摘要:生活用水是居民生活最基本的保證,因此高層住宅小區(qū)的供水設計要求非常嚴格。為了保證居民用水,高層建筑的供水涉及到二次增壓供水問題。本文就二次增壓供水的常用方式做了分析,并對不同方式從經(jīng)濟和社會效益角度進行了比較。
關鍵詞:高層住宅;二次供水;高位水箱
大樓啟用最基本的條件就是要有供水系統(tǒng)。自來水公司通過恒壓變頻供水系統(tǒng)為六、七層以下的住宅樓供水,住戶正常用水是沒有問題的。而目前城市用地越來越緊,不得不建筑較高的樓房。而高層建筑的供水就涉及到二次增壓供水的問題。筆者認為,當前研究和探討此類問題,是十分必要的。
1 二次增壓供水常采用以下幾種方式
1.水池-水泵-高位水箱-用水點。
此方式也是集中供水。單幢高層建筑的高壓供水區(qū)較多采用該種方案。一般也需要設計有一座地下水池,通過兩臺水泵(一用一備)抽水送至高位水箱,再由高位水箱向下供水至各用水點。
2.水池-水泵(恒壓變頻或氣壓罐)-管網(wǎng)系統(tǒng)-用水點。
此方式是集中供水。對于低層是商業(yè)用房,上建有多層住宅的建筑,目前較多采用此種供水方案。一般設計有地下生活水池一座,集中恒壓變頻供水,不設屋頂水箱,最不利用水點是頂層住宅。主水泵一般有三臺,二開一備自動切換,副泵為一小流量泵,夜間用水量小時主泵自動切換到副泵,以維持系統(tǒng)壓力基本不變(氣壓罐一般不用于生活用水)。
3.單元水箱-單元增壓泵-單元高位水箱-各用水點。
此方式已簡化為單元總水表進水。單元水箱和單元增壓泵實際上是一個整體,稱之為單元增壓器。
2 經(jīng)濟效益和社會效益比較
1.水池-水泵-高位水箱-用水點這種方式是較成熟的水泵、水箱供水方式。水泵控制柜采用最簡單的電器元器件,如出現(xiàn)故障,普通的電工就能維修,而且元器件的費用也低。再加上有高位水箱,不會造成一停電就停水,供水保障率高。
2.水池-水泵(恒壓變頻或氣壓罐)-管網(wǎng)系統(tǒng)-用水點的供水方式為恒壓變頻供水,這種方式是較為理想和先進的。首先恒壓變頻供水保證出水壓力不變,根據(jù)用水量大小進行變頻供水,既節(jié)約電能,又保證水泵軟啟動(對電網(wǎng)電壓沖擊不大),延長了水泵壽命。各臺水泵自動輪換使用,即最先投入使用的水泵最早退出運行,這樣,各臺水泵壽命均等,而且,一旦水泵出現(xiàn)故障,該系統(tǒng)能自動跳過故障泵運行。從造價上看較經(jīng)濟,一般十幾萬元左右一套,只需考慮水泵房的變頻供水設備費、地下貯水池費,不需要屋頂水箱,還可減少屋頂水箱的二次污染和保證頂層的供水壓力(用熱水器壓力也沒問題)。
但是,在實際使用中,這種方式也存在著許多問題。例如某項目采用了無屋頂水箱的集中變頻供水方式,它的使用和日常管理所反映出的問題,很具有代表性。首先,由于是集中供水,進地下水池的總水表屬自來水公司產(chǎn)權,他們只按此總水表所走的度數(shù)收取水費,表內管網(wǎng)的跑冒滴漏與他們無關。而一般管網(wǎng)跑冒滴漏總是難免的,即使沒有,各單元的單元分表讀數(shù)與地下水池的總水表也有誤差,再到各分戶水表讀數(shù)相差更大,誰來承擔這一差價,再加上水泵的電費(經(jīng)測算約0.9度電?噸水)使得這里水價很高,住戶無法承擔,收交水電費成了很傷腦筋的事。而另一方面,通過三年多來的使用,還發(fā)現(xiàn),雖然該設備可以完全自動化,無需人天天管理,但它還有致命的弱點:水泵在自動切換時(卸載或加載時)水泵供水會出現(xiàn)短暫的低壓,特別是電腦判斷有故障需跳過故障泵運行時時間會更長。隨著設備使用年限加長,設備房潮濕造成電腦元器件老化加快,水管路系統(tǒng)止回閥的失靈,反映故障和處理故障的時間也延長,直接受害者就是頂層住戶。一旦壓力減低他們就無水,當跳過故障泵啟動備用泵時壓力又增大,所以頂層住戶怨聲不斷。集中供水還有一最大的缺點是,一旦供水系統(tǒng)有問題,無法供水,幾百戶人家都要遭殃。而且,由于水泵運行是由變頻控制柜來完成的,如果變頻控制柜出故障,一般的電工無法處理,需要廠家專業(yè)技術人員來解決,造成設備不能及時維修,供水無法保證。雖然設備管理簡單了,但住戶用水缺乏保障,社會效益受到影響。
3.單元水箱-單元增壓泵-單元高位水箱-各用水點供水方式,是在吸取了前兩種供水方式的經(jīng)驗教訓后產(chǎn)生的,雖然一次性投資較大,每個單元都要設增壓器(約1萬元/臺),增加單元屋頂水箱(約1500元/只)增加進水總表安裝費(約4000元/只),單元泵電表安裝費(約4000元/只),還有各單元小水泵房土建費用等,總費用比上兩種方式增加一、二十萬元,但管理上解決了許多麻煩。首先,水電費各單元住戶自己交,一旦水泵出故障,只影響該單元的十幾戶。由于有屋頂水箱,高水位時停泵,低水位時啟泵,這樣,水泵也有了停息時間,既省電又不至于一停電就停泵無水供應,用水有了保障。社會效益明顯好于前兩種供水方式。但是,如果設備本身返修率大的話,也會給管理帶來麻煩。所以,選擇品質優(yōu)良、性能良好的單元供水設備尤為重要。
單元增壓器性能的優(yōu)劣,直接關系到用戶的使用。當自來水公司主管網(wǎng)壓力高得足以使屋頂水箱夜間進水時,增壓器的壓力控制器會自動控制水泵停止工作,由旁通管直接供水運行效果很好。特別是近來自來水公司管網(wǎng)的壓力有了很大提高,所以,實際使用中高層樓住宅,水泵運行時間短、次數(shù)少,用電非常省,大約0.02元?噸水的電費。但是,又出現(xiàn)了另外一個問題:當水壓較高,水泵較長時間不運轉時,會出現(xiàn)水泵卡死。對此,建議在水泵控制柜中增加定時器,每天定時運轉泵兩分鐘左右。
3 總結
通過以上分析,我們了解了在高層居民小區(qū)中二次增壓供水常用的三種方式。為了實現(xiàn)最大的社會效益和供水公司經(jīng)濟效益,筆者對三種方式從經(jīng)濟和社會效益角度做了比較,并得出了單元水箱-單元增壓泵-單元高位水箱-各用水點供水方式雖然一次投入大,但經(jīng)濟和社會效益均比較顯著。因此采用單元增壓(即第三種方式)較合適。
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