不同壓力控制點對高層建筑給水系統的影響比較分析

劉 利 李雅寧

不同壓力控制點對高層建筑給水系統的影響比較分析

劉 利 李雅寧

（山東水利職業學院 276826）

在我國當前的建筑給水系統之中水壓的控制一直是其中的一個較大的難點，高層建筑中用戶的用水受到較大的影響。本文主要根據筆者多年的實際工作經驗，對當前使用較為廣泛的高層建筑變頻調速恒壓給水系統展開了分析和研究，并從給水系統泵出口恒壓控制和用戶不利點恒壓控制這兩個方面進行了比較分析，希望能夠通過此次的比較分析，找出高層建筑給水系統中最為有效的給水方案。

高層建筑；給水系統；壓力控制點；比較

在我國當前的城市建設中，由于建筑物的逐漸增多，市政供水很多時候會出現供水壓力不足的情況，此時如果在高層建筑中沒有配置存儲水箱，那么就會影響到用戶的正常使用。因此在當前的高層建筑給水系統中通常都采用的是變頻調速恒壓給水技術，下面對此技術的應用展開具體的分析。

一、變頻調速恒壓給水系統概述

在變頻調速恒壓給水系統之中，能夠根據供水壓力的變化自動進行調節，使得供水壓力始終維持在恒定的壓力上面。但是其中值得引起注意的是對于壓力控制點的設置，壓力控制點設置的合理性直接影響著后期變頻調速恒壓給水系統的工作效果。在當前的高層建筑給水系統中設置壓力控制點通常有兩種方式：第一，將壓力控制點設置在水泵供給的出口位置，保持水泵供給的壓力始終維持在相同的壓力上面。第二，將壓力控制點設置在高層建筑的最不利地方，保證高層建筑最不利供水地方的水壓處于穩壓狀態。下面分別對這兩種壓力控制點設置方式進行具體的分析和計算，并進行比較，找出最效率的一種設置方式。

二、不同壓力控制點的壓力影響分析

（一）將壓力控制點設置在水泵出口位置的壓力影響分析

對于高層建筑的管網壓力分析主要分供水量最大的時候和供水量較小兩種情況來展開分析。當供水量處于最大時，在高層建筑的給水管路系統中最不利供水位置的水壓也就是該系統之中的最小服務水壓，在此時整個供水管路系統之中的水壓也是最低的；當供水量較小的時候，高層建筑的給水管路系統中最不利供水位置的水壓會有所升高，此時整個供水管網之中的壓力也會增大。但是在整個供水過程中水泵出口位置的水壓都是一定的，并沒有發生改變。

（二）將壓力控制點設置在最不利供水位置的壓力影響分析

將壓力控制點設置在最不利供水位置的時候，該點的壓力始終為一定值，不會隨著供水量的變化而變化，此時發生變化的是泵出口位置的壓力和整個管網的水壓。在此種情況下，泵出口位置的壓力和整個管網中的壓力都會隨著供水量呈現出正比例的變化。

三、不同壓力控制點的能耗分析

（一）將壓力控制點設置在水泵出口位置的能耗分析

當高層建筑供水系統中供水量最大的時候，此時在供水管路系統中最不利供水位置的水壓處于服務水壓，也是工作的最小水壓，因此不存在能量的浪費情況；但是隨著供水量的降低，此時供水管理系統中最不利供水位置的水壓會逐漸的上升，上升的水壓力值也就是能量浪費的數值。

（二）將壓力控制點設置在最不利供水位置的能耗分析

在此種控制方式之中，供水管路系統中最不利供水位置的壓力始終處于恒定的狀態，無論是供水量上升或者減小都不會影響到該位置的壓力，也就使得供水壓力始終等于最小服務壓力，在整個供水管路系統之中不存在任何的能源浪費情況。

從上面對兩種不同壓力控制點能耗的分析可以看出，將壓力控制點設置在高層建筑供水管路系統的最不利位置處更加的節省能源，在其運行工作的過程中不會產生能源的浪費。

四、不同壓力控制點的水泵效率分析

（一）將壓力控制點設置在水泵出口位置的水泵效率分析

將壓力控制點設置在水泵出口位置時，如果供水量處于最大，此時水泵的工作效率處于高效運轉狀態；如果供水量逐漸減小，此時為了維持水泵出口位置的壓力，必然會對其轉速進行控制，使得水泵的工作效率降低，當供水量很小的時候，水泵的工作效率非常低下。

（二）將壓力控制點設置在供水系統的最不利位置處的水泵效率分析

將壓力控制點設置在供水系統的最不利位置處時，如果供水量處于最大，此時水泵的工作效率無疑處于高效運轉狀態；如果供水量逐漸減小，此時泵出口位置的壓力會隨之一起減小，不會對水泵的工作效率產生影響，使得水泵仍舊維持在高效運轉的狀態之中。

經過對兩種不同壓力控制點的水泵工作效率對比分析，可以發現將壓力控制點設置在供水系統的最不利位置處水泵的工作效率更高，其能夠始終保持在高效運轉之中。

五、結論

經過對兩種不同壓力控制點在高層建筑給水系統中的影響分析，可以發現將壓力控制點設置在高層建筑給水系統中的最不利位置處更加科學合理，在使用過程中不管是運行性能還是運行的效率都相對更高。因此，在我們當前的高層建筑給水系統之中在布置壓力控制點時都應當盡可能的將壓力控制點布置在最不利位置處。同時從此次的分析研究過程中，也能夠帶給供水系統管網布置一些啟示：當在進行較長距離的管網布置時，都應當將壓力控制點布置在供水系統的最不利位置處，即使在某些項目之中供水系統的最不利位置不是十分的確定，也應當將該壓力控制點設置在供水系統最不利的區域之內，從而實現供水系統的整體性能得到提升。

[1]武劍英. 不同壓力控制點對高層建筑給水系統的影響比較分析探討[J]. 中外建筑,2009,01:150-151.

[2]郭琦睿. 基于節水節能的建筑給水系統優化技術研究[D].西安建筑科技大學,2011.

[3]張莉暉. 變頻調速技術在給水管網中的應用及技術探討[A]. 全國給水排水技術信息網.2010年全國給水排水技術信息網年會論文集[C].全國給水排水技術信息網:,2010:4.

[4]張紅玲. 小高層住宅群生活給水與消防給水的優化研究[D].重慶大學,2010.

[5]張建平. 穩高壓消防給水系統在超高層建筑中的應用[J]. 武警學院學報,2014,04:35-38.

[6]吳雪. 測壓管路系統對高層建筑風荷載特性的影響[D].湖南大學,2015.

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