高層建筑供水現(xiàn)狀及供水方法

　　　隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們?cè)诤芎玫亟鉀Q和改善了“衣”、“食”問題后，人們開始關(guān)注“住”的問題：開始關(guān)注居住的環(huán)境和質(zhì)量，開始追求住房的寬敞、舒適，開始關(guān)心住房的服務(wù)設(shè)施是否到位、服務(wù)質(zhì)量是否一流，但是，我國(guó)人口眾多，可供居住的土地資源又少得可憐。于是，在人口密集的地方（如城市）便出現(xiàn)了高層建筑。高層建筑是一個(gè)城市的形象，更是滿足人們居住需要的產(chǎn)物。從1885年美國(guó)在芝加哥建造世界上第一座10層的現(xiàn)代高層建筑以來(lái)，全世界已建造了成千上萬(wàn)座高層建筑和超高層建筑，高層建筑已成為現(xiàn)代化大都市的一種標(biāo)志。

    我國(guó)規(guī)定：10層和10層以上的住宅（包括低層設(shè)有商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)的住宅）或建筑高度超過24m的其它民用建筑為高層建筑。建筑高度超過24m的兩層及兩層以上的工業(yè)廠房也屬高層建筑，而建筑高度超過24m的單層廠房不屬于高層建筑。

  高層建筑（尤其是住宅、賓館等）用水與其它用水相比，最大的特點(diǎn)是用水不均勻，時(shí)變化系數(shù)在2.5以上。建筑用水的時(shí)間比較集中，一般發(fā)生在一日三餐或某些特定的時(shí)間段，尤其在早上，是用水的最高峰，用水量最大且比較集中，約占全天用水量的15%---20%，而用水時(shí)間幾乎集中在30分鐘內(nèi)。

   高層建筑因其服務(wù)設(shè)施的一流和服務(wù)水準(zhǔn)的提高，對(duì)高層建筑供水也提出了更高的要求：一是供水不間斷。一天24小時(shí)，無(wú)論何時(shí)，都要保證有水。二是壓力要保證。尤其在用水高峰時(shí)，保證人人都能用上水。

目前，高層建筑供水的現(xiàn)狀是普遍采取二次加壓的方法滿足高層用水。根據(jù)建筑物的高度，采取分區(qū)供水（低區(qū)、高區(qū)或低區(qū)、中區(qū)、高區(qū)）的方法。低區(qū)可以充分利用市政管網(wǎng)壓力來(lái)滿足低區(qū)用戶用水，不需要二次加壓，而中、高區(qū)則必須通過二次加壓裝置才能保證用水。

■ 一、高層建筑二次加壓裝置目前國(guó)內(nèi)常用的有以下幾種方式：

a.“高位水箱+水泵”聯(lián)合供水方式。水泵從地下水池或市政管網(wǎng)（無(wú)負(fù)壓）

吸水后供給屋頂高位水箱，由水箱給各用戶供水，屬上行下給的供水方式。

b.變頻調(diào)速供水方式。水泵從地下水池或市政管網(wǎng)（無(wú)負(fù)壓）吸水后直接供給高層各用戶，依據(jù)供水壓力的變化通過變頻器控制水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，改變出水量，從而使供水壓力保持在一個(gè)規(guī)定的范圍內(nèi)。

c.氣壓罐（地面無(wú)塔上水器）供水方式。水泵從地下水池或市政管網(wǎng)（無(wú)負(fù)壓）吸水后供給氣壓罐，利用氣壓罐內(nèi)被壓縮的氣體將水壓上高層，供各用戶使用。依據(jù)氣壓罐內(nèi)氣體壓力的變化，水泵及時(shí)開啟補(bǔ)水，氣體被壓縮到一定壓力時(shí)，水泵停運(yùn)。

后兩種方式也屬下行上給的供水方式。

■ 二、高層建筑供水常見的問題

在高層建筑日常供水過程中，經(jīng)常會(huì)遇到以下問題，這些問題不解決，將直接影響高層建筑的正常供水。

1、水池及水箱

a..吸水池水位靠人工控制，太麻煩，人工成本也高；靠浮球控制，不可靠，經(jīng)常因?yàn)楦∏蚴ъ`，造成水池溢流。

b..屋頂水箱水位控制裝置不可靠，經(jīng)常溢流或水箱見底無(wú)水，供水很被動(dòng)，住戶意見大。

c..水池、水箱的二次污染問題，沒有得到很好的解決。

2、水泵及水泵房

a.水泵采用盤根密封，經(jīng)常漏水。泵房遍地是水，很不干凈。

b.水泵幾乎24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)。水泵不轉(zhuǎn)，則高層無(wú)水。不但不節(jié)能，而且水泵因長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，磨損嚴(yán)重，經(jīng)常出問題，加大了檢修成本。

c.水泵房靠人工控制，專人看管，做不到完全自動(dòng)，費(fèi)力費(fèi)錢。

d.因供水方式及操作程序不當(dāng)，經(jīng)常受到高層供水水錘的影響，水泵、閥門及管路的使用壽命將大大降低。

e.水泵在室內(nèi)噪音很大，影響辦公環(huán)境。

3、無(wú)負(fù)壓吸水

a..無(wú)負(fù)壓吸水經(jīng)常受到市政管網(wǎng)水壓波動(dòng)的影響，可靠性差。

b..無(wú)負(fù)壓吸水在很多地方被限制使用。

c..無(wú)負(fù)壓吸水沒有緩沖水量，市政管網(wǎng)一旦停水，整個(gè)系統(tǒng)馬上就沒水了。

4、供水系統(tǒng)

整個(gè)系統(tǒng)不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，經(jīng)常中斷供水，既影響建筑用水，又加大了管理成本。

■ 三、“水泵+水箱”聯(lián)合全自動(dòng)供水的原理、

“水泵+水箱”聯(lián)合全自動(dòng)供水方式有別于前面提到的“高位水箱+水泵”聯(lián)合供水方式，區(qū)別之處就在于它整個(gè)系統(tǒng)都是全自動(dòng)的，省錢省力，便于管理，可靠性還高。

1、“水泵+水箱”聯(lián)合全自動(dòng)供水的原理

a..水泵恒速運(yùn)行，從地下水池或市政管網(wǎng)（無(wú)負(fù)壓）吸水后，供給各用戶及屋頂水箱（可以是單獨(dú)的生活水箱，也可以與消防合用一個(gè)水箱），水箱打滿，水泵停運(yùn)，由水箱由上往下倒供水。當(dāng)水箱水位達(dá)到生活水（若為合用水箱，則消防水位要預(yù)留，不能動(dòng)）最低限時(shí)，水泵自動(dòng)啟動(dòng)。

b..本供水方式采用地下水池吸水時(shí)，水池水位達(dá)高限時(shí)，水池進(jìn)水閥門自動(dòng)關(guān)閉，水池水位到低限時(shí)，水池進(jìn)水閥門自動(dòng)打開；采用無(wú)負(fù)壓吸水時(shí)，市政管網(wǎng)水壓低或停水時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，水泵自動(dòng)停運(yùn)。

c..本供水方式實(shí)行全自動(dòng)聯(lián)鎖控制。從地下室水池的進(jìn)水（無(wú)負(fù)壓引水筒的進(jìn)水）、水泵的啟停、各個(gè)關(guān)鍵閥門的開關(guān)到屋頂水箱的進(jìn)水全部由邏輯程序控制器（PLC）聯(lián)鎖控制，整個(gè)生活供水系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制，無(wú)人值守。

2、“水泵+水箱”聯(lián)合全自動(dòng)供水的主要設(shè)備組成

a..水泵兩臺(tái)。一開一備，100%保證供應(yīng)。設(shè)計(jì)水泵為機(jī)械密封，不漏水，推薦采用世界著名大公司的產(chǎn)品，也可按照甲方的意見，選購(gòu)設(shè)備。

b..電動(dòng)閥門兩臺(tái)<水泵出口>。開關(guān)可靠，不漏水。電動(dòng)閥門的開關(guān)和水泵的啟停相聯(lián)鎖，調(diào)整開關(guān)順序、開度和時(shí)間，保證水泵啟動(dòng)、運(yùn)行方式科學(xué)合理。

c..電動(dòng)閥門一臺(tái)<地下水池進(jìn)口>。電動(dòng)閥門的開關(guān)與水池液位開關(guān)相聯(lián)鎖，設(shè)備可靠，能滿足水泵的吸水要求。采用無(wú)負(fù)壓吸水時(shí)無(wú)此設(shè)備

d..屋頂水箱一座。水箱液位開關(guān)與水泵相聯(lián)鎖，確保水箱經(jīng)常有水，用戶時(shí)刻都有水用。水箱為密閉承壓水箱，避免水與空氣接觸，造成二次污染。對(duì)水箱設(shè)有超壓和延時(shí)控制，并與水泵聯(lián)鎖，確保水箱正常使用。屋頂水箱的體積在滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求的情況下盡可能最小，以減少水在水箱內(nèi)的停留時(shí)間。水箱一般為鋼制，內(nèi)部采用環(huán)氧樹脂防腐；水箱也可以根據(jù)甲方的意見采用不銹鋼、塑料、玻璃鋼、搪瓷等其他材料制成。

e..電接點(diǎn)壓力表一塊。與水泵相聯(lián)鎖，當(dāng)超過設(shè)定壓力時(shí)，水泵自動(dòng)停運(yùn)。采用無(wú)負(fù)壓吸水方式時(shí)，應(yīng)增加一塊電接點(diǎn)真空壓力表

f..PLC控制柜一臺(tái)。包括PLC控制器，接觸器，繼電器，信號(hào)燈，信號(hào)線，端子排等，是整個(gè)供水系統(tǒng)的控制中心。

3、水泵+水箱”聯(lián)合全自動(dòng)供水的特點(diǎn)

a..安全可靠。 本供水設(shè)備中主要、關(guān)鍵部件均采用國(guó)外知名公司的產(chǎn)品，性能非?？煽?，運(yùn)行安全有保障。一般設(shè)兩臺(tái)泵，一開一備，100%保證供水，100%保證備用。

b..節(jié)能明顯。建筑生活用水，時(shí)變化系數(shù)大，用水極不均勻，后半夜幾乎

無(wú)人用水，水泵大多數(shù)時(shí)間處于停運(yùn)狀態(tài)（經(jīng)多次實(shí)測(cè)，一般建筑的水泵停運(yùn)時(shí)間在16—18小時(shí)），非常節(jié)能。本設(shè)備與變頻調(diào)速相比，可節(jié)能40%--45%；與地面放置的無(wú)塔上水器相比，可大大減少水泵啟停次數(shù)，利于保護(hù)設(shè)備。實(shí)踐證明：100m的揚(yáng)程，1噸水的電耗為0.62kwh。

c..污染機(jī)會(huì)很少。 本設(shè)備采用承壓水箱，無(wú)壓運(yùn)行；水箱防腐采用樹脂材料，水在水箱中停留時(shí)間＜2h，水受污染的機(jī)會(huì)很少。

d..感覺不到噪音。 本設(shè)備一般采用國(guó)外公司的水泵，噪音很小，不影響建筑內(nèi)的辦公、居住環(huán)境，機(jī)械密封，無(wú)盤根漏水之憂。

e..全自動(dòng)。本設(shè)備利用PLC，將水池、水箱、閥門、水泵等聯(lián)鎖控制，實(shí)現(xiàn)了完全自動(dòng)化。關(guān)鍵元件、關(guān)鍵器材采用知名公司的產(chǎn)品，性能可靠，保證了運(yùn)行過程中完全自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)。

f..運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單、成本低。本設(shè)備無(wú)人值守，全自動(dòng)控制，自動(dòng)顯示運(yùn)行狀態(tài)并報(bào)警，水泵機(jī)械密封，不漏水，定時(shí)（一般為3個(gè)月）給泵潤(rùn)滑，運(yùn)行維護(hù)非常簡(jiǎn)單。人力成本、檢修成本都很低。

g..一體化。本設(shè)備中的水泵、管道、PLC控制柜、引水筒可以一體化安裝，占地面積小，集中控制，便于運(yùn)行維護(hù)。

h..造價(jià)低。與變頻調(diào)速給水裝置比較，可節(jié)約造價(jià)15--20%；與無(wú)塔上水器比較，可節(jié)約造價(jià)和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)25—30%。

■ 四、“水泵+水箱”聯(lián)合全自動(dòng)供水與其它供水方式的比較

■ 五、高層建筑供水方式的理想選擇----“水泵+水箱”聯(lián)合全自動(dòng)供水

通過以上的原理介紹和性能比較，大家一定有了一個(gè)比較清楚的認(rèn)識(shí)，同時(shí)也一定會(huì)形成一種共識(shí)，那就是只有“水泵+水箱”聯(lián)合全自動(dòng)供水方式才是現(xiàn)階段高層建筑供水方式的理想選擇。

1、本設(shè)備的適用形式：

a..無(wú)負(fù)壓供水形式；

b..水池吸水（水泵自灌式）形式；

c..水池吸水（真空引水式）形式；

d..潛水泵供水形式；

e..就現(xiàn)有系統(tǒng)改成全自動(dòng)供水設(shè)備形式；

2、本設(shè)備的適用范圍：

a..獨(dú)立的建筑物（賓館，寫字樓，大型商場(chǎng)，教學(xué)樓，辦公樓）室內(nèi)供水。

b..群樓(如某一小區(qū)，集中建設(shè)的建筑群)的室內(nèi)供水。

c..工業(yè)生產(chǎn)中某一處單獨(dú)需要加壓的部位。

以上建筑供水系統(tǒng)，不論是新建還是改造工程，本設(shè)備都能夠適應(yīng)。