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浅谈沙漠地区建筑给排水系统设计

摘要：沙漠区多以冷热剧变、干旱多风为特征。通过对设计过程中不同方案的

推敲，同时结合实际工程案例，介绍沙漠地区建筑给排水系统的设计要素以及设

计的心得体会，最后对沙漠地区建筑给排水系统设计要点进行总结。

关键词：沙漠地区；干旱；风沙；散排；管井；

引言

我国沙漠多深居内陆盆地和高原，自西而东横跨温带干旱荒漠和半荒漠、半

干旱干草原和半湿润草原四个自然带。沙漠区多以冷热剧变、干旱多风为特征。

我国沙漠（含沙地）面积为80.89万km2，约占国土总面积的8.4%。千百年来，

中华民族为了生存和发展，在平原区、丘陵区和山区积累了丰富的工程建设经验，

但对于沙漠地区，一直以来工程建设项目不多，积累的经验也不足，由此造成相

关的规范和规程缺失对沙漠区工程设计的标准性规定。近几十年来，随着我国社

会和经济的发展，陆续在沙漠地区完成了许多工程建设项目，包括沙漠公路、输

水渠道、水工建筑物等。进入21世纪以来，由于需要不断扩大，沙漠区工业建

筑不断增多，沙漠旅游开发更是方兴未艾，与之配套的建筑也必不可少。这也给

沙漠区建筑给排水工程设计带来契机和挑战。

生活1及消防给水系统

水1.1源

沙漠区范围广且距城区较远，一般市政给水管网均未延伸至沙漠区。小区周

围没有市政给水管网。我国沙漠地区从降水总量来看，绝大部分地区年降水量均

在400mm以下。沙漠地区降水年变率大，季节分布也极不均匀。我国沙漠区虽

然地表水体很多，但年蒸发量巨大。沙漠地下通常有丰厚的疏松砂层，处于盆地

较低地势的聚水位置，砂粒间有较大的孔隙以便储存水。许多沙漠区地下水资源

丰富且水质较好，一些沙漠区地下水经水质检测后甚至能达到国家饮用水标准。

地下水可作为给水水源，根据现行相关规范规定井水等地下水源亦可作为消防水

源。沙漠区建筑可以由自备管井提供生活、消防水源。管井不少于两眼，并应根

据实际井水出水量决定具体管井数，同时每眼井的深井泵的供电均应采用一级供

电负荷。

沙漠区地下水取水构筑物型式宜采用管井，当需要多口管井的，在设计时，

如果傍河取水，则沿河布置单排或双排直线井群。远离河流地区，一般可沿垂直

地下水流方向布置单排或双排直线井群。地下水丰富地区的井群可布置成梅花形

或扇形。井间距离可按影响半径的两倍计算，井间距离受限时，可按相互干扰时

共同工作的各井水量小于各单井单独工作时的25%~30%的出水量计算。管井取水

时应设备用井，备用井的数量可按10%~20%的设计水量所需井数确定，但不得小

于一口井。

生1.2活给水系统

沙漠区建筑类型多为观光旅游主题类，配套的建筑也以多层为主。受建筑本

身的性质和沙漠区土地成本较低廉的影响，通常地块范围大，小区内的单体建筑

分布较分散，间距较大。

综合考虑可以在整个小区设置集中给水泵站及生活和消防水池。生活水池的

水位控制深井泵的启停。生活用水经消毒处理由给水泵增压后在小区内形成环状

给水管网，在管网上设置适量的室外消火栓。小区内用水构筑物用水直接取自室

外环状给水管网，对于小区内高层建筑，高层建筑用水压力不足部分可以考虑局

部二次加压。

沙漠太阳能资源一般较丰富，一般日照时数均大于1400h/年且年太阳辐射量

大于4200MJ/m2，根据现行规范条文，当有热水需求的宜优先采用太阳能作为热

水供应热源。

消防给水系统1.3

室外消火栓的设置除应符合相关国家现行规范外还应考虑沙漠区室外低温以

及昼夜温差大的影响。管道宜选用低温抗性能优良的管材，如聚乙烯（PE）给水

管等。室外给水管道的敷土深度一般需综合冰冻深度及管材等因素决定，对离市

或县城区较远的沙漠偏远地区，在确定室外给水管道埋深时可以参考当地市或县

的气象数据，并应结合工程地现场实际情况适当放大，提高设计安全性。

沙漠区宜采用干式地上式室外消火栓，为适应冰冻深度的要求，在栓体中间，

内置阀门之上，宜加设法兰接管，接管长度按设计冻土深度确定。室外消火栓应

设有自动泄水装置，当内置出水阀门关闭时自动放空室外消火栓内留存的积水，

以防消火栓冻裂。

沙漠区室外消火栓系统可采用低压制，直接取自小区内室外环状给水管网。

火灾时水力最不利室外消火栓供水压力从地面算起不应小于0.10MPa。

由于沙漠区地块范围较大，室外敷设的管网距离也较长，故应在满足消防安

全供水的前提下尽可能的减少室外管网长度，降低造价。综合考虑，整个小区