现代住宅小区市政管线系统综合设计应用探讨

连学林，连 潇

(四川宜宾绿丰环保工程有限公司，四川宜宾 644000)

1 住宅小区市政管线设施设计和建设现状

1.1 市政管线设施主要存在的问

房地产业和城市化发展是伴随着中国改革开放的脚步应运而生的新兴产业，大致经历了 (1978年～1991年、1992年～1995年、1995年～2002年、2003年至今)四个阶段［1］三十几年的周期性发展，已经成为中国经济举足轻重的支柱产业;而在城市市政管网与线路的规划、设计、建设、管理、使用过程中，问题频频发生，特别是大中城市在暴雨季节因小区市政管网、线路功能性缺失导致的，本不应该发生的“自然灾害”在各种媒体上不断上演灾难性画面。问题频发背后的主要原因:(1)城市规划建设功能性内容缺失;(2)管理部门对城市配套设施的功能作用与危害认识深度不够，导致规划、设计、使用中的小区市政管网、线路功能缺失;(3)国家综合标准、规范即《城市工程管线综合规划规范》GB50289-1998、《城市居住区规划设计规范》GB50180-93(2002年版)执行、修定、创新滞后。

1.2 历史回故

上世纪80年代前，城市居民住宅大致分为两类:I类传统民居;Ⅱ类国家机关单位、国有企、事业的单位职工宿舍。主要满足“居者有其屋”等最基本的要求;60～70年代的中国城市居住房屋及配套设施主要功能如下:⑴传统民居小院一般集中供给饮用水，民用照明电明线入户，少数家庭建有旱式厕所，厨房污水、雨水采用阴 (阳)沟直排;⑵单位宿舍配简单供水、供电线路，排水普遍采用阴沟直排城市下水道，每层楼配集中旱式公共厕所;其中:我国居住区 (小区)的实践，始于20世纪50年代后期，1964年原国家经委和1980年原国家建委，在先后颁布的有关城市规划的文件中，对居住区规划的部分定额指标作了规定，1994年第一部正式的《城市居住区规划设计规范》GB50180-93(2002年版)颁布实施。为适应我国社会经济发展、城市居住水平明显提高和住宅市场化逐步完善的新形势，于2000年对本规范进行局部修订，针对实际问题，对原《规范》有所修改和增减条款［2］。

1.3 住宅小区功能现代化发展需求

城市化在中国的发展推进已经步入“城市功能齐备、绿色环保、智能规范”新阶段;而住宅小区建设是整个城市现代化的基础之一。

城市功能齐备:交通、购物、幼教、医疗等基础，通过几十年的不断发展，目前的城市建设地上设施功能已经具备相当高的成就，完全能与国际大都市比肩;但是，在地下市政设施功能建设及维护管理方面存在着巨大的差距;住宅小区市政2、雨水沉沙池:经现勘无任何施工痕迹，对雨水沉沙池工程真实性无法判断。

设施功能建设也同样需要不断修订、创新的标准、规范指导建设，才能达到“城市功能齐备”的要求，否则人们的现代化生活将受到严峻挑战。

绿色环保:住宅小区采用建筑节能、环保技术材料，清洁燃料、小区绿化符合园林式标准、生活污水处理零排放 (循环使用)。

智能规范:小区安保卫智能化、信息系统规范化、家电器系统功能物联网等规范标准集成管理系统。

2 标准、规范与现代化人居环境发展差距

2.1 标准、规范

市政设施建设过程中因不同专业项目建设，所涉及国家、省部级、地方、行业、标准及规范不计其数，在建设工程实践中无所不在的标准与规范、标准与标准、规范与规范、行业与国家等规范性强制要求存在差异 (打架)的情况长期存在;部分新技术、新材料新行业在使用推广中又没有标准与规范约束;所以在工程实践中长期存在政出多门(部门利益各据)，各自为政!制约了标准、规范的修订直接影响城市市政设施功能性的创新发展和推广使用。

2.1.1 城市市政综合管线标准、规范制定与城市化发展相对滞后

随着我国城市建设的飞速发展，城市基础设施水平不断提高，对城市规划方面的各项标准、法规需求越来越紧迫。作为城市主要基础设施的工程管线规划设计与管理，到目前为止一直没有制定过相应统一性的技术标准，造成了规划建设的盲目性，影响了规划设计与管理水平的提高。50年代工程管线综合设计基本上套用原苏联有关技术规定，60、70年代后我国出版的有关书籍和资料，对工程管线综合规划作了一些要求和规定，但在技术上没有新的突破。如今这些不完善的技术法规适应不了新形势下城市发展的需要。为城市规划设计及管理提供必要的法规、标准成为越来越紧迫的任务［3］。

2.1.2 住宅小区综合管网规范、标准差距缺陷

中华人民共和国国家标准《城市居住区规划设计规范》GB 50180-93(2002年版)，10管线综合 :10.0.1居住区内应设置给水、污水、雨水和电力管线，在采用集中供热居住区内还应设置供热管线，同时还应考虑燃气、通讯、电视公用天线、闭路电视、智能化等管线的设置或预留埋设位置。

10.0.2 住区内各类管线的设置，应编制管线综合规划确定，并应符合下列规定:

10.0.2.1 必须与城市管线衔接;

10.0.2.2 应根据各类管线的不同特性和设置要求综合布置。各类管线相互间的水平与垂直净距，宜符合表 10.0.2—1 和表 10.0.2—2 的规定［2］;强制性条文缺陷。

2.1.3 地方规划、设计管理部门的认识差距

在执行中华人民共和国国家标准过程中经常出现差距如:《城市居住区规划设计规范》GB 50180-93(2002年版)、 《城市工程管线综合规划规范》GB50289-98中的 ［正面词采用“应”;反面词采用“不应”或“不得”。正面词采用“宜”或“可”;反面词采用“不宜”。条文中指定应按其它有关标准、规范执行时，写法为“应符合……的规定”］等条款被忽略。

2.1.4 投资人对资本利润 (政、业绩)考量误区

(1)地方政府控制的各级城市投资公司和开发区的负责人都是政府官员，凡是政府投资的大型基础设施建设都是他们承担业主角色，凡是因投资等客观原因，首先被瘦身或删减的项目都是普通人看不见的市政基础设施规划建设项目。

(2)城市房地产开发商在大规模的居住区、住宅小区及组团地块商业开发过程中，为追求利润最大化，也忽略《城市居住区规划设计规范》GB 50180-93(2002年版)的“10、管线综合”等条款规定。

2.2 现代人居环境发展设计理念

人们在高楼林立现代化都市拼搏奋斗倍感疲惫时想到“家”应该是工作一天后让人轻松愉快进入梦乡，醒来神清气爽，工作效率倍增的居住环境— “宜居环境 (似生态环境)”;现代居住小区除了地上的似生态环境外，必须配套建设功能齐备、设计科学规范、实用的地下市政管网线路设施，才能确保似生态环境的功能最大发挥。

3 设计探索与工程实践

2004年作者在宜宾某法院单位居住小区建设中，受业主委托对小区内市政管网、线路、绿化、道路、污水处理配套项目进行分别规划设计;根据业主要求我们做了两套规划设计方案，第一套:小区市政管、线，绿化，道路、生活污水处理，分别按照专业要求做规划设计;第二套:多专业综合设计方案，即:参照《城市居住区规划设计规范》GB 50180-93(2002年版)的“10、管线综合”规定内容设计施工图;对两套方案的技术经济指标进行了详细分析论证交业主决策，最终业主采纳了多专业综合系统设计方案。小区市政设施综合方案的关键问题是协调地上、地下建筑物、构筑物、给水排水、燃气、强电、弱电等管网、线路的系统综合集成设计;目的是结合标准、规范要求充分利用有限土地资源，充分发挥各专业功能，方便使用及维护，节约建设、维护管理成本。

3.1 综合管网路线与小区道路系统集成设计［4，5］

3.1.1 小区管网分类:①给水管、污水管、雨水管，②天然气管;

3.1.2 电力线路分类:①强电 (高压线路、照明线路)，②弱电 (宽 带、电话、有线电视线路)等;

3.1.3 小区主道路下面建设 (平顶、拱形)主干道钢筋混凝土隧道，隧道集成断面尺寸规格，根据集成的管网、线路种类、数量规格、断面尺寸之和及相关专业标准、规范要求进行考虑;管网、线路施工安装、维修更换工作面，预留增加管网、线路桥架敷设空间，进出口通道、通风口 (智能);次隧道 (管、线沟)从主干道分配到每栋楼的管网、线路，分支管沟断面规格尺寸按照主干道的计算方法确定。

3.2 综合管网、线路设计原则及顺序

3.2.1 主干道 (隧道)底标高的确定是以重力排放管网 (污水、雨水管道)能畅通进入城市公共管网的标高为基点▼+管道外径为最低控制高程;①重力式排放管网第一层 (污水、雨水管道)检查井盖设置与隧道底部;②左右砼墙壁分别布置强电、弱电用桥架敷设各走一边，高压线、照明线按照规范要求分层敷设;宽带、电话、有线电视线路按照专业标准规范要求敷设;③压力管网:自来水(消防)、天然气 (煤气)管网按照《城市工程管线综合规划规范》GB50289-98要求，在隧道顶端吊架敷设安装。

3.2.2 分支管沟底标高确定以重力排放管网 (污水、雨水管道)能畅通进入小区主管网的标高为基点▼+分支管道外径为最低控制高程;根据现场情况可与电缆沟平行布置或分开布置，沟盖板采用钢筋混凝土预制板或工程树脂盖板，进入每栋宿舍的分支管网、线路沟的断面尺寸只预留弱电桥架位置。

①重力式排放管网:每单元的雨水管先汇入分支管网或主干管网，检查井盖设置室外地平面;每单元的污水管分别相对汇总进入小区污水处理站(化粪池)处理;处理后的污水管网集中进入小区主干污水管网;

②左右砼墙壁分别布置强电、弱电用桥架敷设各走一边，高压线、照明线按照规范要求分层敷设;宽带、电话、有线电视线路按照专业标准规范要求敷设;

③压力管网:自来水 (消防)、天然气 (煤气)管网按照规范要求，在管沟中分区 (水下、气上)敷设安装入户。

3.3 综合管网、线路系统关键节点控制

住宅小区综合管网、线路系统集成设计的关键节点控制必须准确，掌握如下几个节点的控制数据:

3.3.1 对距离住宅小区最近的城市公共排水管网安全入水井口 (污水雨水口下端底部和顶部)绝对标高点 (高程复查测量值)和直线距离进行现场测量;技术参数控制执行《城市工程管线综合规划规范》GB50289-98中的相关条款规定。

3.3.2 小区每栋住宅楼雨水、污水管道排放口的准确绝对标高值、小区污水处理站 (化粪池)排出口的绝对标高值;

3.3.3 主干道管 (道路、隧道)长度、每栋楼分支管沟与主管道直线距离，控制每栋楼雨水管、污水管排出口与分支管网、主干道管接口节点标高控制，重力管道放坡系数;参照《城市工程管线综合规划规范》GB50289-98中的相关条款。

3.3.4 居住区、住宅小区及组团市政管网、线路的系统规划设计除参照《城市居住区规划设计规范》GB 50180-93(2002年版)的“10管线综合”的条款规定和《城市工程管线综合规划规范》GB50289-98中的相关条款外，重点是结合工程地理环境、当地技术经济水平发展预测5-10年的发展空间，对小区市政综合管线进行编制规划设计，报当地建设规划行政部门备案;指导施工图设计和工程建设工作。地方建设规划主管部门按照小区市政综合管网系统规划设计编制方案进行建设项目验收监督。

3.4 居住区、住宅小区及组团综合管线设计

主管道、分支管沟平面、断面节点在设计中的位置关系体现，系统平面布置图、管线主要管道、分支管道，主管道线路、分支管道线路断面体现按照标准、法规顺序排列如图1～图3。

平面图:综合管网、线路 (主管线沟、分支管沟关系)平面示意图

图1 综合管网、线路 (主管线沟、分支管沟关系)平面示意图Fig.1 Integrated pipe network，lin(mainline，branch pipe ditch relationship)diagram plane

图2 综合管网、线路主管线断面示意图Fig.2 Integrated pipe network，line supervisor line section

图3 综合管网 (分支管沟)断面示意图Fig.2 Schematic diagram of integrated pipe network(branch pipe)

4 投资成本比与使用维护分析

4.1 工程直接投资:

4.1.1 配套工程设计费:配套项目综合设计 (市政管网、线路、绿化、道路、污水处理配套项目:15.20万元)与分专业设计的设计费报价合计:47.80万元，前者比后者节约70%的投资成本。

4.1.2 土建构筑物及管网、线路 (主隧道、分支管沟)建设费:按照2004年四川省建设工程计价定额计算;①综合系统建设投资预算比分专业建设投资多10%;②管网、线路的施工安装费基本持平;③土地有效利用率提高了35%;④土方开挖量 (针对分专业重复施工开挖)减少40%;⑤小区主通道下面建设管网隧道，把道路砼与隧道盖板融为一体，小区管网、线路、道路等系统基础设施建设投资合计节约20%～30%左右。

4.2 使用维护

项目营运11年来，根据业主物业管理公司提供该小区历年来维修记录显示，还没有出现过因综合管网、线路系统的设计、施工原因引起的使用故障和安全隐患;而同期建设的相邻商品房住宅小区采用分专业先后设计与施工，使用中出现故障情况:分专业进行设计的管网、线路、相关配套设施，没有集成的系统竣工图纸、资料可供故障检修与维护时查找;只有分专业竣工图纸，没有与其它专业管网、线路绝对高程和相对高程的标注、构筑物间相对距离资料数据缺乏，导致其中任何专业的管网、线路故障维修，都会影响相邻或交叉的管网与线路的正常使用;某个管线的故障维修都会造成小区道路、绿化和其它管线设施的次生损坏增加维护成本。

5 总结与思考

5.1 住宅小区市政管网、线路配套系统综合设计、建设具有如下明显优势:

5.1.1 提高地面综合利用率 (绿化、污水处理、小区道路及管网);

5.1.2 优化小区市政设施设计布局，避免多专业重复设计、施工节约工程配套项目建设投资费用;

5.1.3 使用周期内维护管理方便，节约项目营运成本;

5.1.4 为小区的管网、线路扩容预留了敷设空间，对小区市政管线扩容施工做了成本铺垫。

5.2 住宅小区市政管线系统综合设计应用的技术与政策思考:

5.2.1 根据住宅小区市政管网线路系统综合设计的成功案例，说明比传统小区管网具有明显技术优势，但是要想彻底根治城市内涝的“自然灾害”，必须解决城市市政公共综合管线的系统规划建设问题;即严格执行《城市工程管线综合规划规范》GB50289-98和《城市居住区规划设计规范》GB 50180-93(2002年版)，10管线综合的条款规定。

5.2.2 技术经济层面看:根据多年来的工程实践，住宅小区市政管线系统采用综合设计建设，具有技术布局合理的先进性，投资建设与分专业投资建设具有合理的经济性，营运管理维护具有快速高效的便捷性。

5.2.3 宏观政策及标准规范层面看

(1)建议相关职能部门组织专业技术人员分区域对我国城市建设过程中的市政管网 (住宅小区)、线路规划、设计、建设进行调研，是否能够结合已经应用的技术成果 (各地区成功案例)，修改、补充制定新《城市工程管线综合规划规范》和《城市居住区规划设计规范》的市政实施 (管网、线路配套系统，含住宅小区市政实施)综合设计标准，利用规范指导，解决当前城市化建设中出现的小区市政实施功能性缺陷顽疾。

(2)建议建设管理部门对建筑业资质的专业施工内容划分进行融合调整，尽量在市政共用总承包资质中涵盖使用涉及的专业内容;

(3)在城市小区建设规划中必须应用强制性标准、规范约束与现代城市功能相匹配的地下基础设施功能建设:城市市政综合管网、线路配套系统与住宅小区市政管线配套系统综合设计建设，二者相辅相成，杜绝在规划建设中只重视地上现代化建设，忽略地下设施功能建设，只有这样才能就尽可能的解决因小区市政综合管网功能缺陷引发的城市“人为自然灾害”;本文在住宅小区综合市政管线系统综合设计应用探讨的目的是通过案例与标准、规范的分析研究为其他从事专业技术工作的同行提供一种参考。

［1］牛凤瑞.中国房地产发展报告综合篇，历史回顾:中国房地产业发展历程，中国地产发展30年回顾［M］.北京:社会科学文献出版社，2006.

［2］GB50180-93(2002版)，城市居住区规划设计规范［S］.

［3］GB50289-98.城市工程管线综合规划规范［S］.

［4］刘 静.小区管线综合设计［J］.科学之友，2008，(11):13-14.

［5］袁 健.城市住宅小区管网综合设计［J/OL］.www.chinacity.org.cn，2011-01-12.