建筑施工：临时供水设计

建筑工地必须有足够的水量和水压来满足生产、生活和消防用水的需要，建筑工地临时供水设计，包括确定用水量、选择水源、设计临时给水系统三部分。

1.用水量计算

建筑工地的用水包括生产、生活和消防用水三个方面，其计算如下：

（1）施工用水量计算（q1）。施工用水量是指施工高峰的某一天或高峰时期内平均每天需要的最大用水量。可按式（4-38）计算：

式中　q1——施工用水量（L/s）

　　　k1——未预见的施工用水系数，取1.05～1.15；

　　　Q1——年（季、月）度工程量（以实物计量单位表示）；可从总进度计划及主要工种工程量中求得；

　　　T1——年（季、月）度有效工作日；

　　　N1——施工用水定额，见表4-38；

　　　t—每天工作班数；

　　　k2—用水不均衡系数，见表4-39。

表4-38　施工用水参考定额

表4-39　施工用水不均衡系数

（2）施工机械用水量计算（q2）。

式中　q2——机械用水量（L/s）；

　　　k1——未预计施工用水系数，取1.05～1.15；

　　　Q2——同一种机械台数（台）；

　　　N2——施工机械台班用水定额，参考表4-40中的数据换算求得；

　　　k3——施工机械用水不均衡系数，参考表4-39中的数据。

表4-40　施工机械用水量参考定额

（3）施工现场生活用水量计算（q3）。生活用水量是指施工现场人数最多时，职工及民工的生活用水量。其计算公式如下：

式中　q3——施工现场生活用水量（L/s）；

　　　p1——施工现场高峰昼夜人数（人）；

　　　N3——施工现场生活用水定额，取20～60L/人·班，见表4-41；

　　　k4——施工现场用水不均衡系数，参考表4-39中的数据；

　　　t——每天工作班数。

（4）生活区用水量计算（q4）。

式中　q4——生活区生活用水（L/s）；

　　　p2——生活区居民人数（人）；

　　　N4——生活区生活用水定额，见表4-41。

　　　k5——生活区用水不均衡系数，参考表4-39中的数据。

表4-41　生活用水量（N3、N4）参考定额

（5）消防用水量（q5）计算。消防用水主要是满足发生火灾时消火栓用水的要求，其用水量见表4-42。

表4-42　消防用水参考定额

（6）总用水量计算（Q）。

当（q1＋q2＋q3＋q4）≤q5时，则Q＝q5＋（q1＋q2＋q3＋q4）。

当（q1＋q2＋q3＋q4）＞q5时，则Q＝q1＋q2＋q3＋q4。

当工地面积小于5公顷，且（q1＋q2＋q3＋q4）＜q5时，则Q＝q5。

最后计算出的总用水量，还应增加10%，以补偿不可避免的水管漏水损失，即

2.水源选择

建筑工地临时供水水源有供水管道和天然水源两种。尽可能利用施工现场附近已有的供水管道，只有在施工现场附近没有现成的供水管道或现有供水管道无法使用以及供水管道供水量难以满足使用要求时，再使用江河、水库、井水等天然水源。选择水源时应注意下列因素：

（1）水量充足可靠。

（2）生活饮用水、生产用水的水质应符合要求。

（3）尽量与农业水利综合利用。

（4）取水、输水、净水设施要安全可靠，经济。

（5）施工、运转、管理和维护方便。

3.确定临时给水系统

临时给水系统包括取水设施、净水设施、储水构筑物（水池、水塔、水箱）、输水管和配水管网。

（1）确定取水设施。取水设施一般由进水装置、进水管及水泵组成。取水口距河底（或井底）距离一般为0.25～0.9m。给水工程所用的水泵有离心泵、隔膜泵及活塞泵三种。所用的水泵要有足够的抽水能力和扬程。

水泵应具有的扬程按下列公式计算。

1）将水送至水塔时的扬程：

式中　Hp——水泵所需的扬程（m）；(www.xing528.com)

　　　ZT——水塔所处的地面标高（m）；

　　　Zp——水泵中心的标高（m）；

　　　HT——水塔高度（m）；

　　　a——水塔的水箱高度（m）；

　　　h——从水泵到水塔间的水头损失（m）；

　　　hs——水泵的吸水高度（m）。

水头损失计算：

式中　h1——沿程水头损失（m），h1＝i×L；

　　　h2——局部水头损失（m）；

　　　i——单位管长水头损失（m/m）；

　　　L——计算管段长度（km）。

实际工程中，局部水头损失一般不做详细计算，按沿程水头损失的15%～20%估计即可，即

2）将水直接送到用户时的扬程：

式中　Zy—供水对象（即用户）最不利处之标高（m）；

　　　Hy—供水对象最不利处的自由水头，一般为8～10m。

其他符号意义同前。

（2）净水设施。自然界中未经过净化的水，含有许多杂质，需要进行净化处理后，才可用作生产、生活用水。在这个过程中，要经过使水软化、去杂质（如水中含有的盐、酸、石灰质等）、沉淀、过滤和消毒等工程。

生活饮用水必须经过消毒后方可使用。消毒可通过氯化，在临时供水设施中，可以加入漂白粉使水氯化，氯化时间夏季0.5h、冬季1～2h。

（3）储水构筑物。储水构筑物是指水池、水塔和水箱。在临时供水中，如水泵房不能连续抽水，需要设置储水构筑物。水箱的容量以每小时消防用水量决定，但容量一般不小于10～20m3。储水构筑物高度与供水范围、供水对象及水塔本身的位置关系有关，可用式（4-6）确定：

式中符号意义同前。

（4）配水管网布置。

1）布置方式。临时供水管网布置一般有三种方式，即环状管网、枝状管网和混合式管网，如图4-59所示。

图4-59　临时供水管网布置

（a）环状；（b）枝状；（c）混合式

①环状管网能保证供水的可靠性，当管网某处发生故障时，水仍能由其他管路供应。但管线长、造价高、管材消耗大。它适用于要求供水可靠的建设项目或建筑群工程。

②枝状管网由干管及支管组成，管线短、造价低，但供水可靠性差，若在管网中某一处发生故障时，会造成断水，故适用于一般中小型工程。

③混合式管网可兼有上述两种管网的优点，总管采用环状、支管采用枝状，一般适用于大型工程。

管网的铺设可采用明管或暗管。一般宜优先采用暗铺，以避免妨碍地面施工，影响场地运输。在冬期施工中，水管宜埋置在冰冻线下或采取防冻措施。

2）布置要求。

①应尽量提前修建并充分利用拟建的永久性供水管网作为工地临时供水系统，节约修建费用，在保证供水要求的前提下，新建供水管线的长度越短越好，并应适当采用胶皮管、塑料管作为支管，使其具有可移动性，以便于施工。

②供水管网的铺设要与土方平整规划协调一致，以防重复开挖，管网的布置要避开拟建工程和室外管沟的位置，以防二次拆迁改建。

③有高层建筑的施工工地，一般要设置水塔、蓄水池或高压水泵，以满足高空施工与消防用水的要求，临时水塔或蓄水池应设置在地势较高处。

④供水管网应按防火要求布置室外消火栓。室外消火栓应靠近十字路口、工地出入口，并沿道路布置，距路边应不大于2m，距建筑物的外墙应不小于5m，为兼顾拟建工程防火而设置的室外消火栓与拟建工程的距离也不应大于25m，消火栓之间的间距不应超过120m，工地室外消火栓必须设有明显标志，消火栓周围3m范围内不准堆放建筑材料、停放机具和搭设临时房屋等；消火栓供水干管的直径不得小于100m。

4.管径的选择

（1）计算法：

式中　d——配水管直径（mm）；

　　　Q——管段的用水量（L/s）；

　　　u——管网中水流速度（m/s），临时水管经济流速范围如表4-43所示，一般生活及施工用水取1.5m/s，消防用水取2.5m/s。

（2）查表法。为了减少计算工作，只要确定管段流量和流速范围，可直接查表4-43、表4-44和表4-45选取管径。

表4-43　临时水管经济流速参考表

表4-44　临时给水铸铁管计算表

续表

表4-45　临时给水钢管计算表

（3）经验法。单位工程施工供水也可以根据经验进行安排，一般5000～10000m2的建筑物，施工用水的总管管径为50mm，支管管径为40mm或25mm。消防用水一般采用城市或建设单位的永久消防设施。当需在工地范围设置室外消火栓时，消火栓干管的直径不得小于100mm。

5.管材的选择

（1）工地输水主干管常用铸铁管和钢管，一般露出地面用钢管，埋入地下用铸铁管，支管采用钢管。

（2）为了保证水的供给，必须配备各种直径的给水管，施工常用管材见表4-46。

硬聚氯乙烯管、铝塑复合管、聚乙烯管、镀锌钢管公称直径为15 mm、20 mm、25mm、32mm、40mm、50mm、70mm、80mm、100m的管使用比较普遍；铸铁管公称直径为125mm、50mm、200mm、250mm、300mm。

表4-46　施工常用管材表

6.水泵的选择

可根据管段的计算流量Q和总扬程H，从有关手册的水泵工作性能表中查出需要的水泵型号。