高層建筑供水現(xiàn)狀及供水方法隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，人們在很好地解決和改善了“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。高層建筑是一個城市的形象，更是滿足人們居住需要的產(chǎn)物。從1885年美國在芝加哥建造世界上第一座10層的現(xiàn)代高層建筑以來，全世界已建造了成千上萬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志。 我國規(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，最大的特點是用水不均勻，時變化系數(shù)在2.5以上。建筑用水的時間比較集中，一般發(fā)生在一日三餐或某些特定的時間段，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)水準的提高，對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，無論何時，都要保證有水。二是壓力要保證。尤其在用水高峰時，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)（無負壓） 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)（無負壓）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的轉(zhuǎn)速，改變出水量，從而使供水壓力保持在一個規(guī)定的范圍內(nèi)。 c.氣壓罐（地面無塔上水器）供水方式。水泵從地下水池或市政管網(wǎng)（無負壓）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，水泵及時開啟補水，氣體被壓縮到一定壓力時，水泵停運。 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)常因為浮球失靈，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水，供水很被動，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小時運轉(zhuǎn)。水泵不轉(zhuǎn)，則高層無水。不但不節(jié)能，而且水泵因長時間運轉(zhuǎn)，磨損嚴重，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，費力費錢。 d.因供水方式及操作程序不當，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、無負壓吸水 a..無負壓吸水經(jīng)常受到市政管網(wǎng)水壓波動的影響，可靠性差。 b..無負壓吸水在很多地方被限制使用。 c..無負壓吸水沒有緩沖水量，市政管網(wǎng)一旦停水，整個系統(tǒng)馬上就沒水了。 4、供水系統(tǒng) 整個系統(tǒng)不能實現(xiàn)自動控制，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)合全自動供水的原理、 “水泵+水箱”聯(lián)合全自動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系統(tǒng)都是全自動的，省錢省力，便于管理，可靠性還高。 1、“水泵+水箱”聯(lián)合全自動供水的原理 a..水泵恒速運行，從地下水池或市政管網(wǎng)（無負壓）吸水后，供給各用戶及屋頂水箱（可以是單獨的生活水箱，也可以與消防合用一個水箱），水箱打滿，水泵停運，由水箱由上往下倒供水。當水箱水位達到生活水（若為合用水箱，則消防水位要預(yù)留，不能動）最低限時，水泵自動啟動。 b..本供水方式采用地下水池吸水時，水池水位達高限時，水池進水閥門自動關(guān)閉，水池水位到低限時，水池進水閥門自動打開；采用無負壓吸水時，市政管網(wǎng)水壓低或停水時，系統(tǒng)發(fā)出報警信號，水泵自動停運。 c..本供水方式實行全自動聯(lián)鎖控制。從地下室水池的進水（無負壓引水筒的進水）、水泵的啟停、各個關(guān)鍵閥門的開關(guān)到屋頂水箱的進水全部由邏輯程序控制器（PLC）聯(lián)鎖控制，整個生活供水系統(tǒng)實現(xiàn)全自動控制，無人值守。 2、“水泵+水箱”聯(lián)合全自動供水的主要設(shè)備組成 a..水泵兩臺。一開一備，100%保證供應(yīng)。設(shè)計水泵為機械密封，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，選購設(shè)備。 b..電動閥門兩臺<水泵出口>。開關(guān)可靠，不漏水。電動閥門的開關(guān)和水泵的啟停相聯(lián)鎖，調(diào)整開關(guān)順序、開度和時間，保證水泵啟動、運行方式科學合理。 c..電動閥門一臺<地下水池進口>。電動閥門的開關(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。采用無負壓吸水時無此設(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。對水箱設(shè)有超壓和延時控制，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..電接點壓力表一塊。與水泵相聯(lián)鎖，當超過設(shè)定壓力時，水泵自動停運。采用無負壓吸水方式時，應(yīng)增加一塊電接點真空壓力表 f..PLC控制柜一臺。包括PLC控制器，接觸器，繼電器，信號燈，信號線，端子排等，是整個供水系統(tǒng)的控制中心。 3、水泵+水箱”聯(lián)合全自動供水的特點 a..安全可靠。 本供水設(shè)備中主要、關(guān)鍵部件均采用國外知名公司的產(chǎn)品，性能非常可靠，運行安全有保障。一般設(shè)兩臺泵，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，時變化系數(shù)大，用水極不均勻，后半夜幾乎 無人用水，水泵大多數(shù)時間處于停運狀態(tài)（經(jīng)多次實測，一般建筑的水泵停運時間在16—18小時），非常節(jié)能。本設(shè)備與變頻調(diào)速相比，可節(jié)能40%--45%；與地面放置的無塔上水器相比，可大大減少水泵啟停次數(shù)，利于保護設(shè)備。實踐證明：100m的揚程，1噸水的電耗為0.62kwh。 c..污染機會很少。 本設(shè)備采用承壓水箱，無壓運行；水箱防腐采用樹脂材料，水在水箱中停留時間＜2h，水受污染的機會很少。 d..感覺不到噪音。 本設(shè)備一般采用國外公司的水泵，噪音很小，不影響建筑內(nèi)的辦公、居住環(huán)境，機械密封，無盤根漏水之憂。 e..全自動。本設(shè)備利用PLC，將水池、水箱、閥門、水泵等聯(lián)鎖控制，實現(xiàn)了完全自動化。關(guān)鍵元件、關(guān)鍵器材采用知名公司的產(chǎn)品，性能可靠，保證了運行過程中完全自動化的實現(xiàn)。 f..運行維護簡單、成本低。本設(shè)備無人值守，全自動控制，自動顯示運行狀態(tài)并報警，水泵機械密封，不漏水，定時（一般為3個月）給泵潤滑，運行維護非常簡單。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，便于運行維護。 h..造價低。與變頻調(diào)速給水裝置比較，可節(jié)約造價15--20%；與無塔上水器比較，可節(jié)約造價和運行維護費25—30%。
■ 四、“水泵+水箱”聯(lián)合全自動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)合全自動供水 通過以上的原理介紹和性能比較，大家一定有了一個比較清楚的認識，同時也一定會形成一種共識，那就是只有“水泵+水箱”聯(lián)合全自動供水方式才是現(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..無負壓供水形式； 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)改成全自動供水設(shè)備形式； 2、本設(shè)備的適用范圍： a..獨立的建筑物（賓館，寫字樓，大型商場，教學樓，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)。
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