分區計量與漏水量的估算

分區計量（District Metering Area，DMA）係以用戶數約1,500～3,000 戶為一供水系統(Bays,1984)，將分區周圍制水閥封閉，保留一或二處進 水端後，形成閉合獨立的系統（圖2.5），在此分區進水處裝設超音波或電 磁流量計以記錄進水流量。

圖 2.5 分區計量圖（P.Malithong et.al.,2005）

由於自來水事業單位供水區域廣闊，以臺北自來水事業處為例，其 範圍不僅包含全臺北市區外，亦有臺北縣新店市、永和市、中和市、三 重市及部分汐止市七個里，管線長度六千多公里；因此，將供水區域範 圍進行分區管理，將能有效、正確的評估水量變化；目前臺北自來水事 業處已開始著重分區計量的管理工作，圖2.6為臺北市新光路一段、秀明 路二段、指南路二段以街廓劃分獨立區塊，M表示該處安裝計量表。

圖 2.6 南 1 區分區計量範圍示意圖（勢豐實業股份有限公司，2005）

2.5.1 分區漏水量的觀測計算

由於分區供水系統的獨立性，使得管理者可以輕易從計量表記錄資 料中看出每一小時該區域內用水量的多寡（圖2.7），然而這些每一時段的 用水總量中隱含著區域內漏水總量；當在日間時段時，由於處在用水頻

N

M M

繁狀態下，因此無法判定此區域內是否會有漏水之狀況，但是當深夜時 刻，正常情況下由於用水量已較為少量，黃立（2004）認為每個管網系 統在此時段都有一最小流量利用表2.2所列出經驗數據計算此區域實際 用水量後，然後比較24：00到04：00時段內夜間流量的平均值，則可以 判斷出可能的漏水總量。此外，利用進水端水表所獲得進水量資料，與 分區內用戶用水總量進行計算分析後，亦可掌握分區售水量及分區漏水 嚴重程度。依據上述夜間流量分析及分區總售水量分析後，將可視其漏 水情況進而規劃檢測作業，正確快速的測出漏水點位分區計量表若採用 超音波或電磁流量計可同時記錄連續之瞬時流量、日平均流量及夜間最 小流量，對於管理者將可以提供更多用水變化訊息。

圖 2.7 典型 24 小時分區計量觀測流量變化圖（P.Malithong et.al.2005）

表 2.2 夜間最小流量經驗值（黃立，2004）

用戶人數（人） 公升╱每人‧每分鐘

＜15,000 0.010 50,000～150,000 0.020～0.025

＞500,000 0.050～0.100

2.5.2 分區漏水量的公式計算

Malithong等人（2005）提出分區計量觀測流量變化圖2.7表示供水區 域內每日流量變化資料中，有兩種常態漏水存在，為背景滲漏量及管爆 漏水量，然而此兩種情況所造成的漏水量可以如下列公式進行計算：

一、背景滲漏量（Background leakage）

多發生在管件的接頭所產生的少量漏水量，在每50公尺的自來水管 長度其漏水量：

LB（L/hr/50m) =【ICF】×【PCF】×【4 ×接頭數】+【0.04 ×主幹管長】(2.7) ICF為基礎設施狀態因子（Infrastructure Condition Factor），其值一般 介於0.5～2之間，0.5表示此區域供水系統為最佳狀態，2則表示此區域供 水系統處於不良狀態。

PCF為壓力修正係數（pressure correction factors）可由表2.3得改正係 數。其中平均區域夜間壓力(AZNP，Average Zone Night Pressure)為區域 內分部各處之水壓量測計於夜間最小流量發生期間所測得的最高、最低 壓力值：

AZNP＝（Phight × S）＋（1－S）× Plow （2.8）

Pav ＝（Phight ＋ Plow）/ 2 （2.9）

Phight ：夜間最小流量期間最高壓力

Plow ：夜間最小流量期間最低壓力 Pav ：夜間最小流量期間平均壓力 S ：測點比Pav高壓的數量的比率

表 2.3 壓力修正係數（P.Malithong et.al,2005）

平均區域夜間壓力（

二、管爆漏水量（Burst Leakage）

為造成瞬間龐大漏水量的一種情形，有時會直接造成道路路面凹陷 或因水力衝擊引起坡面坍塌現象。此漏水量的估算以漏水延時及流速來 計算，但破裂流速的大小將視自來水管的種類、尺寸大小及管內壓力的 影響。

Lleakage＝（A＋L＋R）× V (2.10)

A：發現時間（Awareness Time）

L：檢測定位時間（Location Time）

R：修復時間（Repair Time）

V：管內流率

因此，藉由上述兩種漏水量的計算方式，將可提供管理者更進一步 計算分析所記錄水量變化資料。

目前台灣的自來水事業單位已開始投入大量心力將供水區域進行分 區計量，並依據每一分區計費水量率（計費水量÷配水量×100％）的多寡，

來著手進行管線汰換、用戶計量表更新等工程手段，期望能更有效控管 供水狀況、降低漏水率。