环状管网
配水管网的布置形式之一
环状管网是由供水管线闭合连接构成的管网布置形式,其核心特征是任一用水点均可从两个方向获得供水,具有较高的供水可靠性。该布置方式适用于消防系统、大中型城市供水及对供水稳定性要求高的工业区,其中消防规范明确要求室内消火栓超过10个且室外用水量大于15L/s时必须采用环状管网。相较于枝状管网,环状管网管材用量增加约30%-60%,施工成本显著提高,需通过技术经济分析择优选用。随着现代城市发展,环状管网常与多水源配置相结合,并应用计算机技术进行优化设计。
结构特性
环状管网通过将枝状管网末端用水管线闭合连接,形成纵横交错的闭环供水系统。其核心特征是任一管段检修时可通过其他管线维持供水,管网水力条件更优,能有效避免水锤危害。消防系统中要求水平环网、垂直环网或立体环网必须设置分段阀门,确保实现n-1通水能力。
消防应用规范
根据《建筑设计防火规范》,当室内消火栓超过10个且室外消防用水量超过15L/s时,必须采用环状管网布置方式。2023年消防技术规范进一步明确,向两栋及以上建筑供水、设有高位消防水箱的临时高压系统等四种场景必须配置环状管网。消防环网输水干管需保证其中一条故障时,剩余干管仍能满足全部消防用水流量需求。
市政供水部署
在城市供水领域,环状管网主要应用于大中型城市、大工业区及对供水稳定性要求高的工业企业内部,通过多条输水干管形成网格化供水格局。科左中旗2021年农村牧区供水工程案例显示,环状管网受地形限制较大且管材用量及施工费用高于枝状管网,该工程最终采用枝状管网。近代大型供水系统常采用多水源环网结构,通过压力均衡分配实现供水经济性优化。
技术经济分析
枝状管网与环状管网的经济性对比显示,相同供水面积下环网管材用量多35%-45%,施工费用增加约50%。2015年给水管网研究数据表明,大中型城市、大工业区及对供水稳定性要求高的工业企业内部优先采用环状管网,而小城镇和小型工业企业多选择枝状管网。实际工程中多采用混合管网形式,在核心区域部署环网、外围采用枝网,兼顾可靠性与经济性。
发展趋势
分质供水系统的兴起推动环状管网向多功能方向发展,不同管网系统独立输送不同水质的水。现代给水系统设计中,水力计算数学模型与计算机技术结合,可实现管网管径、泵站位置的智能优化,较传统设计方法降低运营成本。2021年消防技术更新后,单元式住宅等特殊场景允许采用改良枝状管网替代环状布置。
参考资料
通辽市科左中旗2021年农村牧区 .科尔沁左翼中旗人民政府.2024-03-29
给水管网布置.建设工程教育网.2015-02-09
最新修订时间:2025-10-23 17:50
目录
概述
结构特性
消防应用规范
市政供水部署
参考资料