于江龙，张 芳，张 明，杨 帅

(1.中建新疆建工(集团)有限公司西北分公司，陕西 西安 710077；2.陕西省三和建设工程有限公司，陕西 西安 710032)

0 引言

临时用水是建筑施工过程中不可缺失的的一环，临时用水系统的布置成败不仅决定了施工进度的有效进行，也保障了施工过程中的消防安全。在诸多项目检查中，存在临时用水管径不合理、水枪头充实水柱不达标等现象。本文以西安市某建筑工程为例，由两栋高层公寓和两栋6层酒店组成。高层公寓地下1层地上28层，建筑高度96.9 m；酒店地下1层地上6层，建筑高度23.8 m。本工程建筑面积98 381.02 m2，其中地上89 278.12 m2、地下9 102.90 m2，结构类型为框架、剪力墙结构。

1 取水点的选择

本工程从相邻的市政供水接驳点，引一条DN100的热镀锌管至消防泵房留接口(为消防蓄水池供水)和供水泵房留接口(为现场蓄水池和现场供水)。水管埋深1.0 m，水管周围覆沙20 cm，表面用土夯实，保证管线在冬季能正常使用。

2 施工工地总用水量计算

本施工项目现场用水主要为：大门口进出车辆清洗，混凝土养护用水，道路清扫用水，砂浆拌和用水，混凝土泵车冲洗用水和卫生间用水以及临时消防用水等。

施工现场临时供水主要为:现场施工用水量q1(L/s)，机械用水量q2(L/s)、施工现场生活用水量q3(L/s)、生活区用水量q4(L/s)、临时消防用水量q5(L/s)。以下计算总用水量以主体结构施工阶段的最大用水量来计算。

2.1 现场施工用水量

现场施工用水量用水量计算见式(1)。

(1)

式中：q1为现场施工用水量(L/s)；K1为施工用水不均衡系数，通常取1.05～1.25；Q1为每班计划完成工程量；N1为施工用水定额，砼采用商品砼；T1为有效作业日(d)T1=1；t为每天的工作班数(班)t=2；为现场施工用水不均衡系数，取1.5。

表1 耗水量较大施工用水项目

由上数据计算：

2.2 机械用水量计算

机械用水量可按公式(2)计算：

(2)

式中：q2为机械用水量(L/s)；K1为施工用水不均衡系数，取1.05～1.25；Q2为同型号的机械台数(按10台计算)；N2为施工机械每台班用水定额，取300 L；K3为施工机械用水不均衡系数，取2.00。

2.3 施工现场生活用水量计算

施工现场生活用水量可按公式(3)计算：

(3)

式中：q3为施工现场生活水用量(L/s)；P1为施工现场高峰昼夜人数(取1 200人)；N3为施工现场生活用水定额(取10 L/人)；K4为施工现场生活用水不均衡系数，取1.40；t为每日工作台班数(取2班)。

2.4 生活区用水量计算

生活区用水量根据公式(4)计算：

(4)

式中：q4为生活区用水量(L/s)；P2为生活区生活人数；N4为生活区每日每人生活用水定额；K5为施工工地生活用水不均衡系数，取2.50。因现场场地限制，不设置生活区，故此项不作为计算依据。

2.5 临时消防用水量计算

依据《建设工程施工现场消防安全技术规范》，确定消防用水量 q5=15 L/S。

2.6 施工项目总用水量计算

依据设计规范，项目总施工面积超过5万 m2，总用水量Q的计算公式见(5)和(6)：

(q1+q2+q3+q4)≤q5时：Q=q5

(5)

(q1+q2+q3+q4)>q5时：Q=q1+q2+q3+q4

(6)

在此计算中得：Q =q5=15 L/S；

施工项目总用水量为Q =15*(1+0.05)=15.75 L/S(其中0.05为供水管网中漏水等损失)。

3 供水管网的管径

施工现场临时管网的管径计算见公式(7)：

(7)

式中：d为供水管直径(m)； Q为施工项目总用水量(L/s)；v为供水管水流速度(m/s)，临时供水水管一般供水用水取1.5m/s，消防用水取2.5 m/s。

(1)消防主管

根据上式计算，现场消防主管选用DN100的自来水管用镀锌钢管。

(2)施工用水主管

现根据以上计算，现场施工用水主管选用DN80的自来水管用镀锌钢管。

4 现场临时供水系统计算

4.1 消防水箱容积的计算

消防水箱的有效容积按公式(8)计算：

Vf=3.6(Qf-QL)TX

(8)

式中：Vf为消防用水容量(m3)；Qf为室内、外消防用水量(L/S)，L=15 L/S；QL为水池连续补充水量(L/S)，市政管网流速取V=1.1 m/s；TX为火灾延续时间，本工程取1h；

QL=1/4×3.14×D2×V=1/4×3.14×0.12×1.1×1 000=8.64 L/S；

Vf=3.6×(15-8.64)×1=23 m3

因此，贮水箱工称容积选用不小于23 m3。本工程选用容积为30 m3不锈钢拼装水箱水箱满足使用要求，水箱内设DN100的浮球阀一个，用来控制水箱内水位。

本工程只设置一个总水箱，供消防用水和施工用水使用。

4.2 水泵型号的选择

消防泵房水源来源于室外水平给水环网，在水泵房经水泵二次加压稳压，压力满足消防要求。本工程主体结构高度H1取100 m。水泵吸水管高度按0.4 m计算，每层消防支管长度按10 m计算，则管段长度为：

Hb=Z1+Z2+H2+H4=1+100+43.7+20=164.7 m

式中：Hb为水泵所需的总扬程，m；Z1为水泵吸水几何高度，取1 m；Z2为水泵压水几何高度，取100 m；H2为吸水管和压水管的总水头损失,m；H2=1.2i.L=1.2×0.104×350=43.68 m(i-单位管长水头损失，i=0.001 07v*2 d*1.3=0.104；L-水管计算长度，管道水平长度取300 m，则L=350 m。)；H4为最不利配水点，取20 m。

因此选择总扬程大于164.7 m的多级泵，流量10 L/S。本工程选用两台(型号65DL-9)多级泵，其扬程为144 m，流量30 m3/h，一用一备。

(1)室外水平给水环网管道与室外消防给水管网分别沿施工围墙埋地铺设，由接驳点(具体位置以业主指定临水接驳点为准)及水泵房引到现场各用水点。给水环管采用DN100的焊接钢管铺设。埋置深度为1.0 m。消防栓每隔40～50 m设置一个，配备相应的消防栓、消防水枪、消防带。

(2)在地下室施工时，施工用水由总干管分支出若干支管接至各区域进行混凝土养护。支管管径在DN15～DN32之间，每根支管分接处设相应阀门一个，后接塑料软管，接至各施工用水点。

(3)主体施工时，从给水环管上引出一根DN80干管作为各单体楼施工用水立管，每层开设1个DN40出水点作为施工给水点。从消防环管上引出一根DN100干管，作为各单体楼施工消防用水立管，每层开设1个DN65消火栓接口作为消火栓给水；消火栓设置在每层楼梯处，并配置DN19消防水枪、水带及软管(35米)，且每个设置点不应少于2套。

(4)消火栓管道及给水管道过大门及道路处进行加强保护。楼层内管道明装。

5 现场供水管网布置

水源：本工程施工区域内消防、生产用水均从供水点引入。

临时消防系统：施工现场设置消防水池专供现场临时消防用水，自动控制，消防水经DN100钢管引入主楼及现场的消防系统水平管网，每处消火栓竖向布置，经DN100消防立管输送到各消火栓。

临时生产给水系统：施工现场配备生产用水专用水泵2台，变频自动控制，专供现场生产用水，生产供水经DN100焊接钢管引入主楼生产供水系统水平管网，每处供水点竖向布置，经立管输送到各个楼层供水点。

本工程配水管网设计为树枝状管网。

临时给水管埋地铺设。考虑西安地区为严寒地区，应埋在冰冻线以下。并在施工区域北侧按照消防规范的相关要求，设置水泵房，水泵房旁边设置一个30 m3的水箱。消防用水与施工用水共用水箱，但管道独立设置。现场施工用水由增压泵增压后，经现场北侧的给水管道给现场平米供水，在每栋楼1层设有闸阀及单向阀，施工用水管道采用DN80管道接入各个楼层，各车库平面施工采用De50的PE供水管引至各区域，取水点采用DN25的取水口。

消防主水管道出水后经一台144 m扬程增压泵增压后，泵入水绕现场东侧半周，西侧半周的消防主管道。消防管道采用DN100钢管接入各施工区域，楼层内消防管道采取永临结合的形式，每层设置消火栓。

说明：

(1)主楼消防和生产用水加压水泵均采用变频泵组，一用一备，储水池设高低水位报警装置，根据水位控制水泵启停，或两台泵依次启泵。低水位自动启泵，高水位自动停泵，超低水位报警，达到报警水位时，报警且自动启泵供水。水泵均设置紧急备用供电设施，保证现场安全施工顺利进行。

(2)室内临时管道采用型钢支架用膨胀螺栓固定在建筑结构上。

(3)消火栓口压力超过0.5 MPa，采用单栓消火栓。

(4)消防水泵接合器的设置：依据《建设工程施工现场消防安全技术规范》规定，在主干道旁设置消防水泵接合器。

6 临水系统的维护和管理

对临时用水的维护和管理需坚持以下原则：临时用水管理以保足保供、通道顺畅、安全为要点，及时做到给水排水、干净清洁，保障施工现场用水需求及绿色文明施工要求。

项目应设置专业临水维护的水电工，一般不少于2人，负责现场临水维修管理。消防设施须进行定期试验，施工用水立管及消防用水立管在上层楼板浇注前应及时接高，各个施工用水点闸阀控制，杜绝长流水现象发生。对于消防管路裸露部分做好冬季保温工作，明露部分及立管保温为30 mm橡塑保温或者电伴热。同时应加强工人节水节能的环保意识，定期组织相关部门对工人进行节水节能综合教育。对车辆等大型机械通过密集的现场路面区域，给水管在埋设的时候，必须综合考虑上部荷载过重可能导致给水管破裂事故的发生；采取适当挖深或者其他措施进行处理，避免对工程施工造成影响。

7 结语

由于建筑施工行业的快节奏，施工单位往往注重施工过程中的进度质量而忽视辅助作用的临水系统，施工人员缺乏系统管理意识，本着够用、将就用的态度，导致施工现场临水系统设计布置不合理、布置滞后、随意改动等现象频发，这些现象给正常的施工秩序埋下了很大的安全隐患。而系统合理的管理好利用好临水系统，才能为施工打下坚实的基础。