【摘要】由于城市土地資源的日益緊張,高層建筑如雨后春筍般拔地而起,為房屋供水質量和供水系統的可靠性提出了更高的要求。近年來,利用先進的自動化控制技術和通訊技術為基礎,采用高性能、高節能和高環保的無負壓供水技術已成為市政給水管網設計中的主要環節。本文針對無負壓給水技術在市政給水管網設計的應用措施、背景和特點分析,提出合理有效的控制措施,旨在提高無負壓供水設備市場的良性發展需求。
【關鍵詞】市政工程;無負壓供水技術;管網設計
近年來隨著城市建設腳步的不斷較快,高層建筑日益增多,二次供水設施成為自來水供水管網建設中不可缺少的一部分。在當前的二次加壓供水中,是通過水池、水箱、水管和加壓泵站為基礎給城市居民小區和高層建筑供水,但是隨著樓層不斷增高,小區供水要求不斷增加,傳統的供水措施和供水方法逐步無法滿足城市發展需求,這就需要人們在生活中采取新的工藝和技術來滿足人們用水需求。傳統的氣壓供水設備和變頻調速供水設備在當前的社會中,不能夠有效的避免水泵抽水時候對市政管網造成的負壓問題,而且市政部門一般都不允許采用加壓水泵從管網中直接進行抽水,需要設置一定的貯水池。這種供水措施不但造成水資源的浪費,同時也造成建筑空間的占用。而無負壓供水技術是通過對傳統二次供水技術的創新和改革,在市政管網的壓力允許下直接從市政管網中取水增壓,從而避免了水資源的浪費和對建筑空間的占用,做到了節能的目的。
1.市政供水現狀
隨著城市的發展,城市生活供水二次加壓泵站已經是居民小區和城市高層建筑給水中不可缺少的組成部分,這是因為目前城市給水管網局部水壓不夠高,還不能將水直接送到高層用戶,這樣就必須先將市政自來水泄至水池或水箱,然后通過二次加壓泵站將水供給到用戶,以保證每一個用戶的用水要求。但由于管理不善、水池、水箱缺乏定期的清洗、二次消毒措施失效以及系統本身的缺陷,造成的水質二次污染已直接影響了供水水質安全,甚至產生了嚴重的水質污染事故。因此保障二次加壓泵站飲用水質量與安全是不僅是衛生、水務、自來水公司等政府部門的頭等大事,同是也是用戶管理單位與供水設備生產廠家的急需解決的事情。另外隨著國民經濟的高度發展與社會的進步,各地自來水公司供水能力的不斷加強,曾經的定時定量供水為已成為歷史,也為開發與研制新型環保節能供水設備提供了決定性的條件。
正是在以上相關的背景下,無負壓給水設備的研制成功并引入市場彌補了傳統供水方式的不足。中國第一臺無負壓供水設備于上個世紀九十年代中期研制成功并投放市場,但由于供水系統的法規要求和消費者的觀念滯后,無負壓產品一直沒能得到推廣使用。在我國過去的供水方式和調理管理中,曾經明確的將二次供水技術進行處理和管理,確保城市供水系統的有依據發展。這是因為抽水時可能產生的負壓會干擾水力工況,影響周圍用水,甚至造成管網破壞。所以在工程設計時首先建一個水池或水箱,再用增壓泵加壓到用戶供水管網。直到2003年“非典”期間,人們才對二次供水污染的嚴重性有了清醒的認識,特別是經過部區域使用后,無負壓供水設備所具備的徹底解決二次供水污染、節約能耗等優點,終于引起人們廣泛的關注。
無負壓供水系統是在傳統變頻恒壓供水系統的基礎上發展起來的一種新型供水方式,它是通過在工作的過程中采用新的工藝和技術措施來進行對水資源的管理控制,避免了傳統的供水措施中的水泵,管件閥門的應用以及其他的管理措施。在無負壓供水技術中是通過電子信息技術、新型機械技術和自動化控制技術為一體的高新技術產品,這種技術措施在當前國內城市發展應用中被廣泛的應用在各個方面,同時也包應用在各個市場形勢之中。成為當前的應用措施,但是其在管理控制之中存在著嚴重問題,因此當前多個企業和單位對無負壓供水技術進行深入研究,并且取得了一定的成績。在國內無負壓技術根據市場上當前存在著諸多的無負壓設備工作原理和進行分析,無負壓供水系統主要由變頻調速水泵機組、穩流補償器、真空抑制器、壓力和流量傳感器、預壓自平衡器、控制柜、過濾器、倒流防止器等設備組成。
2.無負壓供水優點
(1)設備投資省,占地面積小,無需修建蓄水池或水箱,也不需設置大型氣壓罐,在使用和工作的時候不但節能了資源和投資,同時充分的利用了自來水管的一次供水壓力,縮小和降低了加壓泵的工作量。節約了系統占地面積,充分利用節約的土地提高地產利用率,符合國家節約土地資源的要求。
(2)衛生無污染,供水系統從自來水管網至用戶水龍頭為全密封結構,污染物不會進入系統;水體不與空氣直接接觸,過流部件采用食品級不銹鋼制作,不對水質產生污染。
(3)節能效果顯著,設備直接與自來水管網串接,在自來水廠一次供水管網壓力的基礎上疊加所需的壓力,差多少,補多少,能充分利用管網的余壓;用水低峰期,設備甚至不需運行,節能效果顯著,與傳統給水設備比,節能達30%~60%。
(4)安裝簡便,無負壓疊壓供水設備為成套供應用戶,現場只需聯接進出水管,施工周期短,安裝簡單。
3.應用措施
正因為無負壓供水設備具有特殊性與重要性,它關系到廣大人民群眾的生命健康,所以現在無負壓供水設備行業的狀況令人擔憂。因此,必要的措施是:首先要參照國外的成功經驗并結合國內的實際應用情況,盡快制定國家標準與規范,來指導企業生產經營,并鼓勵企業自主創新,能研制出既符合國家標準又具有企業特色的技術含量高、質量過硬的產品,并增強企業的服務與參與意識;其次要保護知識產權,要認真審查企業的技術來源,以杜絕那些剽竊技術、侵害知識產權的不法行為;再次應該設立科學,合理的企業準入條件,由一家或幾家企業壟斷市場固然不利于技術提高和行業進步,但無原則的一窩蜂涌入同樣不是市場經濟的真正詮釋。因此參照國內外相關行業的規定,對企業資金規模、生產條件、技術力量、售后服務等制定硬性指標,限定企業的主要經營項目必須的是供水產品,這樣能保證生產企業的實力和所生產的產品與其所承擔的售后服務責任相匹配,也有利于行業有序、規范發展;最后應發展真正意義上的行業協會,由協會同各企業攜起手來,共同制定游戲規則,維護用戶、企業以及國家的利益,保證這個行業能得到持續發展。
4.結束語
通過各個階段的分析,無負壓供水技術的應用對整個國民經濟發展提到一定的促進作用,使得無負壓供水設備的只用更加的科學、合理、環保和節能,做到真正的服務人民、造福于人民的宗旨,為人民生活用水提供了有效平臺。