类 城市用水（城市统一供水、工矿企业自备水） 农业生产用水 农民生活用水 乡镇企业用水等（不应忽视农用水）,四、城市用水量标准（定额） 指满足居民生活、工业生产所需的单位用水量 居民生活用水量标准 公共建筑用水量标准 工业企业用水量标准 工业企业职工生活用水量标准 工业企业生产用水量标准 市政用水量标准 消防用水量标准 未预见用水 注：用水标准是计算各类城市用水总量的基础，是城市给排水工程规划的主要依据，且对城市用水管理也有重要作用,1.居民生活用水量标准 指居民日常生活所用的水量范围，一般包括： 饮用、烹饪、洗刷、沐浴、冲洗厕所等。 其标准与当

5、地气候条件、城市性质、社会经济发展水平、给水设施条件、水资源量、居住习惯等有较大关系。 室外给水设计规范(GB50013-2006)规定的标准见下页。,居民生活用水量标准（续1）,室外给水设计规范（GB50013-2006）,2.公共建筑用水量标准 包括娱乐场所、宾馆、集体宿舍、浴室、商业、学校、办公等用水。 集体宿舍、旅馆和公共建筑生活用水定额及小时变化系数是由建筑给水排水设计规范（GB50015-2003）所规定的，见下页表,放大,集体宿舍、旅馆、公共建筑生活用水定额及小时变化系数,建筑给水排水设计规范（GB50015-2003）,放大,3.工业企业用水量标准,(1)工业企业职工生活用水量

6、标准,由建筑给水排水设计规范（GB50015-2003） 工业企业设计卫生标准规定(GB Z1-2002)规定。,(2)工业企业生产用水量标准 a:一般由企业工艺部门来提供；,假定现阶段万元产值取水量为P0,再用水率为A0；规划年万元产值取水量为Pi，再用水率为Ai。每万元产值的总用水量基本稳定，则有： b:工业用水一般占总用水量的20-30%; c:缺乏具体资料时，可参考有关同类型工业、企业的技术经济指标（如下页表）,（待续）,放大,4.市政用水量标准,街道洒水用水量标准： 2.03.0L/（m2.日) 绿化浇水用水量 1.03.0L/（m2.日) 汽车冲洗用水量： 小轿车250400升/辆

7、.日； 公共汽车、载重汽车400600升/辆.日,5.消防用水量标准,建筑设计防火规范（GB 50016-2006) 高层民用建筑设计防火规范（GB 50045-95）,6.未预见用水量,室外给水排水设计规范规定，按最高日可用水量的1525计算。 总结： 城市用水量标准有总体规划使用的标准（综合用水量指标）、详细规划使用的标准（居民生活用水定额、市政用水量标准、消防用水标准等）和建筑设计使用的标准（住宅、公建和单个用水器具用水定额等），在使用中应注意。 应注意用水量的变化趋势与节水要求、产业变化以及环境容量之间的关系。,3-1 城市用水量的预测,本节主要内容： 1.基本方法 2.预测应注意的问

8、题 3.用水量变化系数、变化曲线,一、总体规划中常用的预测方法,以过去的资料为依据，以今后的用水趋势、经济条件、人口变化、水资源情况、政策导向等为条件，对各种影响用水的条件作出合理的假定，通过一定的方法，求出预期用水量。,总体规划中常用的预测方法（续）,确定出规划期末人均用水量指标，根据规划确定的人口数，计算出用水总量。 规划人口数 人均综合用水量指标 规划期末城市总用水量,1.人均综合指标法,注: 1.特大城市指市区和近郊区非农业人口100万及以上的城市；大城市指市区和近郊区非农业人口50万及以上不满100万的城市；中等城市指市区和近郊区非农业人口20万及以上不满50万的城市；小城市指市区和

9、近郊区非农业人口不满20万的城市。 2一区包括: 贵州、四川、湖北、湖南、江西、浙江、福建、广东、广西、海南、上海、云南、江苏、安徽、重庆； 二区包括: 黑龙江、吉林、辽宁、北京、天津、河北、山西、河南、山东、宁夏、陕西、内蒙古河套以东和甘肃黄河以东的地区；三区包括: 新疆、青海、西藏、内蒙古河套以西和甘肃黄河以西的地区。 3. 经济特区及其他有特殊情况的城市，应根据用水实际情况，用水指标可酌情增城(下同)。 4. 用水人口为城市总体规划确定的规划人口数(下同)。 5. 本表指标为规划期最高日用水量指标(下同)。 6. 本表指标已包括管网漏失水量。,2.单位用地指标法,总体规划中常用的预测方法

10、（续）,确定城市单位用地的用水量指标后，根据规划的城市用地规模，推算出城市的总用水量。 规划建设用地面积 单位建设用地综合用水量指标 规划期末城市总用水量,总体规划中常用的预测方法（续）,注：（1）本表指标已包括管网损失水量 （2）这种方法对总体、分区、详细规划都有较好的适应性。,2.单位用地指标法,（1）城市居住用地用水量应根据城市特点、居民生活水平等因素确定。单位居住用地用水量可采用表2.2.5-14中的指标。,注：1、本表指标已包括管网漏失水量。 2、用地代号引用现行国家标准城市用地分类与规划建设用地标准(GBJ137)(下同)。,2.单位用地指标法,总体规划中常用的预测方法（续）,（2

11、）城市公共设施用地用水量应根据城市规模、经济发展状况和商贸繁荣程度以及公共设施的类别、规模等因素确定。单位公共设施用地用水量可采用表2.2.5-2中的指标。,表2.2.5-2 单位公共设施用地用水量指标（万m3/(km2d）,注：本表指标已包括管网漏失水量。,（3）城市工业用地用水量应根据产业结构、主体产业、生产规模及技术先进程度等因素确定。单位工业用地用水量可采用表2.2.5-3中的指标。,表2.2.5-3 单位工业用地用水量指标（万m3/(km2.d）,注：本表指标包括了工业用地中职工生活用水及管网漏失水量。,（4）城市其他用地用水量可采用表2.2.5-4中的指标。 表2.2.5-4 单位

12、其他用地用水量指标（万m3/(km2d）,注：本表指标已包括管网漏失水量,总体规划中常用的预测方法（续）,3. 年递增率法(4%6%) 在以往资料的基础上，建立用水量与时间的函数关系式，进而推求将来年份的用水量。,起始年份的实际用水量,用水年均增长率,预测年限,根据有关资料，我国城市用水年增长速率在46之间，应根据城市发展规模和经济或人口的变化趋势确定年增长率的取舍。,4. 线性回归法,在以往资料的基础上，建立用水量与时间的函数关系式，进而推求将来年份的用水量。 注：必须进行相关性分析（相关系数0.7-1.0）；一般需15年以上资料,用水量Q,时间（年份）t,Qa+bt,总体规划中常用的预测方

13、法（续）,线性回归示例：,5. 生长曲线法,城市用水量从历史的发展过程看，呈S曲线变化，模拟这种过程的数学曲线称为生长曲线,总体规划中常用的预测方法（续）,利用历年的用水量数据采用最小二乘法或线性规划法求出b、k.,6. 城市发展增量法,根据有关方法计算出新增城市建设部分的用水量，再加上现状的用水量，得到将来的城市用水总量。多用于近期建设预测。,总体规划中常用的预测方法（续）,7. 分类求和法（更适用于详规）,按照城市用水性质的不同分类，根据相关资料，分别对城市各类用水进行预测，最后加和求得城市总的用水量。,总体规划中常用的预测方法（续）,一种或几种,二、方法的选取,单位指标法（人口、用地面积

14、、产值等） 回归分析 生长曲线 城市发展增量法,总用水量,分类求和法,五、详细规划中常用的预测方法,分类求和法,居住区最高日生活用水量Q1,N1规划期限内规划人口数； q1设计期限内采用的最高日用水量标准(升/人*日) 公共建筑生活用水量Q2,q2某类公共建筑生活用水量标准（升） N2该类公共建筑生活用水量单位的数量。,工业企业职工生活用水量Q3,q3工业企业生活用水量标准（升/人*班） Np每班职工数 n每日班制 工业企业职工淋浴用水量 Q4,q4工业企业职工淋浴用水量标准（升/人*班） Nc工厂每班职工淋浴人数。,分别为街道洒水和绿地浇水面积（米2） n6每日街道洒水次数。,工业企业生产用

15、水量Q5 等于同时使用的各类工业企业 或各生产车间用水量之和。 市政用水量Q6,q6、q6分别为街道洒水和绿地浇水用水量标准（升/ 米2*次）和（升/米2*日）,、,未预见水量（包括管网漏失水量），一般按以上各项 之和的1020计算。 则最高日用水量为 Q=K*(Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6)(米3/日) 最高日平均时用水量为 Q0=Q/24(米3/小时) 加上水厂自身用水量510，取水构筑物的设计取水量为 Qp（1.051.10）Q/24(米3/小时),最高日最高时用水量为： QmaxKh*Q/24(米3/小时) Kh城市用水量时变化系数。 设计管网时，按最高时用水量计算 qmaxQm

16、ax/3600（升/秒）,2 城市给水水源规划,一、城市水资源 （一）基本概念： 水资源：在现有技术条件下能够获得的，可作为人类生产资料或生活资料的天然水。 水源：生产、生活用水的来源。 城市水资源：可供城市发展、人民生活、和能被城市基础设施利用的地表水和地下水，即城市可以利用的河流、湖泊的地表水，逐年可以恢复的地下水，以及海水和可回用的污水等,水资源可利用量：指经济上合理、技术上可能和生态环境不遭受破坏的前提下，最大可能被控制利用的不重复的一次性水量，它与天然水资源总量、当前的技术经济都有密切的联系。 城市水资源可利用量才是与所预测的用水量进行水量平衡的依据。,（二）城市水源量 水资源量 地表水量 地下水量 外来水量（客水量）：主要是河川径流量的存储量和动态水量 我国是一个缺水国家 人均径流量仅为世界人均占有量