如何计算生活用水？

3.4.3.1　生活用水量标准

生活用水量的多少随着水源条件、气候因素、生活水平和习惯、房屋卫生设备条件、供水压力、收费办法等的差别而有不同，影响因素很多。为了衡量某市、某地的生活用水水平和粗略估计生活用水量，常以每人每日平均生活用水量作为指标，人均居住生活用水量和人均综合生活用水量是城市生活用水和节水的两个重要指标。

1.人均居住生活用水量指标

居住生活用水为居民在家中的日常生活用水，包括居民的饮用、烹调、洗涤、清洁、冲厕、洗澡等用水。通过对国内外城市人均居住用水量的分析，发现居住生活用水量与居住条件及室内给排水和卫生设施配套水平密切相关，同时受到气候、生活水平、生活习惯、供水设施能力等因素的影响，而与城市规模无直接关系，目前国内大中城市居住条件比小城市好，大中城市人均居住用水量要比小城市高，但随着国民经济和城市建设的发展，大中城市与小城市在居住条件上的差距将会缩小，人均居住用水量将趋于相近。每一居民日用水量的一般范围称生活用水标准，常按L/(人·d)计。由于各地气候、生活习惯，以及居民室内卫生设备完善程度等条件不同，用水量标准也不相同。

2.人均综合生活用水量指标

综合生活用水包括居住生活用水和城市公共设施用水两部分。居住生活用水上面已述及，城市公共用水是指城市各类公共设施用水，如宾馆饭店、商业服务、机关办公、医疗、大专院校以及城市绿化与环境用水。

城市公共设施用水量与公共设施室内给排水和卫生设施配套水平密切相关，同时受到气候、生活水平、供水设施能力等因素的影响，还与城市性质、城市规模和流动人口数量有直接关系。随着城市规模的扩大，人均综合生活用水量中公共设施用水明显增加。据统计，北方地区大城市和特大城市的人均公共设施用水量是小城市的1.6倍，南方地区大城市和特大城市的人均公共设施用水量的2.0倍。大城市和特大城市一般为某地区的政治、经济、文化中心，城市各项公共设施不仅仅为该城市的居民服务，在一定程度上还要为该地区人口服务，因此，作为地区中心的大城市和特大城市人均公共设施用水量要比中小城市高。根据对我国部分城市生活用水量分析，大城市和特大城市人均公共设施用水量为居住用水量的70%～80%，中小城市人均公共设施用水量为居住用水量的50%左右。

表3.7列出了1997年国内各地区城市的人均综合生活用水量和人均居住生活用水量统计数据，表3.8列出了欧洲一些城市的人均居住生活用水定额。与欧洲国家相比我国北方地区的城市人均居住生活用水量明显偏低，而南方地区的此项指标与欧洲国家相当。表明我国北方水资源紧缺，城市节水取得了明显的效果，但由于生活水平与国外发达国家还有一定距离，所以人均居住生活用水标准总体偏低。

表3.7　我国各地区城市生活用水量(1997年)

表3.8　欧洲一些国家的生活用水量

我国《室外给水设计规范》(GB 50013)按气候条件和生活习惯将全国分为3个分区，在现有用水定额的基础上，结合城市总体规划和给水专业规划，本着节约用水的原则，综合分析确定了居民生活用水定额和综合生活用水定额，见表3.9和表3.10。

表3.9　居民生活用水定额　单位:L/(人·d)

表3.10　综合生活用水定额　单位:L/(人·d)

注　1.居民生活用水:指城市居民日常生活用水。
2.综合生活用水:指城市居民日常生活用水和公共设施用水。但不包括浇洒道路、绿地和其他市政用水。
3.特大城市是指市区和近郊区非农业人口100万人及以上的城市;大城市是指市区和近郊区非农业人口50万人及以上，不满100万的城市;中、小城市是指市区和近郊区非农业人口不满50万人的城市。
4.一区包括贵州、四川、湖北、湖南、江西、浙江、福建、广东、广西、海南、上海、云南、江苏、安徽、重庆;二区包括黑龙江、吉林、辽宁、北京、天津、河北、山西、河南、山东、宁夏、陕西、内蒙古河套以东和甘肃黄河以东的地区;三区包括新疆、青海、西藏、内蒙古河套以西和甘肃黄河以西的地区。
5.经济开发区和特区城市，根据用水实际情况，用水定额可酌情增加。

3.4.3.2　生活用水水平评价

城市生活用水量增长迅速，但城市居民居住用水量水平仍偏低。随着城市居民住房卫生设施条件的不断改善和生活水平的提高，以及城市化进程特别是第三产业的发展和城市市政建设的发展，城市生活用水量不断增长。分析表明1991—1997年其增长率超过5%，预计今后增长速度不会低于4%～5%，其中居民居住用水量增长速度较慢，约为2%～3%，这说明城市化进程和公共市政事业的发展是城市生活用水增长的主因。另一方面，同国外大城市生活用水量平均值[约250L/(人·d)]相比，我国城市生活用水水平，特别是居住生活用水水平仍偏低。

水的供需矛盾突出，城市生活用水紧缺状况无明显缓解。造成城市缺水的原因是多方面的，主要体现在供水设施能力不足、水资源短缺、水资源综合开发利用程度低和分配不合理、水源污染、用水效率低、水价不合理和建设资金筹措渠道不畅等。我国自20世纪70年代起，大多数城市即开始处于用水紧张状态。进入20世纪80年代以来，国家及各地方均加强了城市供水和节水的工作管理，日供水能力不断加强。至2015年城镇供水规模达到了4.54亿m3/d，与2000年相比新增供水能力1.35亿m3/d。尽管如此，全国缺水城市不减反增，缺水量明显增加，城市缺水已严重制约了经济的发展和人民生活的稳定。

城市生活用水浪费现象严重。在城市生活用水中由于管网陈旧、用水器具及设备质量差、结构不合理、用水管理松弛，造成了用水过程中的“跑、冒、滴、漏”。其次洗车等杂用水大量使用新水，重复利用率低也造成了用水浪费。

3.4.3.3　生活用水预测

1.人口与城市(镇)化

人口指标包括总人口、城镇人口和农村人口。预测方法可采用模型法或指标法，如采用已有规划成果和预测数据，应说明资料来源。

人口指标预测要求采用2000年全国第五次人口普查所规定的统计口径。目前各地《水资源公报》中的城镇人口数大多采用非农业人口指标，应按第五次人口普查中的城镇人口数据进行核对。各规划水平年人口预测，如计划或计生委部门已有人口发展规划，可作为预测的基本依据，但需要根据第五次人口普查数据口径，进行必要的修正或重新预测。

城市(镇)化预测，应结合国家和各级政府制定的城市(镇)化发展战略与规划，充分考虑水资源条件对城市(镇)发展的承载能力，合理安排城市(镇)发展布局和确定城镇人口的规模。城市化水平预测方法一般包括联合国法和时间序列法，近年来也开始采用消费水平法。

(1)联合国法。联合国法是联合国用来定期预测世界各国、各地区城镇人口比重时常用的方法。它是根据已知的两次人口普查的城镇人口和乡村人口，求取城乡人口增长率差。假设城乡人口增长率差在预测期保持不变，则外推可求得预测期末的城镇人口比重。

预测模型:

式中:Pu(t)为预测年城镇人口比重;Pu(l)为基期城镇人口比重;t为距离基期的年数;k为城乡人口增长率差。

k值由式(3.36)计算:

式中:Pu(1)为前一次人口普查的城镇人口比重;Pu(2)为后一次人口普查的城镇人口比重;n为两次普查间的年数。

式(3.35)是一条S形曲线方程，符合城市化过程的发展规律。

(2)时间序列法。时间序列法，是常用来定量分析和预测历史规律性较强的客观事实发展变化的一种方法，实质上仍属于回归分析方法。根据几十年来城市化水平与时间t进程呈近于直线型关系的特点，回归分析方法采用一元线性回归。

回归分析方程为

式中:y为城市化水平(按城市非农业人口口径);t为预测的时间;a、b为回归系数，计算方法见第9章。

(3)消费水平法。西方社会学家在研究人口流动时，使用频率很高的一个概念是“推拉理论”，意即由于城乡之间往往存在着经济的差异，而这种差异一般都是因为农村经济落后，生产力水平低，单位人口占有资本量少，创造的价值也因而不多，由此决定了农民收入水平低，进而使得农民的消费水平也较低。当农业生产力水平提高以后，农村劳动力就会过剩，在生产力水平的提高还不足以改变农民消费水平低的状况时，劳动力的过剩就对农民流动到城市产生一种推动力。与此同时，城市收入水平较高，这种诱惑又对农民流动到城市的行为产生一种拉力。

在“推拉”共同作用下农民不断进入城市成为城市人口，城市化水平随之逐步提高，城乡消费水平差距越大，这种“推拉”动力也就越强;城市化的发展需要具备相应的基础设施和就业条件，城市化速度越高城市基础设施建设资金和其他与就业条件相适应的资本需求量也就越高，这种需求既可以通过增加国民生产总值的方法实现，也可以通过提高资本形成率、降低最终消费率的方法实现。但是如同任何事物的发展都应基于矛盾的对立统一过程一样，城市化的健康发展也必须建立在推动力与制约力对立统一的基础上。如果以G表示当年的人均GDP，以k表示居民消费占GDP的比重，以Pu、Pf分别表示城市人口比例和农村人口比例，以Xu、Xf分别表示城市居民和农村居民的消费水平，则

将式(3.38)代入式(3.39)得

式(3.40)表明函数Pu是以k、G、Xu、Xf为自变量的多元函数，对函数求G的一阶偏导数，得

式(3.41)表明，单位人均GDP增量所增加的城市人口与居民消费占GDP的比重成正比，而与城乡居民消费水平之差成反比，其积极意义是:①城乡消费水平差别越大，式(3.41)所决定的城市人口增量越小，此时，“推拉理论”起相反的平衡作用;城乡消费水平差别接近时，式(3.41)所决定的城市人口增量就会很大，此时受“推拉”力的影响，逆城市化阶段就会来临，城市人口反而会转而迁移到农村。②居民消费比重越高，城市人口增量越大，但同时也意味着资本形式率越低，城市基础设施条件以及城市人口赖以从事经济活动的生产条件也就越差，从而使得城市吸纳农村人口的能力降低;反之，城市吸纳农村人口的能力提高。也就是说，居民消费水平、城乡居民消费水平的差别应当与城市化进程相适应，城市化进程中必须正确处理积累与消费、城市收入消费水平与乡村收入消费水平之间的相互关系，这就是消费水平法的理论基础。

在城乡人口预测的基础上，进行用水人口预测。城镇用水人口是指由城镇供水系统、企事业单位及自备水源供水的人口;农村用水人口则为农村地区供水系统供水(包括自给方式取水)的用水人口。

城镇用水人口包括常住人口(可采用户籍人口)和居住时间超过6个月的暂住人口。暂住人口所占比重不大的，可直接采用城镇人口作为城镇用水人口。对于流出人口比较多的农村，也应考虑其流出人口的影响。

2.生活需水量

生活需水量分城镇居民需水量和农村居民需水量两类，可采用人均日用水量方法进行计算。

根据经济社会发展水平、人均收入水平、水价水平、节水器具推广与普及情况，结合生活用水习惯和现状用水水平，参照建设部门已制定的城市(镇)用水标准，参考国内外同类地区或城市生活用水定额，分别拟定各水平年城镇和农村居民生活用水净定额;根据供水预测成果以及供水系统的水利用系数，结合人口预测成果，进行生活净需水量和毛需水量的预测。

城镇和农村生活需水量年内相对比较均匀，可按年内月平均需水量确定其年内需水过程。对于年内用水量变幅较大的地区，可通过典型调查和用水量分析，确定生活需水月分配系数，进而确定生活需水的年内需水过程。

当城镇处于稳定发展阶段，从统计历年的生活用水量资料中可以得出稳定的递增率，或递增率虽不稳定，但其变化呈现一定规律，则可按递增率直接预估未来的用水量。由于生活用水量与城镇人口密切相关，当没有足够多的用水量资料时，可以先建立人口和生活用水量的相关关系，再通过未来的人口数来预测生活用水量。还可以通过分析人口的增长率和生活用水量标准的递增率来预测未来的生活用水量。

【例3.5】 某市2015年生活用水量为5200万m3，根据历年资料统计分析，人口年增长率为2%，生活用水量标准的年增长率为2.5%，试估算2020年的生活用水量。

解:2020年的生活用水量为

Q=5200×(1+0.02)5×(1+0.025)5=6496(万m3)

当城镇具有较完善的总体规划时，可利用规划资料来估算未来年月的生活用水量。根据规划资料的情况，可分项予以估算。对于居民生活用水，可按城镇人口的规划及规划所拟定的远期、近期生活用水量标准进行计算。远期、近期生活用水量标准可在调研或统计分析资料的基础上，根据现行国家用水量标准，考虑发展，结合本地区气候条件、经济条件和卫生习惯等因素进行拟定。公共建筑用水量和市政用水量可分别按规划数据估算，也可按城镇居民生活和工业生产用水之和的百分数估算。例如湖北省规划部门规定，公共建筑用水量和市政用水量分别按居民生活和工业用水量的5%～10%和3%～5%计算。不同的城镇，这一百分数可能差别很大，因此要根据当地实际情况认真分析确定。另外，在预估时还要考虑一部分不可预见的水量，一般按上述各项用水量之和的10%～20%估计。