1、浅析高层建筑给水系统中的节水节能摘要：高层建筑有别于低层建筑，具有层数多、高度大、振动源多、用水要求高、排水量大等特点，高层建筑给排水系统比较复杂，有代表性，无论是在技术的广度还是设计深度上都远远超过一般的建筑给排水，高层建筑给排水的节水节能作为高层建筑设计与管理一个重要方面，一直被设计者所忽略，鉴于此，本文对高层建筑给水系统中的节水节能进行了探讨。 关键词：高层建筑；给水系统；节能一、前言高层建筑给水系统是高层建筑的重要组成部分。建筑供水系统，是将城镇给水系统管网内水或自备水源给水管网内水引入和送入建筑的各用水设备出的给水管道系统成为建筑给水系统，一个完善的建筑给水系统常由引入管，水表节点，
2、给水管道，贮水加压设备，给水附件，配水设施等组成。高层建筑供水系统的节水、节能主要体现在供水方式的选择上，经济合理的供水方式，既能有效地防止水量的浪费又能节约电能。对于高层建筑，城市给水管网的水压一般不能满足高区部分生活用水的要求，绝大多数采用分区给水方式，即低区部分直接由城市给水管网供水，高区部分由水泵加压供水。选择给水方式是高层建筑生活给水系统设计的关键。但是总体来看，目前，高层建筑对于给水方式的选择，还是没有统一的看法和成熟的经验。因此，本文高层建筑供水系统的经济合理的供水方式进行了比较和思考。二、高层建筑给水系统中的节水节能1、水泵变频调速供水该供水方式仅需设地下水池1座、变频调速设备
3、1套，不需再设屋顶水箱。设备由变频控制柜和1个水泵机组组成。水泵机组在通常状况下只有1台水泵变频运行，其余在工频状态或停机状态。处在变频状态下的水泵根据流量大小调节电机转速，从而保证供水系统压力恒定。该方式的主要优点:一是节能。在保持设定压力的前提下，根据用水量的变化情况随时调整电机的转速，运行，即可延长设备使用寿命，又能保证运行的可靠性;二是调速全自动化，使用方便;三是结构紧凑，占地省，安装方便，节省管理费用，便于集中管理，取消了屋顶水箱，在一定程度上减轻了水质的二次污染。变频供水方式的缺点：1）占用更多的有效建筑面积。变频供水方式中水泵、控制柜本来就要占用一定的建筑面积，而且在中小城市一般
4、不允许生活水泵直接从市政给水管网上吸水，需设置生活水池供生活水泵吸水，生活水池占用的建筑面积有时是相当大的。2）供水的可靠性差。采用变频供水方式，一旦停电或者生活储水箱清洗，则依靠变频供水的高区用户将全部停水。而且相对于水泵水箱联合供水来说，变频供水系统的组成比较复杂，不仅有储水箱、水泵，还有变频控制柜，组件多，损坏的几率也大。3）给水系统的技术要求高。变频供水系统较为复杂，水泵、变频器的安装、维护较麻烦，尤其是国内的变频技术还不是很成熟，供水压力的设定也很复杂，若压力设定太低，用水点的压力不足，若压力设定太高，使给水管网处于超压状态，易造成管道和设备的损坏，也使用水点的流量增加，压力设定太高
5、也浪费电能。4）存在二次污染的风险。虽然变频供水系统取消了高位水箱，但是由于设有地下储水池，同样存在二次污染的问题。2、水泵-水箱联合供水在现有技术和条件下，高层建筑中最节能的给水方式还是传统的水泵-水箱联合供水。水泵-水箱联合供水系统的作用是存储调节本区的用水量和稳压。水箱内的水由设在泵房内的离心水泵供给。高位水箱给水方式具有以下优点：一是水箱内可储备一定水量，供水比较安全可靠；二是水压稳定；三是泵启动次数较少，效率较高；四是设备费和运营费较低。但是这种给水方式也有诸多缺点：一是水箱的设置占用了一些建筑面积；二是增加了高层建筑结构的复杂性，基建投资相对上升；三是水质较易受到污染；四是水箱进水
6、时，产生噪音和振动。今后，随着科技水平的进步以及设计水平的提高，很多问题都得到了一定程度的解决。（1）城市现用的水箱多是铸铁或钢筋混凝土水箱，重量较大，现在厂家已经生产出不锈钢、玻璃钢水箱、搪瓷钢板水箱等等，这些水箱重量轻，质量好，组装方便，极大的减轻了屋顶负荷。（2）加强屋顶水箱的管理。为了保证屋顶水箱出水水质，需要加强屋顶水箱的管理，应对屋顶水箱建立专门的检修机构，对屋顶水箱进行定期清洗、消毒、维护管理，阀门坏了需及时更换，以最大限度地保证用户安全、健康地用水。（3）采用新型水箱。铸铁或钢筋混凝土水箱由于表面粗糙、密封性能差、不易清洗等，所以容易滋生细菌.而现在出现的不锈钢、玻璃钢等水箱，
7、有排污装置，不滋生细菌、青苔，不易生锈，密封性能良好，可确保用水质量，且不易产生二次污染。（4）对屋顶水箱中的水进行消毒。屋顶水箱出水前可设置过滤消毒水处理装置以保证系统供水满足生活饮用水标准。目前有加氯消毒系统和紫外线消毒设备两种可以选择。（5）顶层压力不足可以将水箱的位置适当抬高，如设在电梯机房顶上；并且要正确选择合适的加压装置。（6）高位水箱影响美观。高位水箱放置在顶层有时会影响立面效果，可以与建筑专业配合选好水箱的位置，必要时可采用装饰进行遮挡；还可以选用球形等新款式的水箱。3、无负压变频恒压供水近年来又一新型的供水设备出现无负压变频恒压供水，无负压变频恒压供水系统的水泵是直接连接在市
8、政管网上，充分利用市政管网余压，节能效果好，不需要建造蓄水池，直接与市政管网连接，没有水质的二次污染。无负压变频恒压供水有着水泵-水箱联合供水和普通变频恒压供水不可比拟的优势，有很大的节能潜力，在人们对水质要求越来越高，并且更加注重节能的社会，是未来高层建筑供水方式的发展方向。无负压变频恒压供水是在变频恒压供水设备上发展起来的，它主要由无负压调节罐、水泵、气压罐、智能控制系统等组成。就它的工作原理介绍如下：自来水管网的水直接进入调节罐，罐内的空气从真空消除器内排出，待水充满后，真空消除器自动关闭。当自来水能够满足用水压力及水量要求时，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
9、满足用水要求时，系统通过压力传感器（或压力控制器、电接点压表）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，若自来水管网水量小于水泵流量时，调节罐内的水作为补充水源仍能正常供水，此时，空气由真空消除器进入调节罐，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。若自来水管网停水而导致调节罐内的水位不断下降，液位探测器给出水泵停机信号以保护水泵机组。真空消除器是本设备的核心，依靠它消除管网中负压，从而不影响周围用水，保护管网与设备，达到市政供水的要求。作为一种新型的供水方式，无负压变频恒压供水方式有它独到的特点和优势：水质安全、卫
10、生；充分利用原有管网的压力节能；设备管理方便、简单；投资少、运行成本低；施工周期短，安装简单；占地面积小，检修方便。但我国城市供水条例规定了为了防止对周围居民用水产生影响，不允许将生活、生产给水水泵直接安装在市政管网上抽水。现在要采用无负压变频恒压供水必须取得当地主管部门的批准，因此仅在某些地区投入使用，并未广泛采用。三、结语总之，高层建筑供水系统较为复杂，节水问题较多，基本涵盖了其他类型住宅所遇到的问题，各供水方式还都有其不足或局限性，还需要我们不断的研究和探讨。参考文献：1王艳斌.建筑给排水节水措施探讨J.河北北方学院院报，2007，23(1)2杨景新.也谈我国建筑节水技术J.中国科技信息，2006，23杨庆香.浅谈建筑节水措施J.科技情报开发与经济，2005，15(4)
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