無負壓供水系統在高層建筑中的節能應用

黃燦

【摘要】傳統的采用水箱方式的二次供水由于水質污染、浪費嚴重等問題已經不能很好的滿足現代城市的用水需求。隨著城市化的推進以及各種技術的不斷更新，已漸漸推行無負壓一體化設備進行二次供水。由于無負壓供水一體化設備供水能夠保證水壓、水流穩定，節能、節地、無污染的優良特性，得以被現代高層建筑廣泛的應用。本文結合工程實例，無負壓供水系統在高層建筑中的節能應用。

【關鍵詞】無負壓；供水；高層建筑

引言

近年來，經濟增長迅速，城市化進程不斷加快，高層住宅的增長曲線也一路上揚，公眾對水質、水壓要求越來越高。由此引發的供水矛盾也日漸突出，原有的水箱式二次供水系統與公眾對供水的要求存在著較大的差距，這使得二次供水系統面臨著巨大的壓力與挑戰。為了緩解城市二次供水系統的現有壓力，新型的無負壓供水系統應運而生，既節能又環保，并且衛生、供水穩定，切實保障了供水系統的平衡與穩定，對于提高供水安全有著極為重要的意義。

一、負壓供水系統存在的優勢

無負壓供水系統使得資源得到了充分利用。無負壓供水系統供水能有效避免水源的二次污染。因為整個供水過程中都是在全封閉的條件下進行，水質安全得到了保障。無負壓供水系統由于是模塊化組裝，所以施工現場安裝比較簡單，比起傳統的供水系統施工難度低，施工周期短。微機自動控制，在變頻調速下運行，管理完全不需要人為干預，十分智能。無負壓供水系統是對傳統供水系統的極大程度上的革新與改良，在保留傳統供水系統優點基礎上進行了關鍵難題的破解，是二次供水系統中較為先進的供水設備。

二、無負壓供水系統在高層建筑中的節能應用

1、變頻技術的節能

由于可以充分利用自來水管網的壓力，采用供水專用變頻器，多點U/F曲線技術，超越模式技術，大大降低了對電能的耗損。變頻調速使水泵在微機變頻控制下，根據供水的壓力來智能化調節水泵的運行頻率，從而起到智能化調節水泵的運行頻率，從而起到智能化調整水泵運載負荷的作用，與其他供水設備相比，節能可達30%-60%以上。

2、水資源的節約

設備為全封閉結構，徹底杜絕了傳統供水方式的跑、冒、滴、漏現象，同時也節省了定期清洗用水，設備為全封閉系統，取消了傳統供水方式二次污染的主要環節，保證了水質穩定性，并且所有與水接觸的部件全部采用食品級304不銹鋼材質，保證了不會產生新的污染。

3、小流量的節能

小流量保壓及微量用水調節技術，在設備上配置了小流量保壓系統，在用水量低于高峰用水量70%時自動啟動小流量保壓供水系統，進入小流量保壓供水狀態，從而達到節能目的，據長期的科學測試，節能達20%以上。

4、運行設備及投資費用的節約

設備可以直接接到市政自來水管網上進行二次加壓供水，不需要建水池水塔，省掉了水池水塔的修建費用，少則幾十萬，多則上百萬。此外，設備的自動化程度較高，可通過遠程監控終端采集及光纖傳輸，將各個小區的無負壓設備運行狀態、安防系統、水火預警系統等數據集中發送到管理平臺上，通過WEB-SCADA系統、手機APP系統等進行實時監控、分析數據、遠程操控，達到了管理人員高效、快速、準確的響應及決策，提升二次供水設施的信息化、智能化管理水平，實現了遠程智能化管理的目標，最大程度的保障高層住宅二次供水安全。無需人員值班，節省了不少的管理費用。

5、節能環保

無負壓供水設備充分利用市政自來水管網的壓力，利用變頻調速，水泵電機在微機的調控下，依據自來水管網的壓力來調整電機的轉速，僅對于自來水的供水壓力和所需要壓力進行壓力補充，節能效果顯而易見，具體分析如下：以某項具體工程為例，該項工程屬于一類高層建筑，一層至頂層全部為住宅樓。住宅部分生活供水系統分可區分為高、中、低壓區和直供水區4個系統：直供水區為1～4層，低壓區為5～12層，中壓區為13～19層，高壓區為20～25層，生活供水水源是由市政自來水供水管網提供，市政供水管網輸出端壓力一般可達到0.32MPa，以往的傳統的加壓區是由設置在高層建筑室內水泵房的生活供水泵組，抽取低位水箱內的自來水至屋頂高位水箱，再通過高位水箱的重力流供給，2個生活用水調節水池分別需要120～150m3，該種供水系統現已不能完全滿足當前的現代化城市供水需求，綜合節能和環保等技術要求，并經專家論證后，采用無負壓供水設備解決該工程的供水問題是首選。

結束語

目前來說，無負壓供水系統是比較先進的供水系統，而且高效、節能、環保。雖然我們提到無負壓供水系統依然存在著部分問題，但是不可否認的是這些問題都會隨著技術的革新，研究的深入迎刃而解，屆時我國的供水系統將更加科學與先進。

參考文獻：

[1] 孫益欣. 無負壓供水系統的研究[D]， 西華大學碩士學位論文，2012.

[2] 肖丹，劉彥華，何芳. 無負壓供水系統在佛山供水管網中的應用[J]，中國給水排水，2010，26（15）.

[3] 劉輝. 無負壓供水在高層建筑中的應用分析[J]，城市建筑，2014.