給水管網(wǎng)工程優(yōu)化設計

給水管網(wǎng)的優(yōu)化設計，節(jié)水是設計重點所在，其中給水管網(wǎng)的超壓出流現(xiàn)象，是給水管網(wǎng)系統(tǒng)優(yōu)化設計亟待解決的問題之一。針對該問題，本文將以某給水管網(wǎng)工程為例，在了解該工程設計背景概況的基礎上，深入研討該工程優(yōu)化設計的具體方法。

某給水管網(wǎng)工程設計背景闡述

以某房地產(chǎn)工程的12棟建筑給水管網(wǎng)工程為例，統(tǒng)計出這些建筑總共72個配水點的超壓出流情況，期間發(fā)現(xiàn)有54%的普通水龍頭和60%的陶瓷閥芯水龍頭的流量，超出設計額定值的3倍左右。該工程超壓出流的問題，對給水系統(tǒng)的安全性和經(jīng)濟性運行，已成為該工程亟待解決的問題。

通過公式，我們可以看出當超壓出流的壓力越大，則流量就越大，如果本給水管網(wǎng)工程沒有解決水壓的問題，將造成較大水量的浪費，譬如開啟水龍頭時的射流噴濺；再如水龍頭開關的噪音和水擊引起管道振動，從而導致管道松動而出現(xiàn)漏水現(xiàn)象。為對該建筑給水管網(wǎng)工程開展優(yōu)化設計工作，該工程在設計之前，明確了給水管網(wǎng)的壓力值流量，估算用水點的額定壓力范圍，期間校核了最低工作壓力，旨在確保配水點流出水頭的足量。

案例給水管網(wǎng)工程優(yōu)化設計的建議措施

1.選擇給水方式

確定給水分區(qū)原則的基礎上，需要選擇成本費用低、技術效益高和安全系數(shù)可靠的給水方式工程需要合理設置水表，在不違背相關規(guī)范要求的基礎上，選擇在使用年限、準確度等都較好的水表，同時安裝匹配型的過濾器，譬如當前高層建筑常用的IC卡水表和遠傳水表。其中遠傳水表能夠有效連接普通機械水表信號線和數(shù)據(jù)采集機信號線，并將數(shù)據(jù)信息傳遞至智能管理微機，減少人工抄表的次數(shù)，并且所提供的數(shù)據(jù)更為準確；而IC卡智能水表實現(xiàn)管理系統(tǒng)和智能水表間雙向數(shù)據(jù)傳遞，具有明顯智能化管理特征，用水時該表可以實時監(jiān)測到水流信號，對這些水表的放置，可選擇于樓梯空曠位置，并在平臺位置設置給水立管。與此同時，節(jié)水器具也是建筑節(jié)水不可或缺的手段，但具體節(jié)水器具的選擇，必須綜合考慮器具的節(jié)水性能，譬如節(jié)水型水龍頭，據(jù)相關推廣報告稱，陶瓷閥芯水龍頭等，相比于普通類型的水龍頭，可以節(jié)約25%的水量；再如供水系統(tǒng)，可引入自備水源的給水管網(wǎng)，由引水管、給水附件、給水管道和相關設施等搭配而成，助力于整個給水系統(tǒng)的節(jié)能推廣。

2.應用減壓技術

本工程給水系統(tǒng)的減壓，可通過減壓閥、減壓孔板、節(jié)流塞的設置，將給水壓力控制在合理的范圍內(nèi)，以達到節(jié)約用水和減少漏失率的目的。首先是減壓閥設置，減壓閥有兩種類型，一種是彈簧減壓閥，另外一種是比例式減壓閥，這兩種減壓閥在案例建筑工程中的應用，針對樓層之間給水支管的壓力不均勻情況，通過壓力的調節(jié)，使得供水壓力的分配趨向于平衡，從而控制供水點超壓情況的出現(xiàn)，同時具有經(jīng)濟性的優(yōu)勢。其次是減壓孔板設置，建筑給水龍頭和消火栓的剩余水頭，可用減壓孔板消除，同樣具有節(jié)水和節(jié)能的效果，通常在需要減壓管道的上游，在動壓得到控制后，可限制管道的流量，使得上下游的水壓保持平衡狀態(tài)。最后是節(jié)流塞的設置，節(jié)流塞的作用相仿于減壓孔板，主要安裝在小管徑及管道配件上，同樣可有效消除水龍頭和消火栓的剩余水頭，但僅僅只針對動壓的控制，適用于24m-100m的高層建筑樓層。

3.減少熱水系統(tǒng)無效冷水量

首先是熱水循環(huán)系統(tǒng)，當前商住高層建筑的熱水循環(huán)方式，有干管、立管和支管三種形式，循環(huán)系統(tǒng)對于控制無效冷水量，其中立管循環(huán)節(jié)水效果最好，在經(jīng)濟方面具有明顯的優(yōu)勢，因此建議案例工程采用立管的熱水循環(huán)方式；其次是限期改造現(xiàn)有但尚未應用循環(huán)熱水的供應系統(tǒng)，筆者建議定時檢查案例工程的熱水供應系統(tǒng)，一旦發(fā)現(xiàn)存在無效冷水量超出規(guī)定標準的情況，則需要增設熱水回水管；再次是管道的保溫，工程的局部熱水供應，基本沒有設置回水管，加快了熱水管內(nèi)部水流散熱，針對這種情況，在建筑設計期間，在考慮建筑功能布局的同時，還需要盡量縮短熱水管線的長度，另外是按照相關標準規(guī)范，加強熱水管的保溫功能，譬如回水裝置的應用；最后是提高溫控裝置的靈敏度，并采用雙閥門調節(jié)的方式，降低啟動配水裝置后的調節(jié)頻率，便于用戶在最短時間內(nèi)得到符合溫度需求的熱水。

4.其他設計建議

首先是合理分區(qū)，以豎向的方式劃分案例工程的生活給水系統(tǒng)，并綜合考慮給水系統(tǒng)設備的性能、建筑層數(shù)、水泵性能等，控制好給水系統(tǒng)配水點的靜水壓；其次是采用水箱供水的方式，這種方式的供水，不僅可靠，而且穩(wěn)定，能夠控制配水點的壓力波動，起到良好的節(jié)水效果；再次是減壓裝置的安裝，譬如在每層進戶管道的位置，將節(jié)流塞等減壓裝置安裝在水表之前，用于調節(jié)超壓出流量，另外根據(jù)配水點的靜壓和水量，合理確定給水的壓力范圍，通過管路剩余水頭的減少，促使供水處于均衡分配狀態(tài)，從而達到節(jié)約用水和降低漏失率的目的。

結束語

綜上所述，目前建筑給水系統(tǒng)的超壓出流引起水資源浪費問題，尚未引起人們足夠的重視，而僅僅在設計與施工期間，提出超壓出流問題的預防要求。現(xiàn)基于案例給水管網(wǎng)工程的設計背景概況，對該工程展開優(yōu)化設計工作，需要通過縝密的計算，明確給水管網(wǎng)的超壓出流危害性，同時采取必要的減壓技術和節(jié)流效果保持技術，實現(xiàn)該給水管網(wǎng)工程節(jié)水的目的。

（作者單位：萊州市自來水公司）