給水工程規(guī)劃課件

第三章城市給水工程系統(tǒng)規(guī)劃

3-1城市用水量的預(yù)測城市用水分類生活用水包括居民日常生活用水、工業(yè)企業(yè)職工生活用水、公共建筑用水生產(chǎn)用水工業(yè)生產(chǎn)過程中的用水市政用水包括道路保潔、綠化澆水、車輛沖洗用水消防用水撲滅火災(zāi)時的用水其它用水包括水廠自身用水、管網(wǎng)漏水及其它未預(yù)見水量居民生活用水量標(biāo)準(zhǔn)原：《室外給水排水規(guī)范》（GBJ13-86)公共建筑用水量標(biāo)準(zhǔn)原：《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》（GBJ15-88)工業(yè)企業(yè)用水量標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)企業(yè)職工生活用水量標(biāo)準(zhǔn)原：《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》（GBJ15-88)《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定》(TJ36-79)工業(yè)再用水率：指一定時間內(nèi)，生產(chǎn)過程中使用的再用水量與總用水量之比假定現(xiàn)階段萬元產(chǎn)值取水量為P0,再用水率為A0;規(guī)劃年萬元產(chǎn)值取水量為Pi，再用水率為Ai。每萬元產(chǎn)值的總用水量基本穩(wěn)定，則有：工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量標(biāo)準(zhǔn)市政用水量標(biāo)準(zhǔn)街道灑水用水量標(biāo)準(zhǔn)

1.0～2.0升/米2.次，2～3次/日綠化澆水用水量

1.5～4.0升/米2.次，1～2次/日汽車沖洗用水量小轎車250～400升/輛.日；公共汽車、載重汽車400～600升/輛.日

未預(yù)見用水量《室外給水排水設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，按最高日可用水量的15％～25％計算用水量的時間變化日變化系數(shù)

Kd＝年最高日用水量/年平均日用水量在規(guī)劃設(shè)計年限中，用水量最多的一日用水量，稱為最高日用水量，一般常用來確定給水設(shè)施的規(guī)模。一般特大城市Kd取1.1～1.2，大城市1.15～1.3，中小城市1.2～1.5。時變化系數(shù)

Kh＝最高日最大時用水量/最高日平均時用水量指最高日中最大一小時用水量與平均時用水量的比值。

日變化系數(shù)和時變化系數(shù)多用于由平均用水量推求最高用水量。人均綜合指標(biāo)法

確定出規(guī)劃期末人均用水量指標(biāo)，根據(jù)規(guī)劃確定的人口數(shù)，計算出用水總量。

確定城市單位用地的用水量指標(biāo)后，根據(jù)規(guī)劃的城市用地規(guī)模，推算出城市的總用水量。單位用地指標(biāo)法線性回歸法

在以往資料的基礎(chǔ)上，建立用水量與時間的函數(shù)關(guān)系式，進(jìn)而推求將來年份的用水量。用水量Q時間（年份）tQ＝a+bt線性回歸示例年度用水量（萬噸）198520198621198722198823.5198924199025199125.8199231.4199332199433199534.1199635.2199735.2199836199936.2200036.7200136.9200237.5年遞增率法

根據(jù)歷年來的用水量的遞增，并考慮經(jīng)濟(jì)發(fā)展的速度、選定用水的遞增速率，再由現(xiàn)狀推求規(guī)劃用水量。起始年份的實際用水量用水年均增長率預(yù)測年限城市發(fā)展增量法

根據(jù)有關(guān)方法計算出新增城市建設(shè)部分的用水量，再加上現(xiàn)狀的用水量，得到將來的城市用水總量。多用于近期建設(shè)預(yù)測。分類求和法

按照城市用水性質(zhì)的不同分類，根據(jù)相關(guān)資料，分別對城市各類用水進(jìn)行預(yù)測，最后加和求得城市總的用水量。居民生活用水公建用水工業(yè)企業(yè)生活用水生活用水生產(chǎn)用水市政用水消防用水未預(yù)見用水綜合生活用水工業(yè)企業(yè)用水非工業(yè)用水大生活用水工業(yè)用水詳細(xì)規(guī)劃中常用的預(yù)測方法分類求和法①居住區(qū)最高日生活用水量Q1N1――規(guī)劃期限內(nèi)規(guī)劃人口數(shù)；q1――設(shè)計期限內(nèi)采用的最高日用水量標(biāo)準(zhǔn)（升/人*日）。②公共建筑生活用水量Q2

q2――某類公共建筑生活用水量標(biāo)準(zhǔn)（升）N2――該類公共建筑生活用水量單位的數(shù)量。③工業(yè)企業(yè)職工生活用水量Q3

q3――工業(yè)企業(yè)生活用水量標(biāo)準(zhǔn)（升/人*班）Np――每班職工數(shù)n――每日班制④工業(yè)企業(yè)職工淋浴用水量Q4

q4――工業(yè)企業(yè)職工淋浴用水量標(biāo)準(zhǔn)（升/人*班）N4――工廠每班職工淋浴人數(shù)。

最高日最高時用水量為Qmax＝Kh×Q/24(米3/小時)Kh――城市用水量時變化系數(shù)。設(shè)計管網(wǎng)時，按最高時用水量計算

qmax＝Qmax/3.6（升/秒）

某一區(qū)新規(guī)劃區(qū)，第一期規(guī)劃人口10萬，居住區(qū)室內(nèi)衛(wèi)生設(shè)備齊全，區(qū)內(nèi)公建配套齊全；區(qū)內(nèi)有一7000名工人的企業(yè)，實行兩班制，每班3500人，無熱車間，每班500人淋浴，車間生產(chǎn)輕度污染身體，生產(chǎn)每日耗水3000立方米。不考慮市政用水和消防用水，未預(yù)見水量按18％計，請計算該區(qū)的最高日用水量和管網(wǎng)的設(shè)計流量。解：題中給出了比較詳細(xì)的資料，考慮采用分類求和法。①查表選取綜合生活用水定額300L/人*d。則

②工業(yè)企業(yè)職工生活用水量，查表取值

③工業(yè)企業(yè)職工淋浴用水量，查表取值

④工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水，由題知

⑤未預(yù)見水量按18％考慮，則最高日用水量為

Q=(1+0.18)×（Q1+Q2+Q3+Q4+Q5）

=1.18×（30000+175+40+3000）＝39193.7m3/d⑥最高日平均用水量為

Qc=Q/24=1633m3/h

取時變化系數(shù)Kh＝2.0，則最高時用水量為

Qmax=Qc×Kh=3266m3/h,qmax=907(L/S)總體規(guī)劃中常用的預(yù)測方法（1）規(guī)劃人口數(shù)×人均綜合用水量指標(biāo)＝規(guī)劃期末城市總用水量城市單位人口綜合用水量指標(biāo)(萬立方米／（萬人·d）)區(qū)域城市規(guī)模特大城市大城市中等城市小城市一區(qū)0.8～1.20.7～1.10.6～1.00.4～0.8二區(qū)0.6～1.00.5～0.80.35～0.70.3～0.6三區(qū)0.5～0.80.4～0.70.3～0.60.25～0.5人均綜合指標(biāo)法《城市給水工程規(guī)劃規(guī)范》GB5028298注:1.特大城市指市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口100萬及以上的城市；大城市指市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口50萬及以上不滿100萬的城市；中等城市指市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口20萬及以上不滿50萬的城市；小城市指市區(qū)和近郊區(qū)非農(nóng)業(yè)人口不滿20萬的城市。

2．一區(qū)包括:貴州、四川、湖北、湖南、江西、浙江、福建、廣東、廣西、海南、上海、云南、江蘇、安徽、重慶；二區(qū)包括:黑龍江、吉林、遼寧、北京、天津、河北、山西、河南、山東、寧夏、陜西、內(nèi)蒙古河套以東和甘肅黃河以東的地區(qū)；三區(qū)包括:新疆、青海、西藏、內(nèi)蒙古河套以西和甘肅黃河以西的地區(qū)。

3.經(jīng)濟(jì)特區(qū)及其他有特殊情況的城市，應(yīng)根據(jù)用水實際情況，用水指標(biāo)可酌情增城(下同)。

4.用水人口為城市總體規(guī)劃確定的規(guī)劃人口數(shù)(下同)。

5.本表指標(biāo)為規(guī)劃期最高日用水量指標(biāo)(下同)。

6.本表指標(biāo)已包括管網(wǎng)漏失水量。

規(guī)劃建設(shè)用地面積×單位建設(shè)用地綜合用水量指標(biāo)＝規(guī)劃期末城市總用水量城市單位建設(shè)用地綜合用水量指標(biāo)(萬立方米／（km3·d）)區(qū)域城市規(guī)范特大城市大城市中等城市小城市一區(qū)1.0～1.70.7～1.30.6～1.00.4～0.9二區(qū)0.5～1.20.3～0.80.3～0.70.25～0.6三區(qū)0.5～0.80.3～0.70.25～0.50.2～0.4單位用地指標(biāo)法注：本表指標(biāo)已包括管網(wǎng)損失水量總體規(guī)劃中常用的預(yù)測方法（2）分類加和法

1城市居住用地用水量應(yīng)根據(jù)城市特點(diǎn)、居民生活水平等因素確定。單位居住用地用水量指標(biāo)（萬m3/(km2·d）

用地代號區(qū)域城市規(guī)模特大城市大城市中等城市小城市Ｒ一區(qū)1.70-2.501.50-2.301.30-2.101.10-1.90二區(qū)1.40-2.101.25-1.901.10-1.700.95-1.50三區(qū)1.25-1.801.10-1.600.95-1.400.80-1.30注：1、本表指標(biāo)已包括管網(wǎng)漏失水量。

2、用地代號引用現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《城市用地分類與規(guī)劃建設(shè)用地標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ137)(下同)。2城市公共設(shè)施用地用水量應(yīng)根據(jù)城市規(guī)模、經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r和商貿(mào)繁榮程度以及公共設(shè)施的類別、規(guī)模等因素確定。單位公共設(shè)施用地用水量指標(biāo)（萬m3/(km2·d）用地代號用地名稱用水量指標(biāo)Ｃ行政辦公用地0.50-1.00商貿(mào)金融用地0.50-1.00體育、文化娛樂用地0.50-1.00旅館、服務(wù)業(yè)用地1.00-1.50教育用地1.00-1.50醫(yī)療、休療養(yǎng)用地1.00-1.50其他公共設(shè)施用地0.80-1.20注：本表指標(biāo)已包括管網(wǎng)漏失水量。

3城市工業(yè)用地用水量應(yīng)根據(jù)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、主體產(chǎn)業(yè)、生產(chǎn)規(guī)模及技術(shù)先進(jìn)程度等因素確定。單位工業(yè)用地用水量指標(biāo)（萬m3/(km2.d）用地代號工業(yè)用地類型用水量指標(biāo)M1一類工業(yè)用地1.20-2.00M2二類工業(yè)用地2.00-3.50M3三類工業(yè)用地3.00-5.00

注：本表指標(biāo)包括了工業(yè)用地中職工生活用水及管網(wǎng)漏失水量。

4城市其他用地用水量指標(biāo)。單位其他用地用水量指標(biāo)（萬m3/(km2·d）用地代號用地名稱用水量指標(biāo)W倉儲用地0.20-0.50T對外交通用地0.30-0.60S道路廣場用地0.20-0.30U市政公用設(shè)施用地0.25-0.50G綠地0.10-0.30D特殊用地0.50-0.90

注：本表指標(biāo)已包括管網(wǎng)漏失水量總體規(guī)劃中常用的預(yù)測方法（3）年遞增率法

線性回歸法用水量預(yù)測應(yīng)注意的問題水量預(yù)測應(yīng)充分考慮各種因素的影響。城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、區(qū)域分布、水資源豐富程度、基礎(chǔ)設(shè)施配套情況、生活習(xí)慣、水價、工業(yè)結(jié)構(gòu)等都會對用水量產(chǎn)生影響。應(yīng)注意城市流動人口和城市的自備水源用戶用水量?！冻鞘薪o水工程規(guī)劃規(guī)范》中的指標(biāo)適用年限為2015年，做近期規(guī)劃時應(yīng)酌情減少，遠(yuǎn)期規(guī)劃可適當(dāng)增加。應(yīng)掌握城市用水的變化趨勢。2-3城市給水水源規(guī)劃水資源：在現(xiàn)有技術(shù)條件下能夠獲得的，可作為人類生產(chǎn)資料或生活資料的天然水水源：生產(chǎn)、生活用水的來源城市水源的種類地下水源

包氣帶水、潛水、承壓水、裂隙水、巖溶水、泉水地表水源江河、湖泊、蓄水水庫；海水其它水源微咸水、雨水、再生水包氣帶水潛水承壓水、泉水城市水源的選擇水量天然河流取水量≤河流枯水期可開采量地下水取水量≤可開采量水質(zhì)

生活飲用水水源需滿足《生活飲用水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》協(xié)調(diào)于其它用水的關(guān)系、結(jié)合城市的規(guī)劃布局注意水源的防護(hù)與管理地表水可開采量地表水的水位每年均不相同，表示各年的水量亦不相同。常用某一高程的水位出現(xiàn)的頻度來描述水位的變化規(guī)律。年份洪水位標(biāo)高1955326.31956328.641957328.071958330.821959332.851960332.51961334.191962329.231963328.851964329.541965328.761966328.751967327.431968328.651969325.671971326.531972327.571973330.761976328.06排順序：將收集到的各年洪水、枯水水位（或流量）按遞減（求洪水水位或流量時）或遞增（求枯水水位或流量時）順序排列成表，并按順序編號。年份洪水位標(biāo)高編號1961334.1911959332.8521960332.531958330.8241973330.7651964329.5461962329.2371963328.8581965328.7691966328.75101968328.65111956328.64121957328.07131976328.06141972327.57151967327.43161971326.53171955326.3181969325.6719水位頻率的計算方法(經(jīng)驗法）2.算頻率：用經(jīng)驗公式計算低于某一水位（或流量）出現(xiàn)的頻率

P－等于或大于某一水位（或流量）的頻率。m－水位或流量的編號。n－觀測水位（或流量）的總個數(shù)。年份洪水位標(biāo)高編號頻率1961334.19151959332.852101960332.53151958330.824201973330.765251964329.546301962329.237351963328.858401965328.769451966328.7510501968328.6511551956328.6412601957328.0713651976328.0614701972327.5715751967327.4316801971326.5317851955326.318901969325.6719953.連曲線：以洪水、枯水位(或流量）為縱坐標(biāo)，以頻率為橫坐標(biāo)，在概率坐標(biāo)紙上繪出頻率曲線。4.推求分析：將概率曲線延長，推求較小或較大頻率的水位（或流量）值。此例中，將曲線延長，可得P=1%的最高洪水水位為337米。重現(xiàn)期T＝1/P

因為是以年為單位統(tǒng)計的洪水水位，所以P=1%表示的是百年一遇的洪水水位為337米。設(shè)計枯水流量按90％～97％的保證率選取。河流較窄而流速小時，可取水量 Qk<=(0.3~0.5)Qs一般大河流中Qk<=0.15Qs如果需要修建引水渠的Qk<=0.25QsQk與Qp進(jìn)行水量平衡分析。地下水地下水儲量分為天然儲量和調(diào)節(jié)儲量天然儲量又分為靜儲量和動儲量靜儲量：又稱永久儲量，是指最低潛水面以下含水層中的水的體積Qg動儲量：地下水在天然狀態(tài)下的流量；在單位時間內(nèi)，通過某一截面的地下水流量Qd調(diào)節(jié)流量：地下水最高水位與最低水位間含水層中所含水的體積Qt開采儲量：在開采期內(nèi)，不使地下水水位連續(xù)下降或者水質(zhì)變壞的條件下，從含水層中能取得的水量Qc

可包含動儲量Qd、調(diào)節(jié)儲量Qt和部分靜流量Qg。但是靜流量一般不動用，只有在可以很快補(bǔ)給的情況下才可以考慮動用。即Qc<=Qd+Qt一般情況下河谷沖擊層Qc<=Qd

潛水盆地Qc<=QtQc與Qp進(jìn)行水量平衡分析。城市水源的保護(hù)源頭水及自然保護(hù)區(qū)

集中生活飲用水源地(包括各級保護(hù)區(qū))

可劃分成一級保護(hù)區(qū)、二級保護(hù)區(qū)或準(zhǔn)保護(hù)區(qū)。漁業(yè)保護(hù)區(qū)

珍貴魚類保護(hù)區(qū)、魚蝦產(chǎn)卵場以及一般魚類保護(hù)區(qū)。

風(fēng)景游覽區(qū)

分為與人體直接接觸的游泳區(qū)及與人體非直接接觸的娛樂用水區(qū)、一般景觀用水區(qū)

工業(yè)用水區(qū)

可分為高級的工業(yè)用水、一般工業(yè)用水農(nóng)業(yè)用水

系糧食、蔬菜、果園等作物的取水區(qū)水體功能劃分

地表水域功能分類與水污染防治控制區(qū)及

污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)分級之關(guān)系地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中水域功能分類水污染防治控制區(qū)污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的分級I類源頭水、國家自然保護(hù)區(qū)特殊控制區(qū)禁止排放污水區(qū)Ⅱ類集中式生活飲用水水源地一級保護(hù)區(qū)、珍貴魚類保護(hù)區(qū)、魚蝦產(chǎn)卵場等特殊控制區(qū)禁止排放污水區(qū)Ⅲ類集中式生活飲用水水源地一級保護(hù)區(qū)、一級魚類保護(hù)區(qū)、游泳區(qū)重點(diǎn)控制區(qū)執(zhí)行一級標(biāo)準(zhǔn)IV類工業(yè)用水區(qū)、人體非直接接觸的娛樂用水區(qū)一般控制區(qū)執(zhí)行二級或三級標(biāo)準(zhǔn)(排入城鎮(zhèn)生物處理污水處理廠)V類農(nóng)業(yè)用水區(qū)、一般景觀要求水域一般控制區(qū)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項目標(biāo)準(zhǔn)限值單位：mg/L

序號分類Ⅰ類Ⅱ類Ⅲ類Ⅳ類Ⅴ類標(biāo)準(zhǔn)值項目1水溫(℃)

人為造成的環(huán)境水溫變化應(yīng)限制在：周平均最大溫升≤1周平均最大溫降≤22pH值(無量綱)

6～93溶解氧≥飽和率90%(或7.5)65324高錳酸鹽指數(shù)≤24610155化學(xué)需氧量（COD）≤1515203040地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項目標(biāo)準(zhǔn)限值續(xù)表6五日生化需氧量（BOD5）≤3346107氨氮(NH3-N)≤0.150.51.01.52.08總磷（以P計）≤0.02(湖、庫O.01)0.1(湖、庫O.025)0.2(湖、庫O.05)0.3(湖、庫O.1)0.4(湖、庫O.2)9總氮(湖、庫．以N計)≤0.20.51.01.52.010銅≤0.011.01.01.01.011鋅≤0.051.01.02.02.012氟化物（以F-

計）≤1.01.01.01.51.5地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)基本項目標(biāo)準(zhǔn)限值續(xù)表13硒≤0.010.010.010.020.0214砷≤0.050.050.050.10.115汞≤0.000050.000050.00010.0010.00116鎘≤0.0010.0050.0050.0050.0117鉻（六價）≤0.010.050.050.050.118鉛≤0.010.010.050.050.119氰化物≤0.0050.050.020.20.220揮發(fā)酚≤0.0020.0020.0050.010.121石油類≤0.050.050.050.51.022陰離子表面活性劑≤0.20.20.20.30.323硫化物≤0.050.10.20.51.024糞大腸菌群（個／L）≤2002000100002000040000第二類污染物最高允許排放濃度

（部分）(1997年12月31日之前建設(shè)的單位)

序號污染物適用范圍一級標(biāo)準(zhǔn)二級標(biāo)準(zhǔn)三級標(biāo)準(zhǔn)1

pH

一切排污單位

6～9

6～9

6～9

2

色度(稀釋倍數(shù))

染料工業(yè)

50

180

-

其他排污單位

50

80

-

3

懸浮物(SS)

采礦、選礦、選煤工業(yè)

100

300

-

脈金選礦

100

500

-

邊遠(yuǎn)地區(qū)砂金選礦

100

800

-

城鎮(zhèn)二級污水處理廠

20

30

-

其他排污單位

70

200

400

4

五日生化需氧量(BOD5)

甘蔗制糖、苧麻脫膠、濕法纖維板工業(yè)

30

100

600

甜菜制糖、酒精、味精、皮革、化纖漿粕工業(yè)

30

150

600

城鎮(zhèn)二級污水處理廠

20

30

-

其他排污單位

30

60

300

生活飲用水水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)項目標(biāo)準(zhǔn)限值一級二級色色度不超過15度，并不得呈現(xiàn)其他異色不應(yīng)有明顯的其他異色渾濁度（度）≤3嗅和味不得有異臭、異味不應(yīng)有明顯的異臭、異味pH值6.5~8.56.5~8.5總硬度（以碳酸鈣計）（mg/L）≤350≤450溶解鐵（mg/L）≤0.3≤0.5錳（mg/L）≤0.1≤0.1銅（mg/L）≤1.0≤1.0鋅（mg/L）≤1.0≤1.0生活飲用水水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（續(xù)表）揮發(fā)酚（以苯酚計（mg/L）≤0.002≤0.004陰離子合成洗滌劑（mg/L）≤0.3≤0.3硫酸鹽（mg/L）<250<250氯化物（mg/L）<250<250溶解性總固體（mg/L）<1000<1000氟化物（mg/L）≤1.0≤1.0氰化物（mg/L）≤0.05≤0.05砷（mg/L）≤0.05≤0.05硒（mg/L）≤0.01≤0.01汞（mg/L）≤0.001≤0.001鎘（mg/L）≤0.01≤0.01鉻（六價）（mg/L）≤0.05≤0.05生活飲用水水源水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（續(xù)表）鉛（mg/L）≤0.05≤0.07銀（mg/L）≤0.05≤0.05鈹（mg/L）≤0.0002≤0.0002氨氮（以氮計）（mg/L）≤0.5≤1.0硝酸鹽（以氮計）（mg/L）≤10≤20耗氧量（KMnO4法）（mg/L）≤3≤6苯并（α）芘（μg/L）≤0.01≤0.01滴滴涕（μg/L）≤1≤1六六六（μg/L）≤5≤5百菌清（mg/L）≤0.01≤0.01總大腸菌群（個/L）≤1000≤10000總α放射性（bq/L）≤0.1≤0.1總?放射性

（bq/L）≤1≤1城市水源的保護(hù)（1）地表水源取水點(diǎn)周圍半徑100米的水域重點(diǎn)保護(hù)取水點(diǎn)上游1000米，下游100米嚴(yán)格保護(hù)取水點(diǎn)上游1000米以外，一般保護(hù)水廠等給水設(shè)施周圍劃定不小于10米的保護(hù)范圍城市水源的保護(hù)（2）地下水源一級保護(hù)區(qū)開采井周圍二級保護(hù)區(qū)影響開采井水源的保護(hù)區(qū)準(zhǔn)保護(hù)區(qū)二級保護(hù)區(qū)以外的主要補(bǔ)給區(qū)取水構(gòu)筑物周圍設(shè)置不小于30米的保護(hù)范圍我國水資源狀況缺水國家人口占世界的22％，而淡水量僅占世界的8%,是世界上13個缺水國家之一。分布極不均勻缺水城市主要分布在華北、西北、膠東及沿海地區(qū)。情況不容樂觀我國城市日供水的缺口約占實際供水的1/4，4000多萬城市人口受影響?！八痪脤⒊蔀橐粓錾羁痰纳鐣C(jī)”國際人口組織報告城市水資源開發(fā)利用的過程自由開發(fā)階段城市總用水量遠(yuǎn)低于城市的極限用水量水資源基本平衡到制約利用階段用水量上已經(jīng)逐步接近水資源的極限綜合開發(fā)利用水資源階段新的水源開發(fā)成本越來越高，迫使人們開始合理利用水和重復(fù)利用水城市缺水問題資源性缺水水資源絕對數(shù)量不足水質(zhì)性缺水由于污染而導(dǎo)致缺少合格用水工程性缺水給水工程設(shè)施不足而導(dǎo)致供水不足解決城市缺水的對策充分利用當(dāng)?shù)厮Y源外地調(diào)水加強(qiáng)污水的處理回用開發(fā)海水利用雨水制定合理的用水政策（水價調(diào)控）使用節(jié)水設(shè)備分質(zhì)供水開源節(jié)流污水的回用比長距離調(diào)水便宜比淡化海水經(jīng)濟(jì)既節(jié)約了水資源，也減少了環(huán)境污染第四節(jié)城市給水工程設(shè)施規(guī)劃給水系統(tǒng)布置形式統(tǒng)一給水系統(tǒng)

按照生活用水水質(zhì)要求，由同一套管網(wǎng)供給生活、生產(chǎn)等用水統(tǒng)一給水系統(tǒng)建設(shè)費(fèi)用低、管理簡單沒能充分體現(xiàn)節(jié)約用水適用于中小城鎮(zhèn)、開發(fā)區(qū)，各用戶對水質(zhì)要求差別不大，地形較平坦的地區(qū)分質(zhì)給水系統(tǒng)取水構(gòu)筑物從同一水源或不同水源取水，經(jīng)過不同程度的凈化，用不同的管道，分別將不同水質(zhì)的水供給給各用戶分質(zhì)給水系統(tǒng)可分開工業(yè)用水和生活用水，也可分開生活用水中的飲用水和非飲用水可以使城市的水資源優(yōu)質(zhì)優(yōu)用，減少處理費(fèi)用，節(jié)約用水建設(shè)費(fèi)用增加，管理系統(tǒng)復(fù)雜適用于水資源緊缺的新區(qū)目前發(fā)達(dá)國家基本都已實行質(zhì)供水可飲用水系統(tǒng)擰開水龍頭就可以喝；低品質(zhì)水、回用水或海水作為非飲用水，另設(shè)管網(wǎng)供應(yīng)，用于園林綠化、清洗車輛、沖洗廁所、噴灑道路以及工業(yè)冷卻。設(shè)立非飲用水系統(tǒng)的著眼點(diǎn)在于節(jié)約水資源及降低水處理費(fèi)用。國內(nèi)現(xiàn)有的一些分質(zhì)供水系統(tǒng)，如上海的桃浦工業(yè)區(qū)工業(yè)用水系統(tǒng)、青島的城市污水回用、香港特別行政區(qū)的海水沖廁系統(tǒng)等，實際與國外的做法并無形式及內(nèi)容上的差別。分區(qū)給水系統(tǒng)將給水系統(tǒng)分為幾個區(qū)，每個區(qū)有泵站和管網(wǎng)，管網(wǎng)之間有適當(dāng)?shù)穆?lián)系（通常使通過泵站聯(lián)系）分區(qū)給水系統(tǒng)使管網(wǎng)中水壓分布比較均勻，避免地勢較低或靠近水廠部分的管道內(nèi)水壓過大，減少漏水量和減少泵站能量的浪費(fèi)會增加管道和泵站的建造和管理費(fèi)用適用于給水區(qū)域較大，地形起伏較大及遠(yuǎn)距離輸水的情況并聯(lián)分區(qū)，由同一泵站內(nèi)的高壓和低壓水泵分別給低壓區(qū)和高壓區(qū)供水串連分區(qū)，整個管網(wǎng)都由低壓泵站供水，高壓區(qū)用水再由高壓泵站加壓并聯(lián)分區(qū)，只有一個泵站，管理方便，供水安全；增加了高壓輸水管道的長度；適用于沿河岸發(fā)展且寬度較小的城市（高壓區(qū)離水源較近）。串聯(lián)分區(qū)，減少了輸水管道的重復(fù)建設(shè)，泵站揚(yáng)程較小，壓力??；泵站多，管理復(fù)雜；適用于垂直河流方向發(fā)展、供水區(qū)域狹長的城市（高壓區(qū)離水源較遠(yuǎn)）。

循環(huán)給水系統(tǒng)工業(yè)用水的循環(huán)生活用水中的洗滌用水，用于沖洗廁所、道路保潔、綠地澆灌循環(huán)給水系統(tǒng)，包括中水系統(tǒng)，可以提高對水資源的重復(fù)利用，減少污水的排放量；增加建設(shè)費(fèi)用；適用于水資源貧乏的地區(qū)。區(qū)域性給水系統(tǒng)在幾個工業(yè)區(qū)或城鎮(zhèn)的上游統(tǒng)一取水、統(tǒng)一供水區(qū)域性給水系統(tǒng)，能充分發(fā)揮規(guī)模效益，降低成本，避免下游城市因上游城市的污染而得不到清潔的水源；需要多城市協(xié)調(diào)，輸水管較長；適用于同一流域的城市密集區(qū)域。

同一給水系統(tǒng)分質(zhì)給水系統(tǒng)分區(qū)給水系統(tǒng)循環(huán)給水系統(tǒng)區(qū)域給水系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)

建設(shè)費(fèi)用低、管理簡單

減少處理費(fèi)用，節(jié)約用水

減少漏水和泵站能量的浪費(fèi)，避免管網(wǎng)承受高壓

水資源的重復(fù)利用，減少污水的排放量

發(fā)揮規(guī)模效益保障下游城市用水缺點(diǎn)

不節(jié)約用水建設(shè)費(fèi)用增加，管理系統(tǒng)復(fù)雜

增加管道和泵站建造和管理費(fèi)用

增加建設(shè)費(fèi)用管理系統(tǒng)復(fù)雜

需要多城市協(xié)調(diào)，輸水管較長適用

中小城鎮(zhèn)、開發(fā)區(qū)，各用戶對水質(zhì)要求差別不大，地形平坦

水資源緊缺的新區(qū)

給水區(qū)域較大，地形起伏較大及遠(yuǎn)距離輸水的情況

水資源貧乏的地區(qū)

城市密集區(qū)域取水工程設(shè)施規(guī)劃地下水取水構(gòu)筑物管井大口井輻射井滲渠取水構(gòu)筑物地表取水構(gòu)筑物固定式移動式地下取水構(gòu)筑物地下取水構(gòu)筑物固定式岸邊取水構(gòu)筑物固定式岸邊取水構(gòu)筑物移動式岸邊

取水構(gòu)筑物取水口位置的選擇一般位于城鎮(zhèn)的上游河段。水庫取水口應(yīng)在水庫淤積區(qū)以外，靠近大壩湖泊取水口應(yīng)離開支流匯入口和藻類集中區(qū)，接近湖泊出口處海水取水口應(yīng)避免風(fēng)浪河流取水口應(yīng)避開回水區(qū)和死水區(qū)一般選擇在主流穩(wěn)定河床，水深不小于2.5～3.0m彎曲河段，宜設(shè)在河流的凹岸河流取水口應(yīng)避開支流影響，在匯入口下游400m以外，在分叉口上游500m以上取水口應(yīng)位于丁壩上游，岸邊式距壩前淺灘150～200m丁壩的布置

丁壩是一種間斷性的有重點(diǎn)的護(hù)岸型式，具有調(diào)整水流作用，在一定條件下常為一些河堤除險加固時所采用。橋梁上游0.5～1.0km或下游1.0km以外碼頭100m以外排污口下游1000m上游150m以外取水構(gòu)筑物設(shè)計最高水位按100年一遇頻率，枯水流量保證率90％～97％，枯水水位保證率90％～99％取水口位置的選擇常規(guī)處理工藝流程給水處理設(shè)施規(guī)劃混凝（絮凝）借助混凝劑，使水中的膠體和懸浮物質(zhì)形成較大顆粒的絨體（礬花）

混凝借助混凝劑，使水中的膠體和懸浮物質(zhì)形成較大顆粒的絨體（礬花）

沉淀使礬花在重力作用下與水體分離沉淀使礬花在重力作用下與水體分離澄清池是絮凝和沉淀綜合于一體的構(gòu)筑物澄清池是絮凝和沉淀綜合于一體的構(gòu)筑物過濾通過慮料層的吸附、篩慮、沉淀作用，截留水中的雜質(zhì)消毒加夜氯、漂白粉，殺死水中病菌軟化和除鐵、錳降低水中Ca、Mg、Fe、Mn離子的含量原水混合絮凝沉淀池濾池清水池二級泵房用戶澄清池消毒劑地表水常規(guī)處理工藝流程地表水一次凈化工藝流程高濁度水處理工藝流程

受污染水源工藝流程(一)

受污染水源工藝流程(二)

水廠的選址安全工程地質(zhì)條件好不受洪水威脅較好的環(huán)境衛(wèi)生條件經(jīng)濟(jì)交通方便，靠近電源考慮近遠(yuǎn)期發(fā)展與用水區(qū)和取水構(gòu)筑物距離合適城市給水管網(wǎng)

城市給水管網(wǎng)包括輸水管渠、配水管網(wǎng)、泵站、水塔或高地水池輸水管渠的布置

輸水管渠指從水源到水廠，或者從水廠到配水管網(wǎng)的管道或渠道條數(shù)一般至少設(shè)兩條或者一條輸水管加配安全儲水池采用n根相同管徑的輸水管并聯(lián)

采用m根連接管每隔一定距離連接平行的輸水管并將其均分為m+1段Q

l

l

l

設(shè)置兩條或多條輸水管時，須在管道之間設(shè)聯(lián)通管連通管配合閥門，保證任何一段輸水管發(fā)生故障時還可以通過70％以上的設(shè)計流量輸水管的規(guī)劃布置合理選擇有壓管和重力管壓力管需要加壓設(shè)備暗管用于地形起伏比較大的情況重力管經(jīng)濟(jì)方便可為暗管或明渠（原水輸水管）應(yīng)優(yōu)先考慮給水管網(wǎng)

將輸水管送來的水配送給城市用戶，可分為干管、分配管、接戶管干管輸水和為沿線用戶供水管經(jīng)>＝200mm分配管將干管來水配給接戶管和消防栓75～200mm接戶管從分配管到建筑管經(jīng)>=20mm布置形式樹狀管網(wǎng)安全性差，易引起水質(zhì)變化，造價較低用于小城鎮(zhèn)或小城鎮(zhèn)建設(shè)初期、用戶分散地區(qū)、城市的小區(qū)和街坊內(nèi)部布置形式環(huán)狀管網(wǎng)可靠性好，管線長度有所增加。一般城市管網(wǎng)為環(huán)狀與樹狀結(jié)合布置管網(wǎng)布置原則干管主要方向按供水的主要流向延伸干管宜位于交通量不大的道路下，并盡可能位于高程較高處考慮水壓、水量的要求，合理增設(shè)加壓泵站和水量調(diào)節(jié)構(gòu)筑物（水塔、高地水池）保證飲用水水質(zhì)清潔，避免飲用水與其它管網(wǎng)相連接布置示例（1）布置示例（2）布置示例（3）管段流量、管徑和水頭損失第一節(jié)管網(wǎng)計算的課題新建和擴(kuò)建的城市管網(wǎng)按最高時用水量Qh計算，據(jù)此求出所有管段的直徑、水頭損失、水泵揚(yáng)程和水塔高度(當(dāng)設(shè)置水塔時)。并在此管徑基礎(chǔ)上，按其它用水情況，如消防時、事故時、對置水塔系統(tǒng)在最高轉(zhuǎn)輸時各管段的流量和水頭損失，從而可以知道按最高用水時確定的管徑和水泵揚(yáng)程能否滿足其它用水時的水量和水壓要求。管網(wǎng)計算的課題管網(wǎng)計算步驟求沿線流量和節(jié)點(diǎn)流量；求管段計算流量；確定各管段的管徑和水頭損失；進(jìn)行管網(wǎng)水力計算或技術(shù)經(jīng)濟(jì)計算；確定水塔高度和水泵揚(yáng)程。第二節(jié)管網(wǎng)圖形及簡化在管網(wǎng)計算中，城市管網(wǎng)的現(xiàn)狀核算以及現(xiàn)有管網(wǎng)的擴(kuò)建計算最為常見。除了新設(shè)計的管網(wǎng)，因定線和計算僅限于干管而不是全部管線的情況外，對改建和擴(kuò)建的管網(wǎng)往往將實際的管網(wǎng)適當(dāng)加以簡化，保留主要的干管，略去一些次要的、水力條件影響較小的管線。但簡化后的管網(wǎng)基本上能反映實際用水情況，使計算工作量可以減輕。管網(wǎng)圖形簡化是在保證計算結(jié)果接近實際情況的前提下，對管線進(jìn)行的簡化。管網(wǎng)圖形及簡化管網(wǎng)圖形簡化可分為分解、合并、省略分解：只由一條管線連接的兩管網(wǎng)，都可以把連接管線斷開，分解成為兩個獨(dú)立的管網(wǎng)。由兩條管線連接的分支管網(wǎng)，如它位于管網(wǎng)的末端且連接管線的流向和流量可以確定，也可進(jìn)行分解，管網(wǎng)經(jīng)分解后即可分別計算。合并：管徑較小、相互平行且靠近的管線可考慮合并。省略：管線省略時，首先是略去水力條件影響較小的管線，也就是省略管網(wǎng)中管徑相對較小的管線，管線省略后的計算結(jié)果是偏于安全的。管網(wǎng)圖形及簡化第三節(jié)沿線流量和節(jié)點(diǎn)流量管網(wǎng)計算時并不包括全部管線，而是只計算經(jīng)過簡化后的干管網(wǎng)。干管網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)包括：水源節(jié)點(diǎn)，如泵站、水塔或高位水池；不同管徑或不同材質(zhì)的管線交接點(diǎn)；兩管段交點(diǎn)或集中向大用戶供水的點(diǎn)。兩節(jié)點(diǎn)之間的管線稱為管段。管段順序連接形成管線。沿線流量和節(jié)點(diǎn)流量起點(diǎn)和終點(diǎn)重合的管線稱為管網(wǎng)的環(huán)。環(huán)中不含其它環(huán)，稱為基環(huán)。幾個基環(huán)合成的環(huán)，稱為大環(huán)。多水源的管網(wǎng)，為了計算方便，有時將兩個或多個水壓已定的水源節(jié)點(diǎn)（泵站、水塔等）用虛線和虛節(jié)點(diǎn)0連接起來，也形成環(huán)，因?qū)嶋H上并不存在，所以叫做虛環(huán)。沿線流量和節(jié)點(diǎn)流量沿線流量：是指供給該管段兩側(cè)用戶所需流量。節(jié)點(diǎn)流量：是從沿線流量折算得出的并且假設(shè)是在節(jié)點(diǎn)集中流出的流量。沿線流量工業(yè)企業(yè)給水管網(wǎng)，大量用水集中在少數(shù)車間，配水情況比較簡單。城市給水管線，沿管線配水，情況比較復(fù)雜。假定用水量均勻分布在全部干管上。比流量：干管線單位長度的流量。沿線流量比流量計算沿線流量沿線最高用水時和最大轉(zhuǎn)輸時的比流量不同，所以在管網(wǎng)計算時須分別計算。城市內(nèi)人口密度或房屋衛(wèi)生設(shè)備條件不同的地區(qū)，也應(yīng)該根據(jù)各區(qū)的用水量和干管線長度，分別計算其比流量，以得出比較接近實際用水的結(jié)果。沿線流量的計算：沿線流量沿線按照用水量全部均勻分布在干管上的假定以求出比流量的方法，存在一定的缺陷。因為它忽視了沿線供水人數(shù)和用水量的差別，所以與各管段的實際配水量并不一致。為此提出另一種按該管段的供水面積決定比流量的計算方法。節(jié)點(diǎn)流量管網(wǎng)中任一管段的流量，由兩部分組成：一部分是沿該管段長度L配水的沿線流量q1，另一部分是通過該管段輸水到以后管段的轉(zhuǎn)輸流量qt.轉(zhuǎn)輸流量沿整個管段不變，而沿線流量由于管段沿線配水，所以管段中的流量順?biāo)鞣较蛑饾u減小，到管段末端只剩下轉(zhuǎn)輸流量。管段起端的流量等于轉(zhuǎn)輸流量qt加沿線流量q1，到末端只有轉(zhuǎn)輸流量qt，因此從管段起點(diǎn)到終點(diǎn)的流量是變化的。節(jié)點(diǎn)流量對于流量變化的管段，難以確定管徑和水頭損失，所以有必要將沿線流量轉(zhuǎn)化成從節(jié)點(diǎn)流出的流量。這樣，沿管線不再有流量流出，即管段中的流量不再沿管線變化，就可根據(jù)該流量確定管徑。沿線流量化成節(jié)點(diǎn)流量的原理：是求出一個沿線不變的折算流量q，使它產(chǎn)生的水頭損失等于實際上沿管線變化的流量qX產(chǎn)生的水頭損失。q=qt+αq1折算系數(shù)α：是把沿線變化的流量折算成在管段兩端節(jié)點(diǎn)流出的流量，即節(jié)點(diǎn)流量的系數(shù)。

節(jié)點(diǎn)流量管網(wǎng)任一節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)流量為：qi=α∑q1=0.5∑q1任一節(jié)點(diǎn)i的節(jié)點(diǎn)流量qi等于與該節(jié)點(diǎn)相連各管段的沿線流量q1總和的一半。城市管網(wǎng)中，工業(yè)企業(yè)等大用戶所需流量，可直接作為接入大用戶節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)流量。工業(yè)企業(yè)內(nèi)的生產(chǎn)用水管網(wǎng)，水量大的車間用水量也可直接作為節(jié)點(diǎn)流量。第四節(jié)管段計算流量沿線任一管段的計算流量實際上包括該管段兩側(cè)的沿線流量和通過該管段輸送到以后管段的轉(zhuǎn)輸流量。為了初步確定管段計算流量，必須按最大時用水量進(jìn)行流量分配，得出各管段流量后，才能據(jù)此流量確定管徑和進(jìn)行水力計算。求出節(jié)點(diǎn)流量后，就可以進(jìn)行管網(wǎng)的流量分配，分配到各管段的流量已經(jīng)包括了沿線流量和轉(zhuǎn)輸流量。管段計算流量單水源樹狀管網(wǎng)流量分配任一管段的流量等于該管段以后（順?biāo)鞣较颍┧泄?jié)點(diǎn)流量的總和。如q3-4=q4+q5+q8+q9+q10樹狀網(wǎng)的流量分配比較簡單，各管段的流量易于確定，并且每一管段只有唯一的流量值。管段計算流量環(huán)狀網(wǎng)流量分配環(huán)狀網(wǎng)的流量分配比較復(fù)雜。任一節(jié)點(diǎn)的流量包括該節(jié)點(diǎn)流量和流向以及流離該節(jié)點(diǎn)的幾條管段流量。所以環(huán)狀網(wǎng)流量分配時，不可能對每一管段得到唯一的流量值。分配流量時，必須保持每一節(jié)點(diǎn)的水流連續(xù)性，也就是流向任一節(jié)點(diǎn)的流量必須等于流離該節(jié)點(diǎn)的流量，以滿足節(jié)點(diǎn)流量平衡的條件。假定離開節(jié)點(diǎn)的流量為正，流向節(jié)點(diǎn)的流量為負(fù)。管段計算流量環(huán)狀網(wǎng)流量分配以節(jié)點(diǎn)1為例：

q1－Q+q1-2+q1-4=0對節(jié)點(diǎn)1來說，即使進(jìn)入管網(wǎng)的總流量Q和節(jié)點(diǎn)流量q1已知，各管段的流量，如q1-2，和q1-4等值，還可以有不同的分配，也就是有不同的管段流量。如果在分配流量時，對其中的一條，例如管段1—2分配很大的流量q1-2，而另一管段1—4分配很小的流量q1-4，因q1-2+q1-4仍等于Q－q1

，即保持水流的連續(xù)性，這時敷管費(fèi)用雖然比較經(jīng)濟(jì)，但明顯和安全供水產(chǎn)生矛盾。因為當(dāng)流量很大的管段1—2損壞需要檢修時，全部流量必須在管段l—4中通過，使該管段的水頭損失過大，從而影響到整個管網(wǎng)的供水量或水壓。管段計算流量環(huán)狀網(wǎng)可以有許多不同的流量分配方案，每一方案所得的管徑也有差異，管網(wǎng)總造價也不相等。使環(huán)狀網(wǎng)中某些管段的流量為零，即將環(huán)狀網(wǎng)改成樹狀網(wǎng)，才能得到最經(jīng)濟(jì)的流量分配，但是樹狀網(wǎng)并不能保證可靠供水。環(huán)狀網(wǎng)流量分配時，應(yīng)同時照顧經(jīng)濟(jì)性和可靠性。經(jīng)濟(jì)性是指流量分配后得到的管徑，應(yīng)使一定年限內(nèi)的管網(wǎng)建造費(fèi)用和管理費(fèi)用為最小?？煽啃允侵改芟蛴脩舨婚g斷地供水，并且保證應(yīng)有的水量、水壓和水質(zhì)。經(jīng)濟(jì)性和可靠性之間往往難以兼顧，一般只能在滿足可靠性的要求下，力求管網(wǎng)最為經(jīng)濟(jì)。管段計算流量環(huán)狀網(wǎng)流量分配的步驟按照管網(wǎng)的主要供水方向，初步擬定各管段的水流方向并選定整個管網(wǎng)的控制點(diǎn)?？刂泣c(diǎn)是管網(wǎng)正常工作時和事故時必須保證所需水壓的點(diǎn)，一般選在給水區(qū)內(nèi)離二級泵站最遠(yuǎn)或地形較高之處。為了可靠供水，從二級泵站到控制點(diǎn)之間選定幾條主要的平行干管線，這些平行干管中盡可能均勻地分配流量，并且符合水流連續(xù)性即滿足節(jié)點(diǎn)流量平衡的條件。這樣，當(dāng)其中一條干管損壞，流量由其它干管轉(zhuǎn)輸時，不會使這些干管中的流量增加過多。和干管線垂直的連接管，其作用主要是溝通平行干管之間的流量，有時起一些輸水作用，有時只是就近供水到用戶，平時流量一般不大，只有在干管損壞時才轉(zhuǎn)輸較大的流量，因此連接管中可分配較少的流量。管段計算流量多水源管網(wǎng)應(yīng)由每一水源的供水量定出其大致供水范圍，初步確定各水源的供水分界線；然后從各水源開始，循供水主流方向按每一節(jié)點(diǎn)符合qi+∑qij=0的條件，以及經(jīng)濟(jì)和安全供水的考慮，進(jìn)行流量分配。位于分界線上各節(jié)點(diǎn)的流量，往往由幾個水源同時供給。各水源供水范圍內(nèi)的全部節(jié)點(diǎn)流量加上分界線上由該水源供給的節(jié)點(diǎn)流量之和，應(yīng)等于該水源的供水量。第五節(jié)管徑計算各管段的管徑按下式計算管徑不但和管段流量有關(guān)，而且和流速的大小有關(guān)，因此要確定管徑必須先選定流速。為了防止管網(wǎng)因水錘現(xiàn)象出現(xiàn)事故，最大設(shè)計流速不應(yīng)超過2.5~3m/s；為了避免水中懸浮物質(zhì)在水管內(nèi)沉積，最低流速通常不得小于0.6m/s；因此，須在上述流速范圍內(nèi)，根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)條件，考慮管網(wǎng)的造價和經(jīng)營管理費(fèi)用，來選定合適的流速。管徑計算流量已定時，管徑和流速的平方根成反比。流量相同時，如果流速取得小些，管徑相應(yīng)增大，此時管網(wǎng)造價增加，可是管段中的水頭損失卻相應(yīng)減小，因此水泵所需揚(yáng)程可以降低，經(jīng)常的輸水電費(fèi)可以節(jié)約。如果流速用得大些，管徑雖然減小，管網(wǎng)造價有所下降，但水頭損失增大，因此水泵所需揚(yáng)程勢必增加、經(jīng)常的電費(fèi)勢必增加。因此。一般采用優(yōu)化方法求得流速或管徑的最優(yōu)解。在數(shù)學(xué)上表現(xiàn)為求一定年限t（稱為投資償還期）內(nèi)管網(wǎng)造價和管理費(fèi)用（主要是電費(fèi)）之和為最小的流速，稱為經(jīng)濟(jì)流速，以此來確定管徑。管徑計算投資償還期t年內(nèi)的總費(fèi)用及年折算費(fèi)用管徑計算環(huán)狀管網(wǎng)造價C和管理費(fèi)用M都和管徑D有關(guān)。當(dāng)流量已知時，則造價和管理費(fèi)用與流速v有關(guān)，因此年折算費(fèi)用既可以用流速v的函數(shù)也可以用管徑D的函數(shù)表示。流量一定時，如管徑D增大（v相應(yīng)減?。?，則管網(wǎng)造價和折舊費(fèi)增大,而電費(fèi)減小。管徑計算年折算費(fèi)用W值隨管徑和流速的改變而變化，是一條下凹的曲線，相應(yīng)于曲線最小縱坐標(biāo)值的管徑和流速，就是最經(jīng)濟(jì)的。經(jīng)濟(jì)管徑為De，經(jīng)濟(jì)流速為ve。管徑計算由于水管有標(biāo)準(zhǔn)管徑，如200mm，250mm…等，分檔不多，按經(jīng)濟(jì)管徑方法算出的不一定就是標(biāo)準(zhǔn)管徑，這時可選用相近的標(biāo)準(zhǔn)管徑。設(shè)計中也可采用平均經(jīng)濟(jì)流速（表5—1）來確定管徑，得出的是近似經(jīng)濟(jì)管徑。一般大管徑可取較大的平均經(jīng)濟(jì)流速，小管徑可取較小的平均經(jīng)濟(jì)流速。管徑計算以上是指水泵供水時的經(jīng)濟(jì)管徑確定方法，重力供水時，各管段的經(jīng)濟(jì)管徑或經(jīng)濟(jì)流速，應(yīng)按輸水管渠和管網(wǎng)通過設(shè)計流量時的水頭損失總和等于或略小于可以利用的標(biāo)高差來確定。第六節(jié)水頭損失計算流量和水頭損失的關(guān)系給水管網(wǎng)任一管段兩端節(jié)點(diǎn)的水壓和該管段水頭損失之間有下列關(guān)系：

hij=Hi－HjHi、Hj——從某一基準(zhǔn)面算起的管段起端i和終端j的水壓，m