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摘要：通过对二次供水设施的调查,论述了目前二次供水方的方式以及式存在的问题,并主要针对管网无负压给水产生的背景、原理及目前市场应用进行了探讨,要求二次供水设施必须安全卫生可靠,避免出现二次污染以及对市政供水管网造成不良

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关键词：高层建筑；二次供水；无负压供水；供水方式

近年来,随着城市建设的不断加快,高层建筑日益增多,二次供水设施成为城市供水管网建设中不可缺少的一部分.然而由于长期以来由于产权的界定、管理的脱节,致使二次供水设施存在污染,影响着居民生活用水.如何根治和预防此问题的发生,保证市民喝上干净合格的自来水,是政府和供水企业亟待解决的问题.本文从二次供水方式入手,研究二次供水的发展趋势.

一、高层建筑二次供水的主要方式

1、传统的二次加压供水方式,这种供水方式是先将市政自来水贮存到水池或水箱,然后通过二次加压泵站将水供给到用户,以保证每一个用户的用水要求.但由此带来的问题由于管理不善,水池、水箱缺乏定期的清洗,二次消毒措施失效以及系统本身的缺陷造成的水质二次污染,已直接影响了供水水质的安全,甚至产生了严重的水质污染事故.而且,二次加压供水方式存在投资大、水资源浪费和能源浪费的问题.

2、无负压供水是近些年来出现的新的二次加压供水方式,目前,这种无负压供水设备的名称很多,如管网无负压供水设备、无负压给水设备、接力加压供水设备、直接加压供水设备等等,这种供水方式和设备具有两大特征：1、设备吸水管与城镇供水管道直接连接；2、能充分利用城镇供水管道的原有压力,在此基础上叠加尚需的压力供水.无负压供水具有不影响水质、节能、节材、节地、节水等优点,同时也存在倒流污染、影响城镇供水管网水压、没有储备水量等隐患.由于无负压供水方式的特殊性,必须综合考虑城镇供水管网供水能力、用户用水性质和无负压供水设备条件,在确保城市整体供水安全的基础上,有条件地推广应用这种无负压供水方式：

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二、高层建筑二次供水方式的比选

供水质量：

A、传统二次供水方式纯净的自来水全部放入水池中,各种杂物容易进入水池中,严重污染水源,水池、水箱不能按照国家要求定期清理消毒,二次消毒措施失效以及系统本身的缺陷造成的水质二次污染,被污染的水经过加压后供给住户饮用,严重影响住户的身体健康.

B、无负压供水方式纯净的自来水经过设备加压后直接供给住户,省去了中间的水池、水箱,因此水池、水箱的定期清理、日常维护及安全管理等隐患得以消除.稳流补偿器经过防腐处理,密封连接,水源没有污染,水质质量好,用户可以喝到符合卫生标准的饮用水.

节能情况

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A、传统二次供水方式：自来水进入水池、水箱,原有的管道压力全部变为零,再从零开始重新加压供水,能量白白浪费.例如某小区楼高11层,用水高峰期可以供到4层,低峰期可以供到6层,若采用水池供水设备,原有的水压全部浪费掉,设备必须从1层加压达到11层.这种供水方式能耗大,设备运行费用高,长期使用不经济.

B、无负压供水方：无负压设备与自来水管道直接串联,可充分利用自来水管道原有压力,差多少补多少,自来水满足要求是设备就停止工作,节能效果显著,可达50%―90%以上.例如某小区楼高11层,用水高峰期可以供到4层,低峰期可以供到6层,那么采用此设备在用水高峰期仅对4―11层加压,低峰期仅对6-11层加压,节约能耗.这种供水方式能耗小,设备运行费用低,长期使用经济.

3.建设安装维护情况

A、传统二次供水方式：必须修建水池或水箱,工程量大,施工、安装麻烦,工期长,占地面积大,工程投资大.因水质污染严重,需要定期清洗消毒,增加日常开支,同时加装净水设备,投资增大.

B、无负压供水方式：不用修建水池、水箱,工程总投资可减少60%以上.成套设备出厂,运到现场后与自来水管和出水管对接后即可,安装简单,施工周期短,设备可直接安装在地下泵房中,节省占地面积.自来水直供用户,没有污染不需要清理水池、水箱,不需要安装消毒设备,节约资金.

经过比选,我们可以得出在高层建筑二次供水中管网无负压供水方式又较大的优势.

三、管网无负压供水原理

管网无负压供水设备是在变频恒压供水设备上发展起来的,主要由稳流补偿器、水泵、智能控制系统等组成.管网无负压供水是供水设备在工作时,通过设备的控制方式、稳流补偿器与真空抑制器的联合作用,能够消除水泵工作时产生的吸程,并且利用了市政管网原有的压力,实现压力差多少补多少的节能、无污染的供水方式.管网无负压供水设备采用全密闭的结构,隔绝了与空气的接触,同时对自来水管网的动压不产生影响.管网无负压供水设备系统见图1.

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图1无负压供水设备系统图

管网无负压供水方式以其清洁卫生、节能环保、占地小、易安装、维护简单受到很多设计单位、房地产商和企事业单位的青睐.《城市供水条例》规定“禁止在城市公共供水管道上直接装泵抽水.”,以免造成有负压有吸程,水压不稳定,影响其他用户用水.在这种情况下,导致了我国二次供水行业长期落后,而管网无负压供水方式采用真空抑制技术解决了给水设备与自来水管网直接串联产生的负压问题,一举突破了禁区,引发了二次供水革命.

四、无负压供水存在的问题

随着人们对二次供水污染严重性的认识日益加深,管网无负压供水设备所具备的清洁、卫生、节能等优点,引起人们的广泛关注.但管网无负压供水同样有它一定的局限性.

1.与第一类设置屋顶水箱相比,无负压供水系统的瞬时给水流量较大,容易导致市政管网较大的水压波动,影响周边用户的正常用水.

2.用户所在区域的供水管网压力低于当地规定可采用无负压供水方式区域的最低供水压力标准时,不应采用无负压供水方式,以避免对周边地区城镇供水管网直接供水的用户正常稳定供水造成影响；

3.由于无负压供水没有水箱,虽能储水,但是量非常少,一旦市政管网停水,用户很快会没水用,所以在选择无负压供水时,也可以考虑箱式无负压供水设备,在无负压供水机组的基础上增加的不锈钢拼装水箱可提供从几方到上千方的储量,避免一旦因城镇供水管网维修、故障抢修停水时因为二次供水没有备用储水造成停水,或因城镇供水管网压力降低造成无负压供水设备停机,造成停止供水；

4.在采用无负压供水方式时,选用的无负压供水设备应当具备对压力、流量和防倒流污染的控制能力,以确保城镇供水安全.