城镇给水工程管网是城市的“生命线”,其设计压力与稳定性直接关系到供水安全、运行能耗及服务质量。以《城镇给水工程管网系统设计压力与稳定性控制技术标准》为框架,从建筑规范角度进行审视,旨在构建一个安全可靠、经济高效、智能绿色的现代化供水系统。
一、设计压力的规范基础与强制性要求
管网设计压力的确定并非孤立的技术参数设定,而是必须严格遵循国家现行强制性工程建设规范的系统性工程。依据《城市给水工程项目规范》(GB 55026–2022)的明确规定,给水工程的设计、施工与运行必须保障供水安全,其中对给水泵站及输配水管道的压力控制提出了强制性技术要求。该规范作为全文强制性标准,其条文必须严格执行,为管网压力设计划定了不可逾越的法律与技术底线。更早发布的《室外给水设计标准》(GB 50013–2018)等标准中的相关强制性条文,也构成了压力设计的基础性技术依据。这些标准共同强调,设计压力需满足最不利点用户的用水压力要求,并考虑消防、事故及发展备用水压,其计算需基于科学的水力模型与准确的用水量预测。设计时,工作压力、外部荷载、土壤性质、使用寿命及经济性等因素必须综合考量,以确保管道及附件在长期运行中的结构安全与功能稳定。
二、稳定性控制的技术体系与智能化路径
管网稳定性不仅指水压的恒定,更涵盖系统在多种工况下的持续可靠运行能力。控制策略已从传统的被动调节,发展为主动的智能化调控。近年来国家政策大力推动供水设施的智能化升级,旨在通过技术手段提升系统稳定性与能效。例如,住房和城乡建设部在相关文件中明确要求各地积极推动供水管网压力调控工程,通过分区计量、压力调控、优化调度、智能化管理等措施,实现供水管网系统的安全、低耗、节能运行。具体技术路径包括:推广“直供+叠压”等节能供水模式,该模式具有占地面积小、节能高效等优点;鼓励水厂采用全变频智能控制泵组;以及建设智能集中调蓄泵站。这些措施有利于实现更科学、精准的水量和水压调配,对于提升供水智能化水平和节能降碳具有重要意义。智能化监控系统的应用也成为强制性要求,《泵站设计标准》(GB 50265–2022)即对泵站的计算机监控、视频监视、信息管理等系统设计做了具体规定,为稳定性的数字化管理提供了标准支撑。
三、全生命周期管理与政策协同保障
保障管网压力与稳定性的理念贯穿于工程的全生命周期,并与国家宏观政策紧密衔接。在建设阶段,规划设计必须遵循安全可靠性、经济合理性、技术先进性与适用性相结合、可持续发展以及系统性与协调性等核心原则。这意味着管网压力设计需与城市总体规划、土地利用规划等相协调,并预留适应城市发展的弹性空间。在运行维护阶段,针对大量存在的居民小区二次供水(加压调蓄)设施,国家层面正推进其专业化更新改造与管理。根据《推进建筑和市政基础设施设备更新工作实施方案》(建城规〔2024〕2号),将存在影响水质、老旧破损、能耗高等问题的二次供水设施纳入了更新改造范围。政策鼓励将居民住宅加压调蓄设施移交给供水企业实行专业运行维护,以提升整体管理水平和应急保障能力。控制管网漏损是维持压力稳定、节约水资源的关键环节,相关运行维护规程对此有详细的操作性规定。这些管理要求与《中华人民共和国安全生产法》等一系列法规共同构成了保障供水系统稳定运行的制度屏障。
城镇给水管网的设计压力与稳定性控制是一个多标准约束、多技术集成、多政策驱动的综合性规范领域。以强制性工程规范为基石,融合智能化技术手段,并贯穿全生命周期的精细化管理,是构筑韧性城市供水体系、保障公众用水安全与质量的必由之路。