高层住宅无负压供水设备的应用

高层住宅无负压供水设备的应用　李奎峰　临沂市建设工程监理公司　山东　临沂２７６０００　【摘要】高层住宅小区的建筑数量多、高度大，给水压力和用水量需求较大，而市政给水管网的压力通常较低，满足不了小区给水压力的要求，　需在小区内设置加压泵站对市政给水进行二次加压；因此，合理选择给水方式是保证高层住宅小区水压及水量需求、节约能耗和降低投资的关键。　【关键词】高层住宅特点给水模式无负压供水设备节能应用　中图分类号：ＴＵ２０８＿３文献标识码：Ａ文章编号：１００９—４０６７（２０１４）１６—２６０－０１　一、高层住宅建筑给水的特点　展一种无负压供水设备给水模式。基于高层住宅建筑给水优化配置的考　量，无负压供水设备给水模式值得推广。　高层住宅小区的建筑数量多、高度大，给水压力和用水量需求较大，　而市政给水管网的压力通常较低，满足不了小区给水压力的要求，需在　无负压供水系统将真空抑制技术、流体控制技术和智能变频技术等　小区内没置加压泵站对市政给水进行二次加压；同时，高层住宅小区供　水管路复杂、管线长，能耗大。因此，合理选择给水方式是保证高层住　宅小区水压及水量需求、节约能耗和降低投资的关键。　高层住宅小区生活给水的特点：（１）用水量不均匀，时变化系数大。　根据生活习惯，用水量较大的时段是早上８：Ｏ　＿Ｊ９：ｏｏ、中午１２：ｏｏ、　下午１６：ｏｏ一１７：０ｏ和晚上１８：Ｏ【卜＿２１：００的４个时段。（２）高层住　宅小区给水服务范围较宽，管路相对复杂，管线长，水头损失较大，因　此节能空间较大，合理的给水方式町以获得较好的节能效果。（３）高层　住宅小区用户多、供水压力和用水量需求大。一般需设置集中加压泵站　给水，给水系统较为复杂，给水方式多样化，各种给水方式能耗和投资　情况差别较大，需进行分析比较。　二、高层住宅常用的给水模式及优缺点　（一）设贮水池、水泵的给水方式　贮水池、水泵的给水方式是室外管网供水至　水池，由水泵将贮水　池中水抽升至室内管网各用水点。适用于外网的水量满足室内的要求，　而水压大部分时间不足的建筑。当室内一天用水量均匀时，可以选择恒　速水泵；当用水量不均匀时，宜采用变频调速泵，使水泵在高效工况下　运行。这种供水方式安全可靠，不设高位水箱，不增加建筑结构荷载。　但是外网的水压没有充分被利用。　（二）设水泵、水箱的给水方式　水泵、水箱的给水方式是水泵自贮水池抽水加压，利用高位水箱调　节流量，在外网水压高时也可以直接供水。适用于外网水压经常或间断　不足，允许设置高位水箱的建筑。设置的水箱贮备一定水量，停水停电　时可以延时供水，供水可靠，能充分利用外网水压，节省能量。缺点是　安装、维护较麻烦，投资较大；有水泵振动和噪声干扰；需设高位水箱，　增加结构荷载。　（三）水池、水泵和水箱给水方式　这种给水方式是住宅下部分由市政管网直接供水，所供层数由各城　市给水管网的压力确定，上部分是市政给水进人到生活水池后，由水泵　提升到屋顶水箱，再由屋顶水箱供给生活用水，水泵的启闭由屋顶水箱　的水位控制。采用这种供水方式的优点是充分利用了城市给水管网的压　力，节省能量。缺点是上部分住宅生活用水经过了水池的二次污染、水　箱的三次污染，供水水质较差，由于建有生活水池和屋顶水箱，加大了　土建投资，屋顶水箱的设置给建筑立面的处理带来了一定的困难。　三、高层住宅无负压供水设备的优点　上述几种给水模式都有各自的优缺点，而当前高层建筑使用较多的　是变频给水。变频给水采用计算机控制配合变频调速，恒压供水，电机　软启动提供了平滑、无级的电机加速，系统自动化程度高、运行稳定可　靠、维护管理方便，且设备占地少，又是国家节能推广项目，并可大大　缩减贮水容量或省去高位水箱，节省基建投资并满足人们日益提高的生　活水质要求，整套给水设备不仅安装使用方便，而且便于更换机型、设　备以扩展给水规模。随着技术的发展，在变频恒压供水设备基础上又发　２６０　中国电子商务．．２０１４・１６　多项先进技术进行优化融合，无负压供水设备与Ｆ１来水管网直接串接，　实现稳压、节能、卫生、安全可靠运行，不产生负　，不用建水池、水　箱。其工作原理为：自来水进入调节罐，罐内的空气从真空抑制器内排｝＿｝｛，　待水充满后，真空抑制器自动关闭。当自来水能够满足用水压力及水量　要求时，供水设备通过旁通止回阀向用水管网直接供水；当自来水管网的　压力不能满足用水要求时，系统通过压力传感器（或压力控制器、电接点　压韵给出起泵信号起动水泵运行。水泵供水时，若自来水管网的水量大　于水泵流量，系统保持正常供水，用水高峰期时，若自来水管网水最小　于水泵流量时，调节罐内的水作为补充水源仍能正常供水，此时，空气　由真空抑制器进人调节罐，消除了自来水管网的负压，用水高峰期过后，　系统恢复正常的状态。若自来水供水不足或管网停水而导致渊节罐内的　水位不断下降，液位控制器给出水泵停机信号以保护水泵机组。夜间及　小流量供水时可通过小型膨胀罐供水，防止水泵频繁启动。　四、高层住宅无负压供水设备的选择应用　某工程为住宅小区，建筑共３０层，属于一类高层建筑。该住宅大楼　原供水系统分为３个系统：１－４层为低区，５一Ｉ７楼为巾区，１８—３Ｏ为高　区。由市政Ａ来水给水网管提供水源，供水管网输出端压力约为０．２ＭＰａ，　其中中、高区存一次供水的基础上采用生活给水变频泵组和生活水池联　合加压供给进行二次供水，室内生活调节水池需１２０ｍ３。从供水的实际　情况来看，原来的二次供水方式并不能很好的满足中、高区的供水需求，　即中、高区供水未得到良好的保障。结合现代化供水的节能、环保、少　占地、经济等综合要求，经专家组考察论证决定对此系统采取无负压供　水设备供水改造，通过增加一套无负压供水设备直接连接到市政供水网　管进行加压对中、高区进行二次供水。　若此项目低区采用普通变频供水模式，系统流量为１５５ｍ　／ｈ，扬程为　７１米，采用三用一备供水模式，单台泵功率为１８．５ｋｗ，变频节能效率按　６５％计：每年用电金额：３×１８．５ｋｗ×２４小时×３０天×１２月Ｘ０．５元／度×　６５％＝１５５８４４元。而采用箱式无负压供水设备之后可利用管网２—３公斤左　右的压力，流量为１５５ｍ’／ｈ，水泵选型扬程为６６米（保守计算），采用二　用一备供水模式，单台泵功率为１　５ｋｗ。　①用户用水高峰时，三台水泵同时运转，运转时间约为８小时：用　电金额＝３×１５ｋｗ×８小时×３０天×１２月×０．５元／度＝６４８００元　（　用户用水低峰时，水泵由两台或单台运转，运转时间约１２小时，　夜间水泵处休眠状态：　用电金额：１×１５ｋｗＸ　１２小时×３０天×１２月×０．５元／度＝３２４００元　每年用电总金额＝６４８００元＋３２４００元＝９７２００元　１５５８４４元一９７２００元＝５８６４４元　在该工程中，在低区若使用箱式无负压设备供水，比传统普通变频　设备供水１年可以节约电费５８６４４元，具有良好的节能效果。　参考文献　［１】《高层建筑给水排水设计手册》（第二版），湖南科学技术出版　社，２００１．