某大学教师公寓楼无负压供水的方案设计.doc

某大学教师公寓楼无负压供水的方案设计摘要： 本文阐述了箱式无负压供水设备的工作原理及工况说明、优缺点，根据西安外国语大学长安校区教师公寓楼项目的具体情况，进行了详细的无负压供水方案设计，设备经运行使用反响良好。abstract: this paper expounds the work principle, working condition, and advantages and disadvantages of the box-type non-negative pressure of water supply devices. according to the water supply project of xi an international studies university teachers apartment, it proposed the design scheme. and the equipment operation is good.关键词： 无负压供水；方案；设计key words: no negative pressure water supply；program；design中图分类号：tu81 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2012）11-0078-031 无负压供水设备介绍随着我国城镇化水平的不断提高，城市人口急剧增加，城市居民住宅的不断扩建与改造，住宅楼层不断加高，城市面积不断扩大，原有城市一次供水管网的供水压力日显不足，大部分地区普遍存在着用水高峰期高层供水压力过低，造成高层用户用水困难。目前，国内外通常的解决办法是增设二次加压设备，修建蓄水池和高位水箱，通过水泵二次加压供水，但这种传统二次加压设备存在着一些缺点：投资大（需要修建地面蓄水池、屋顶水箱），在使用过程中还要定期清洗水箱，日常维护费用也大。水源污染严重（蓄水池及屋顶水箱的二次污染）。能源浪费（市政管网的一次供水压力无法利用，白白浪费）。后来出现了直接在自来水管网中叠加二次加压设备的方式，但在我国城市供水条例中是不允许的，因为当时城市自来水管网的供水能力还不够强。随着改革开放的深入，国民经济进一步提高，城市市政供水能力也大大增强，在一部分城市中心地区，城市管网断水现象明显减少，加上它卫生、节能、占地面积小等优点，自来水叠加压力供水又逐步被人们接受了。由此无负压供水设备应运而生。箱式无负压供水系统设置一套增压水泵，市政管网的水与水箱的水同时汇合至稳流罐中，当市政管网压力充足时，从市政管网取水向用户供水，当市政管网供水量不足，压力降至趋向市政最低服务压力时，此时流量控制器开始工作，将管网压力始终维持在最低服务压力上，同时最大化的满足用户的用水。此时，位于水箱出水口的智能增压装置开始工作，将水箱零压力的水增压到与市政管网相同的压力，将水提升至稳流罐中，水泵从稳流罐中取水，向用户管道供水，在水箱底部设置了枝状球头引水装置，增强了水箱内部水的流动性，利用增压水箱进行补偿，延长了补偿时间，提高了补偿能力，大大提高了供水设备的安全、稳定性。 图1为无负压供水原理图。箱式无负压供水系统工况说明：当设备处于供水常态时，用户用水量较少、较为平均，市政管网工况良好，设备前端无负压流量控制器打开，设备由市政管网直接取水经水泵加压后供给用户。当市政管网出现短时间压力波动时，设备前端无负压流量控制器部分关闭，取水所需差值由设备稳压补偿罐经双向补偿器（专利技术）进行补偿。当市政管网压力有所下降时，此时控制系统采集设备前端压力变化，将无负压流量控制器部分关闭，最大限度地利用市政来水的同时，保证市政端管网压力始终高于市政最低压力值。市政来水与用户用水的差值由增压装置完成，增压装置是一个泵阀组合体，由水箱内取水，经加压后进入混流罐和市政来水混合后进入主泵入水口一起供用户使用，实现了差量补偿。当时间处于早、中、晚用高峰时，市政管网工况较差，供水压力趋近最低服务压力值肘，设备前端无负压流量控制器关闭，引水装置（专利技术）打开，水泵由水箱内取水经加压供给用户。2 工程概况本项目为西安外国语大学教师公寓楼工程，为二类住宅。整个项目位于西安市文苑南路1号，西安外国语大学长安校区内，建筑面积约为10.55万平方米。其中楼宇共7栋，12层六栋，18层一栋。供水水源为城市自来水，市政来水管管径为dn150，市政供水压力为0.3mpa，建筑物建筑高度12层为35.35米，18层为54米。根据现场建筑高度、水源条件、防二次污染、节能和供水安全原则，供水系统设计如下：管网系统竖向分区的压力控制参数：卫生器具处的静水压力不得大于0.60mpa。各分区最低卫生器具配水点的静水压力不宜大于0.45mpa，水压大于0.35mpa的入户管（或配水横管）宜设减压阀或调压装置。管网系统竖向分三个分区。其中1-6层为低区，由市政水压直接供水；7-12层为中区，13-18层为高区，最不利配水点为54米。中区和高区共用一套箱式无负压设备二次加压供水，12层以下设减压阀减压供水，各供水区域服务范围、供水量、设备设施如表1所示。3 方案选型计算3.1 设计给水流量：根据建筑给水排水设计规范（gb50015-2003）第3.6.4条款的规定确定住宅楼生活给水设计流量。计算公式如下：u=%u生活给水管道的最大用水时卫生器具给水当量户均出流概率（%）；q最高用水日的用水定额；m每户用水人数；k小时变化系数；n每户设置的卫生器具给水当量数；t用水时数（h）；0.2一个卫生器具给水当量的额定流量（l/s）；给水当量计算：该楼为二类普通住宅，当每户为一厨一卫时，每户的卫生器具及当量为：洗涤盆一套（n=1.0）；座便器一套（n=0.5）；洗脸盆一个（n=0.75）；淋浴器一套（n=0.75）；洗衣机水嘴一个（n=1.0）。小计户当量ng=4用水定额：160l（1.d）；户均人数：3.5人。用水时数：24h；时变化系数kh=2.5。最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率为：u=0.0205，取u=2.0%根据表1与建筑给排水设计规范中要求，为了计算快速、方便，在计算出u后，可根据计算管段的ng值从规范附录e中的计算表中直接查得给水设计秒流量qg。计算管段卫生器具给水总当量ng总=2095，设计秒流量qg=12.56l/s，项目小时用水q总=45m3/h。3.2 水泵扬程计算：按照建筑给水排水设计规范的规定，水泵直接供水时所需扬程的计算以满足最不利用水点要求时水泵所需扬程为计算依据；hb1