一、水压过大造成的危害
当建筑物的高度很高时,如果只采用一个区
供水,则下层的给水压力过大,会带来许多不利之
处:
( 1)下层龙头流出水头过大,流量和流速偏高。龙
头开启时,水呈射流态喷射,影响使用;
( 2)必须采用耐高压管材、零件及配水器材;
( 3)由于压力过高,器材磨损迅速,寿命缩短,漏
水增加,检修频繁;
( 4)易产生水锤及噪音。
二、竖向分区的水压标准
1、竖向分区
分区高度过小,维修管理量大,很不经济;反之,若
分区高度过大,仍回带来前述水压过高的不良现象。
竖向分区的高度一般以系统中最低卫生器具处最大静
水压力值为依据。 结合我国目前水暖产品情况,高层建
筑给水系统分区水压的范围可采用:
旅馆、医院、住宅,30~ 40mH2 0
办公楼建筑,35~ 45mH 2 0
2、最低水压的保证
在高层建筑中,由于下层用水点多,水压过大,实际
流量往往大于计算流量。如果水箱安装高度不够,就会
产生顶层龙头的, 负压抽吸, 现象。
在进行竖向分区时,不仅要避免过大的水压,而且还
应保证供水点所需的最低水压,避免上述现象的发生。
一般分区水箱宜设在供水区以上 2~ 3层,即给水系统的
最小静水压有 70~ 100kPa。
三、常用的高层建筑给水方式
(一)高位水箱供水方式
可分为 并列供水方式、串联供水方式、减压
水箱供水方式、减压阀供水方式 。
1、高位水箱并列供水方式( P219,图 13-6)
在各分区独立设水箱和水泵,水泵集中设置
在建筑底层或地下室,分别向各区供水。
优点, 1)各区是独立系统,供水安全可靠;
2)水泵集中,管理维护方便;
3)运行动力费用经济。
缺点,1)水泵数量多,高压管线长,设备费用增
加; 2)分区水箱占用建筑面积,影响经济效益。
2、高位水箱串联供水方式( P217 图 13-1)
水泵分散设置在各区的楼层中,低区的水箱兼作
上一区的水池。
优点,1)无高压水泵和高压管线;
2)运行动力费用经济。
缺点,1)水泵分散设置,占用较大面积,管理维
护不便; 2)防震、隔音要求高; 3)供水可靠性差。
3、减压水箱供水方式(图 13-2)
整个高层建筑的用水量由底层水泵提升至屋顶
总水箱,然后再送至各分区减压水箱。
优点,1)水泵数量少,设备费用低,维护管理简
单; 2)泵房面积小,减压水箱容积小。
缺点,1)水泵运行动力费用高; 2)屋顶水箱容积
大,对建筑结构不利; 3)供水可靠性差。
4、减压阀供水方式(图 13-3)
以减压阀代替减压水箱。
优点:减压阀不占面积;
缺点:水泵运行动力费用高。
(二)气压水箱供水方式
1、气压水箱并列供水方式(图 13-8)
2、气压水箱减压阀供水方式
优点:不需高位水箱,不占建筑面积。
缺点:运行动力费用高;贮水量小,水泵启闭
频繁。
(三)无水箱供水方式
根据给水系统中用水量情况自动改变水泵的转速,
调整出流量并使水泵具有较高工作效率。
1,变速水泵并列供水方式(图 13-7)
2、变速水泵减压阀供水方式
优点:不需高位水箱,不占建筑面积;
缺点,1)设备费用较大;
2)管理水平要求高(设备维修复杂)。
建筑很高,分区数较多时,可根据实际情况混
合采用各种供水方式。
四、能耗分析(水泵扬水功率)
采用不同给水方式,水泵所需的扬水功率不同。
图 1-1中所示各区高度为假
定高度。假设各分区供水量占
建筑总供水量的比率为:低区
50%,中区 25%,高区 25%。各区
管道的水头损失按该区高度的
10%计。
根据假设条件,可求得
采用不同给水方式时水泵所需
的扬水功率:
3500
3000
3000
低区
中区
高区
水
池
水泵
图 1-1
1、高位水箱并列供水方式
W= γ ( 0.25Q × 95 +0.25Q × 65 +0.5Q × 35 )
× 1.1
= 63.25 γ Q
2,高位水箱串联供水方式
W= γ ( 0.25Q × 30 +0.5Q × 65 +Q × 35 )
× 1.1
= 63.25 γ Q
3、减压水箱和高位水箱减压阀供水方式
W= γ × Q × 95× 1.1
= 104.5γ Q
4、气压水箱并列供水方式
压力假定为扬程的 1.4倍,管道水头损失比其
他方式低 5%,则
W= γ ( 0.25Q × 95 +0.25Q × 65 +0.5Q × 35 )
× 1.4× 1.05
= 84.525γ Q
5、无水箱并列供水方式
水泵运行效率一般为高位水箱供水方式的 80%,
则有:
W= γ ( 0.25Q × 95 +0.25Q × 65 +0.5Q × 35 )
× 1.1/0.8
= 79.062γ Q
由于水箱的设置易造成水质的二次污染,近年
来采用无水箱供水的趋势发展迅速。
当建筑物的高度很高时,如果只采用一个区
供水,则下层的给水压力过大,会带来许多不利之
处:
( 1)下层龙头流出水头过大,流量和流速偏高。龙
头开启时,水呈射流态喷射,影响使用;
( 2)必须采用耐高压管材、零件及配水器材;
( 3)由于压力过高,器材磨损迅速,寿命缩短,漏
水增加,检修频繁;
( 4)易产生水锤及噪音。
二、竖向分区的水压标准
1、竖向分区
分区高度过小,维修管理量大,很不经济;反之,若
分区高度过大,仍回带来前述水压过高的不良现象。
竖向分区的高度一般以系统中最低卫生器具处最大静
水压力值为依据。 结合我国目前水暖产品情况,高层建
筑给水系统分区水压的范围可采用:
旅馆、医院、住宅,30~ 40mH2 0
办公楼建筑,35~ 45mH 2 0
2、最低水压的保证
在高层建筑中,由于下层用水点多,水压过大,实际
流量往往大于计算流量。如果水箱安装高度不够,就会
产生顶层龙头的, 负压抽吸, 现象。
在进行竖向分区时,不仅要避免过大的水压,而且还
应保证供水点所需的最低水压,避免上述现象的发生。
一般分区水箱宜设在供水区以上 2~ 3层,即给水系统的
最小静水压有 70~ 100kPa。
三、常用的高层建筑给水方式
(一)高位水箱供水方式
可分为 并列供水方式、串联供水方式、减压
水箱供水方式、减压阀供水方式 。
1、高位水箱并列供水方式( P219,图 13-6)
在各分区独立设水箱和水泵,水泵集中设置
在建筑底层或地下室,分别向各区供水。
优点, 1)各区是独立系统,供水安全可靠;
2)水泵集中,管理维护方便;
3)运行动力费用经济。
缺点,1)水泵数量多,高压管线长,设备费用增
加; 2)分区水箱占用建筑面积,影响经济效益。
2、高位水箱串联供水方式( P217 图 13-1)
水泵分散设置在各区的楼层中,低区的水箱兼作
上一区的水池。
优点,1)无高压水泵和高压管线;
2)运行动力费用经济。
缺点,1)水泵分散设置,占用较大面积,管理维
护不便; 2)防震、隔音要求高; 3)供水可靠性差。
3、减压水箱供水方式(图 13-2)
整个高层建筑的用水量由底层水泵提升至屋顶
总水箱,然后再送至各分区减压水箱。
优点,1)水泵数量少,设备费用低,维护管理简
单; 2)泵房面积小,减压水箱容积小。
缺点,1)水泵运行动力费用高; 2)屋顶水箱容积
大,对建筑结构不利; 3)供水可靠性差。
4、减压阀供水方式(图 13-3)
以减压阀代替减压水箱。
优点:减压阀不占面积;
缺点:水泵运行动力费用高。
(二)气压水箱供水方式
1、气压水箱并列供水方式(图 13-8)
2、气压水箱减压阀供水方式
优点:不需高位水箱,不占建筑面积。
缺点:运行动力费用高;贮水量小,水泵启闭
频繁。
(三)无水箱供水方式
根据给水系统中用水量情况自动改变水泵的转速,
调整出流量并使水泵具有较高工作效率。
1,变速水泵并列供水方式(图 13-7)
2、变速水泵减压阀供水方式
优点:不需高位水箱,不占建筑面积;
缺点,1)设备费用较大;
2)管理水平要求高(设备维修复杂)。
建筑很高,分区数较多时,可根据实际情况混
合采用各种供水方式。
四、能耗分析(水泵扬水功率)
采用不同给水方式,水泵所需的扬水功率不同。
图 1-1中所示各区高度为假
定高度。假设各分区供水量占
建筑总供水量的比率为:低区
50%,中区 25%,高区 25%。各区
管道的水头损失按该区高度的
10%计。
根据假设条件,可求得
采用不同给水方式时水泵所需
的扬水功率:
3500
3000
3000
低区
中区
高区
水
池
水泵
图 1-1
1、高位水箱并列供水方式
W= γ ( 0.25Q × 95 +0.25Q × 65 +0.5Q × 35 )
× 1.1
= 63.25 γ Q
2,高位水箱串联供水方式
W= γ ( 0.25Q × 30 +0.5Q × 65 +Q × 35 )
× 1.1
= 63.25 γ Q
3、减压水箱和高位水箱减压阀供水方式
W= γ × Q × 95× 1.1
= 104.5γ Q
4、气压水箱并列供水方式
压力假定为扬程的 1.4倍,管道水头损失比其
他方式低 5%,则
W= γ ( 0.25Q × 95 +0.25Q × 65 +0.5Q × 35 )
× 1.4× 1.05
= 84.525γ Q
5、无水箱并列供水方式
水泵运行效率一般为高位水箱供水方式的 80%,
则有:
W= γ ( 0.25Q × 95 +0.25Q × 65 +0.5Q × 35 )
× 1.1/0.8
= 79.062γ Q
由于水箱的设置易造成水质的二次污染,近年
来采用无水箱供水的趋势发展迅速。