管道直饮水系统的设计

管道直饮水系统的设计

随着人民生活水平的不断提高，人们对饮用水的水质提出了更高的要求。越来越多的用户把目光投向管道直饮水。

管道直接饮水是“管道优质直接饮用水”的简称。即采用分质供水方式，在居住小区内设净水站或小型水厂利用深度水处理技术和设施，将自来水进一步处理，达到直接饮用的水质要求，由独立的供水管道输送到各家各户。

系统设计

定额及水量

我国的管道直饮水是20世纪90年代末才开始试点的，再加上对不同地区、不同性质的建筑物而言，饮水定额是不同的，目前国家对直接饮水定额还没有制定规定，工程所采用的数据一般根据工程经验得来。

管段设计秒流量

工艺流程及管网设计

管道直饮水系统由两个系统组成：净水系统和供水管路系统。

为保证管网水质，在设计中各栋建筑的入户管在与室外管网连接处应设回流阀；管网输送系统应设计成全封闭循环式，尽量减少用户支管长度。在住宅小区中每栋楼和整个供水管网都要循环，保证用户用水是在12h之内生产的（除水表之后的支管内的水）；从安全考虑，循环回水须经过净化与消毒处理方可再进入直饮水管道；直饮水管道应有较高的流速，以防止管内细菌繁殖和微粒沉积。

管材

在目前的管道直饮水给水管网中较常用的有PPR管、不锈钢复合管、铜管、铝塑复合管等。在保证水质的前提下，根据工艺及使用条件的需要，可以选用不同的管材和管件。以下是不锈钢复合管与PPR管在工程应用上的技术经济比较。

技术性

①PPR管

目前国内市场PPR管材的种类比较多。PPR管中添加了各种各样的添加剂，使管材的硬度及稳定性得不到100％的保证。施工中PPR接口等物理性能较为直观，便于识别，但在对水质的影响上，其化学性能目前还不能定量评价，要用较长的时间来验证。小范围的、单栋楼房管网因水力停留时间短其水质尚可保证，而对建设规模大，管网管线长的工程，由于化学物质的渗透交换等因素，使水质不能得到100％的保证。同时根据PPR管道技术规程规定，PPR管作为立管方城墙敷设，在施工中就必须在墙上开槽，大量增加厂工程量和施工难度，从而造价亦相应增加，而且维护管理极为不便。

PPR管对温度敏感，其膨胀系数比金属大10倍，如果设计、施工过程中对补偿处理不当，就会增大附加应力而产生破坏，缩短使用寿命。且PPR管抗紫外线能力差，在阳光的直接照射下容易老化，影响水质和使用寿命。同时塑料可作为微生物养料，容易滋生细菌、藻类，从而影响水质。其刚性和抗冲击性能较刚性管道差，在施工和运输过程中容易遭受损坏。

②不锈钢复合管

不锈钢复合管外表美观，强度大，耐用，而且价格适中；抗酸碱腐蚀性能好，能在风吹日晒雨淋的环境下工作。其外层为真空的塑料保护膜，施工中不易破坏，接口密封性好，可拆卸，检修方便。不锈钢复合管综合了不锈钢管和塑料管的优点，即临不锈钢管的刚性条件和塑料管内壁光滑的水力性能相结合，内置的PE管与刚性管力学结合性能好。其保温性好，不受室外温度影响，不变形。

经济性

通过工程预算得出，在标准户型标准工程量的条件下，每户立管（按3m计算）采用不锈钢复合管的造价为180元左右，而采用PPR管每户立管造价在100元左右，即价差为80元左右。对于1000户左右规模的小区而言，总的工程造价仅相差8万元左右，而且根据PPR管设计规范，PPR管作为立管，只能在室外嵌墙敷设或设于室内。嵌墙敷设将增加开槽和沟槽恢复工程量，相应大幅增加工作造价，若算上开槽费用和恢复费用，采用PPR管既不经济，维护管理也很不方便。而不锈钢复合管的经济合理性和技术可靠性却远远高于PPR管。若将立管设于室内，将影响美观，同时增加施工难度。

计量

管道直饮水由于用量小，流动慢，水价高等特点，因此要求管道直饮水水表具有特殊的性能，其计量范围、计量单位、最大允许温度、公称口径与材质要求与普通水表有很大的区别。管道直饮水系统的用户，平均每户用水不超过0.1m3／d，而目前普通水表的国家标准规定的适用流量为0.6～40000m3／h；按照普通水表国家标准的规定，水表累计读数的指标范围应为 0.001～9999.999m3，而实际上管道直饮水水表的计量范围一般在0.1～9999.9 L之间；在南方的一些常年处于高温的城市，还要求水表机芯材料要有较好的耐温性，而普通水表则没有这方面的要求。因此从以上分析看管道直饮水计量水表是一种有别于普通水表的专用水表，还处于开发研究阶段。