【文章內(nèi)容簡介】 遠(yuǎn)不如高位水箱，因而供水可靠性較差。 變頻泵無水箱給水方式 變頻調(diào)速水泵，是一種將單片機(jī)技術(shù)，變頻技術(shù)和水泵機(jī)組相結(jié)合，通過變頻器延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文 3 電源改變頻率和電壓，以控制交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)水壓與流量可調(diào)的給水設(shè)備。由于變頻泵的水壓和流量可調(diào)，可取消高位水箱。該方式的主要優(yōu)點(diǎn) ： 一是節(jié)能。在保持設(shè)定壓力的前提下，根據(jù)用水量的變化情況隨時(shí)調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速，既可延長設(shè)備使用壽命，又能保證運(yùn)行的可靠性 ； 二是調(diào)速全自動(dòng)化， 使用方便 ； 三是結(jié)構(gòu)緊湊，占地省，安裝方便，便于集中管理等。變頻調(diào)速水泵的缺點(diǎn) ： 一是變頻器價(jià)格貴，整機(jī)費(fèi)用比其他給水設(shè)備昂貴 ； 二是變頻器對(duì)工作環(huán)境條件 (包括溫度，濕度，灰塵等 )要求較高 。三是變頻器易受外界電池干擾，影響機(jī)組正常運(yùn)行。 減壓分區(qū)給水方式 減壓分區(qū)給水方式是利用減壓閥或各區(qū)的減壓水箱進(jìn)行減壓。水泵將水直接送入最上層的水箱，各區(qū)分別設(shè)置水箱，由上區(qū)的水箱向下區(qū)的水箱供水，利用水箱減壓 ；或者上下區(qū)之間設(shè)置減壓閥，用減壓閥代替水箱，起減壓的作用。向下區(qū)供水時(shí)，先通過干管上的減壓閥，然后進(jìn)入下 一區(qū)的管網(wǎng)，依次向下區(qū)供水。特點(diǎn)是供水比較可靠，設(shè)備和管道系統(tǒng)簡單，節(jié)約投資，維修管理方便。采用減壓閥減壓方式，各區(qū)不再設(shè)置水箱，可提高建筑面積的利用率。但下區(qū)供水壓力損失較大，水泵能源消耗較大。設(shè)計(jì)時(shí)一般生活給水系統(tǒng)采用可調(diào)式減壓閥 ； 消防系統(tǒng)采用比例式減壓閥。 總的來說，根據(jù)實(shí)際情況和各個(gè)地方的不同要求采用相應(yīng)的供水方式，也可以是幾種供水方式相結(jié)合。 生活排水采用糞便污水與洗滌廢水合流排除，污水通過管道靠重力排至室外化糞池，經(jīng)化糞池初步處理后排至市政污水管網(wǎng)。住宅衛(wèi)生間排水管道設(shè)有 專用通氣立管，一層排水支管與專用通氣立管底部連接，廚房及會(huì)所衛(wèi)生間排水管道采用單立管伸頂通氣，一層排水支管與排水橫干管直接連接，連接點(diǎn)距立管底部水平距離大于 3m。消防電梯井坑排水，水庫集水坑排水以及人防站后清理廢水的排除均采用排污泵提升排至室外雨水管網(wǎng)。潛水排污泵的啟閉由集水坑內(nèi)的水位控制器控制。 屋面雨水采用內(nèi)排水方式，由雨水斗收集，重力流方式經(jīng)室內(nèi)雨水管道排至室外雨水管網(wǎng)。地下車庫，屋面雨水采用明溝排水排至室外雨水管網(wǎng)。空調(diào)冷凝水由安置與放置空調(diào)室外機(jī)的隔板墻 內(nèi)的收集管收集，匯集后排至室外雨水管。 高層建筑給水排水的任務(wù)和特點(diǎn) 高層建筑給水排水的任務(wù) 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文 4 在日常生活中，每人每天大約需要 2L水才能維持正常的生存；加上飲用和清潔衛(wèi)生方面的需要，至少需要 50200L水才能維持正常的生活。當(dāng)前，發(fā)達(dá)國家的城市居民用水量更大，每人每天約需 400500L水，最高的超過 800L[4]。所以，沒有足夠的生活用水，人們不僅難以維持正常的生活，更談不上提高物質(zhì)文化生活水平。 高層建筑給水工程的任務(wù)，主要是解決建筑內(nèi)部的生活、生產(chǎn)、消防用水問題，以滿足日常生活、生 產(chǎn)、保障人身和財(cái)產(chǎn)的安全。 高層建筑排水工程的任務(wù)，主要是把建筑內(nèi)部生活和生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的污水 (廢水 )及時(shí)地排到室外排水系統(tǒng)中去，同時(shí)解決屋面雨水的排除問題。 高層建筑室內(nèi)熱水工程的任務(wù)，主要是將冷水在加熱設(shè)備內(nèi)集中加熱，用管道輸送到室內(nèi)各用水點(diǎn)，以滿足生產(chǎn)和生活使用熱水的需要。此外還有高層建筑配套設(shè)施給水排水工程，其任務(wù)主要是汽車庫、人防的給排水；為改善生活環(huán)境，同時(shí)考慮室內(nèi)外的水景給水排水工程設(shè)計(jì)。 高層建筑給水排水工程的特點(diǎn) 由于高層建筑具有層數(shù)多，高度大、振動(dòng)源多、用水要求高、排水量大 等特點(diǎn)，因此，對(duì)建筑給水排水工程的設(shè)計(jì)、施工、材料及管理方面都提出了較高的要求。與低層建筑給水排水工程相比，高層建筑給水排水工程具有以下特點(diǎn)。 (1)高層建筑給水，熱水，消防系統(tǒng)靜水壓力大，如果只采用一個(gè)區(qū)供水，不僅影響使用，而且管道及配件容易被破壞。因此，供水必須進(jìn)行合理的豎向分區(qū)，使靜水壓力降低，保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。 (2)高層建筑引發(fā)火災(zāi)的因素多，火勢蔓延速度快，火災(zāi)危險(xiǎn)大，而且撲救困難。因此，高層建筑消防系統(tǒng)的安全可靠性要比低層建筑的高。由于目前我國消防設(shè)備能力有限，撲救高層建筑火災(zāi)的難度較大，所以 高層建筑的消防系統(tǒng)應(yīng)立足于自救。 (3)高層建筑的排水量大，管道長，管道中壓力波動(dòng)大。為了提高排水系統(tǒng)的排水能力，穩(wěn)定管道的壓力，保護(hù)水封不被破壞，高層建筑的排水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置專用通氣管系統(tǒng)或采用新型單立管系統(tǒng)。另外，高層建筑的排水管道應(yīng)采用機(jī)械度較高的管道材料，并采用柔性接口。 (4)高層建筑的建筑標(biāo)準(zhǔn)高，給水排水設(shè)備使用人數(shù)多，瞬間的給水量和排水量大，一旦發(fā)生停水或排水管道堵塞事故，影響范圍大。因此，高層建筑必須采用有效的技術(shù)措施，保證供水安全可靠，排水通暢。 (5)高層建筑動(dòng)力設(shè)備多，管線長，易產(chǎn)生振動(dòng)和 噪聲。因此，高層建筑的給水排延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文 5 水必須考慮設(shè)備和管道的防振動(dòng)和噪音的技術(shù)措施。 高層建筑給水排水工程存在的問題 經(jīng)過上百年的發(fā)展，高層建筑的給水排水技術(shù)己日趨成熟，但也存在著許多待解決的問題，具體有以下幾個(gè)方面 [5]： (1)節(jié)水、節(jié)能的給水排水設(shè)備及附件的開發(fā)與運(yùn)用。 (2)新型減壓、穩(wěn)壓設(shè)備的研制與應(yīng)用。 (3)安全可靠，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，運(yùn)行、管理方便的供水技術(shù)與方式的研究與推廣應(yīng)用。 (4)高層建筑消防技術(shù)與自動(dòng)控制技術(shù)。 (5)提高排水系統(tǒng)過水能力，穩(wěn)定排水系統(tǒng)壓力的技術(shù)措施。 (6)低成本高效能的新 型管道材料開發(fā)與應(yīng)用。 (7)熱效率高，體積小的熱水加熱設(shè)備的研制與應(yīng)用。 高速發(fā)展的建筑業(yè)，必將對(duì)建筑給水排水技術(shù)提出更高的要求，為了適應(yīng)和推動(dòng)高層建筑的發(fā)展，必須不斷改進(jìn)和提高高層建筑給水排水技術(shù)，使高層建筑給水排水技術(shù)達(dá)到一個(gè)新的水平。 3 高層建筑給水設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容 由于高層建筑物總高度大，僅靠室外管網(wǎng)的供水壓力，通常無法滿足較高樓層用水點(diǎn)的水壓要求，工程中一般采用增壓設(shè)備輔助供水，以產(chǎn)生更大的水壓。如果給水系統(tǒng)不 進(jìn)行豎向分區(qū)，則底層衛(wèi)生器具將承受較大的靜水壓力，從而帶來一系列問題 ：一是下層給水龍頭流量過大，水流呈噴濺狀，不僅造成浪費(fèi)，而且影響使用 ； 二是上層給水龍頭流量過小，甚至出現(xiàn)負(fù)壓抽吸，造成回流污染 ； 三是下層管網(wǎng)由于承受壓力巨大，關(guān)閥時(shí)易產(chǎn)生水錘，輕則產(chǎn)生噪音和振動(dòng)，重則使管網(wǎng)遭受破壞 ； 四是下層閥件易磨損，造成滲漏，增加維修工作量。倘使壓力超過管材和設(shè)備的額定工作壓力，還會(huì)造成管材和設(shè)備的損壞。實(shí)踐證明，對(duì)高層建筑實(shí)行分區(qū)供水，是解決上述問題的有效方法 [6]。 高層建筑的 給水管網(wǎng)必須豎向劃分成幾個(gè)區(qū)域。通常分區(qū)的原則如下 ： (1)充分利用市政給水管網(wǎng)壓力，所以一般用初估法來計(jì)算低區(qū)層數(shù)。 延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文 6 (2)上區(qū)劃分根據(jù)靜水壓力。 《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定高層建筑生活給水系統(tǒng)豎向分區(qū) :對(duì)住宅旅館醫(yī)院宜為 300350kPa。辦公樓高層建筑豎向分區(qū)根據(jù)管道或設(shè)備所承受的靜水壓力，為350450kPa。這樣可以確定上區(qū)劃分為幾個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)幾層即可。如對(duì)市政給水管網(wǎng)壓力為 220kPa，層高為 的 22 層賓館建筑進(jìn)行分區(qū)，由公式 Hm=12+(n2)4，得出 n=4，即下區(qū)為地下 1 到地上 4 層；其余 18 層計(jì)算靜水壓力 1810=630kPa，超過 350kPa 的限制壓力，所以分兩區(qū)，每個(gè)區(qū) 9 層，壓力在允許范圍內(nèi)。 高層建筑室內(nèi)給水工程設(shè)計(jì) 室內(nèi)給水宜采用分區(qū)恒壓變頻供水方式。高層建筑如由屋頂水箱供水，由于水箱供水壓力低，最上面 3/4 層的水壓和水量過小，不能滿足熱水器供水，分區(qū)恒壓變流量供水方式，進(jìn)行合理的分區(qū)，選擇合適的供水泵和變頻器，保持設(shè)定的壓力，達(dá)到恒壓供水的效果，提高了水的品質(zhì)。 采用水箱供水，在夜間水壓升高時(shí) (或啟動(dòng)水泵 )水箱進(jìn)水，供水壓力由用水點(diǎn)和水箱的高差決 定，高差越大，供水壓力越大。所以，頂層供水壓力最小。如果水箱不能及時(shí)補(bǔ)水，水位將更低，壓力更小。一般情況下，頂層熱水器即使能打開，供水量也極小，不能正常運(yùn)作。 要解決供水壓力不足問題，可以從增加供水壓力或減少管道阻力損失兩方面考慮。頂層供水壓力明顯不足，加大供水管管徑，減少管道阻力損失對(duì)供水系統(tǒng)影響很有限，不能解決問題。所有只能采用增加供水壓力。提高供水壓力可以有 4 個(gè)方案 [7]： （ 1）提高水箱的底標(biāo)高，增加用水點(diǎn)和水箱的高差 提高水箱的底標(biāo)高雖然節(jié)約投資，但對(duì)建筑外立面影響效果很大，破壞建筑整體的美觀協(xié)調(diào) ，且水箱提高 lm，只能提高 l0kPa，當(dāng)水箱底標(biāo)高離屋頂 8m,水箱充滿水的情況下，才能確保頂層淋浴器的供水壓力。所以該方案沒有采用的可能性。 （ 2）每戶增設(shè)增壓泵 在每戶進(jìn)水管上安裝小型增壓泵，可基本解決供水壓力問題，但水泵安裝在室內(nèi)噪音很大，開啟時(shí)不但對(duì)住戶有影響，而且通過管道傳給其他用戶。 （ 3）氣壓給水設(shè)備 氣壓給水系統(tǒng)工作原理，上水通過水泵加壓送至壓力罐和用戶，隨著氣壓罐內(nèi)水量的增加，水罐內(nèi)空氣被壓縮，壓力升高，但壓力升高至最大工作壓力時(shí)，壓力控制器使水泵關(guān)閉。用戶用水時(shí)，氣壓水罐里的水在壓縮空氣的 壓力下被送至給水管網(wǎng)，延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院本科畢業(yè)論文 7 隨著氣壓水罐內(nèi)水量的減少，空氣體積膨脹，壓力減小，但壓力降至設(shè)計(jì)最小工作壓力時(shí)，水泵再次啟動(dòng)。如此循環(huán)工作。 氣壓供水最大的