給水管網(wǎng)是給水工程中向用戶(hù)輸水和配水的管道系統(tǒng)，由管道、配件和附屬設(shè)施組成。給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)與給水管系、附屬設(shè)備和管網(wǎng)布置、管網(wǎng)計(jì)算和調(diào)度有關(guān)。

1.給水管系

給水管系一般設(shè)有輸水管、干管、支管、用戶(hù)支管、閘閥、排氣閥和排水閥。

1）輸水管：從供水點(diǎn)(水源地或給水處理廠)到管網(wǎng)的管道，一般不直接向用戶(hù)供水，起輸水作用，稱(chēng)輸水管。

2）干管：管網(wǎng)中同時(shí)起輸水和配水作用的管道稱(chēng)干管。

3）支管：從干管分出向用戶(hù)供水的管道管徑為100或150毫米，起配水作用，稱(chēng)支管。

4）用戶(hù)支管：從干管或支管接通用戶(hù)的稱(chēng)用戶(hù)支管，管上常設(shè)水表以記錄用戶(hù)用水量。消火栓一般接在支管上。

5）閘閥：給水管網(wǎng)中適當(dāng)部位設(shè)有閘閥。當(dāng)管段發(fā)生故障或檢修時(shí)，可關(guān)閉適當(dāng)閘閥使它從管網(wǎng)中隔離出來(lái)，以縮小停水范圍。閘閥應(yīng)按需要設(shè)置，但閘閥愈少，事故或檢修時(shí)停水地區(qū)愈大。

6）排氣閥：當(dāng)管線有起伏，或管道架空過(guò)河時(shí)，在管道的隆起點(diǎn)需設(shè)排氣閥，以免水流挾帶的氣體或檢修時(shí)留在管道中的氣體積聚，影響水流。

7）排水閥：在管道的低凹處常設(shè)排水閥，用以放空水管。

2.附屬設(shè)施

附屬設(shè)施有調(diào)節(jié)構(gòu)筑物（水池、水塔或水柱）和給水泵站等。

小型給水管網(wǎng)或大型給水管網(wǎng)的邊緣地區(qū)，用水總量雖少，但流量變化較大，設(shè)置調(diào)節(jié)構(gòu)筑物可降低管網(wǎng)造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)用。

再者，大型管網(wǎng)的水頭損失很大，致使管網(wǎng)起端和末端的壓力相差懸殊，如在管網(wǎng)中適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)置增壓泵站，可以減小泵站前管網(wǎng)的壓力，降低輸水能耗和費(fèi)用，并改善管網(wǎng)運(yùn)行條件。

此外，在地面高程相差甚大的丘陵地區(qū)或山區(qū)，為均衡管網(wǎng)的水壓，常按地形高低分區(qū)供水。低區(qū)管網(wǎng)和高區(qū)管網(wǎng)可以串聯(lián)，在前者末端設(shè)置增壓泵站以供應(yīng)后者；也可以并聯(lián)，同時(shí)從供水點(diǎn)向低區(qū)和高區(qū)管網(wǎng)供水。

3.管網(wǎng)布置

給水管網(wǎng)的干管呈枝狀或環(huán)狀布置。如果把枝狀管網(wǎng)的末端用水管接通，就轉(zhuǎn)變?yōu)榄h(huán)狀管網(wǎng)。環(huán)狀管網(wǎng)的供水條件好，但造價(jià)較高。小城鎮(zhèn)和小型工業(yè)企業(yè)一般采用枝狀管網(wǎng)。大中型城市、大工業(yè)區(qū)和供水要求高的工業(yè)企業(yè)內(nèi)部，多采用環(huán)狀管網(wǎng)布置。設(shè)計(jì)時(shí)必須進(jìn)行技術(shù)和經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)，得出最合理的方案。

近代大型給水系統(tǒng)常有多個(gè)水源，有利于保證水量、水壓，并且供水既經(jīng)濟(jì)又可靠。隨著社會(huì)的發(fā)展，用水量在不斷增加，而優(yōu)質(zhì)水源卻由于污染而減少，于是出現(xiàn)了分質(zhì)供水的管網(wǎng)，即用不同的管網(wǎng)供應(yīng)不同水質(zhì)的水。

管網(wǎng)布置實(shí)質(zhì)上是整個(gè)給水系統(tǒng)規(guī)劃的一部分，合理與否涉及整個(gè)工程的效益。給水管網(wǎng)可以建立BIM模型，充分運(yùn)用BIM分析方法和計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)求得最優(yōu)方案。

4.管網(wǎng)計(jì)算

在管網(wǎng)的線路布置完成后，要求通過(guò)計(jì)算確定各管段的管徑、泵站揚(yáng)程和揚(yáng)水量以及水塔或水池的高程和容量等。管網(wǎng)計(jì)算中首先是用水量的分析和管道流量的分配，然后是管徑的確定和水壓的計(jì)算。

計(jì)算不僅是一個(gè)水力學(xué)問(wèn)題(見(jiàn)水流阻力和水頭損失)，而且是一個(gè)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。管徑小些，造價(jià)低了，但水頭損失大了，要求的水壓高了，泵站的電耗和運(yùn)行費(fèi)用也就高了。這里就有一個(gè)最優(yōu)方案問(wèn)題。

環(huán)狀管網(wǎng)的水壓計(jì)算比枝狀管網(wǎng)復(fù)雜，需要采用平差方法。按照水力學(xué)原理，每個(gè)管環(huán)的水頭損失代數(shù)和應(yīng)等于零；如果不等于零，要調(diào)正分配給管段的水量，一再?gòu)?fù)算，直至符合要求。因不準(zhǔn)管環(huán)水頭損失的代數(shù)和出現(xiàn)差額，故稱(chēng)管網(wǎng)平差。

5.調(diào)度

給水管網(wǎng)特別是有調(diào)節(jié)構(gòu)筑物和增壓泵站的管網(wǎng)或多水源管網(wǎng)，應(yīng)合理調(diào)度以降低運(yùn)行費(fèi)用。檢漏和維修對(duì)降低成本很重要。此外，為了提高供水質(zhì)量，應(yīng)定點(diǎn)連續(xù)監(jiān)測(cè)管網(wǎng)的水壓，以發(fā)現(xiàn)低壓區(qū)，并采取必要的措施。

除了考慮以上因素外，事實(shí)上，如今在進(jìn)行給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，很多企業(yè)都會(huì)借助BIM軟件，來(lái)分析整個(gè)管網(wǎng)建設(shè)的經(jīng)濟(jì)性。