一、目前高层建筑给水现状

　　目前我国城市自来水的压力在非高峰用水时，一般市政给水管网压力均在0.15～0.35MPa，此压力值能满足低层和多层建筑的给水要求，但满足不了高层建筑的需要。由于国家规定城市供水条例“禁止在城市公共供水管道上直接装泵抽水”。由于市政供水存在一定的余压，高层建筑在进行供水分区时，应充分利用市政给水管网的可用水头，直接对高层建筑下面几层供水，对于节能和安全供水都是十分有利的，它可以节省很大一部分提升水上楼的能耗，因为高层建筑中用水量大的部门，如公共浴室、洗衣房、汽车库、餐厅、美发厅等一般都在建筑的下面几层，这部分用水量占建筑物总用水量相当大的比例。但是对于市政给水管网压力不能满足的建筑高区部分的用水，还是需要将市政给水引入储水池或水箱，再加压供水，同样会造成能量的浪费。因此，不少供水设备厂家经过深入研究，研制出了无负压变频供水设备。

　　二、无负压给水系统在高层建筑给水中的引入

　　1.无负压给水系统概述

　　传统的城市供水系统把从给水厂送水到用户水龙头的全过程分为一次供水和二次供水两个相对独立的系统，而无负压供水系统是将二者结合成为一个整体的系统，变二次供水为一次直接供水到户。无负压给水设备则是该系统可以使用的设备。无负压自动供水设备是指直接连接到供水管网上的增压设备或可称为管网增压供水设备、管网直接加压供水设备等。无负压自动供水系统的主要优势有：

　　①与自来水管道直接串联，充分利用室外市政给水管网的水压，可以减少水泵的扬程，自来水压力能满足供水要求时，通过设备的旁通管，直接由自来水供水，设备停止工作。节能效果明显，设备运行费用低，经济效果明显。

　　②省去水箱、水池等设施，节省建筑物内用的空间，简化给水系统设计。

　　③取消水箱等储水容积，减少生产二次污染的环节。

　　④传统的二次加压供水方式，存在建筑内停电即停水，无负压管网增压稳流给水设备停电时可通过旁通管，直接利用自来水压力部分供水。

　　2.无负压给水系统的组成

　　无负压管网增压设备主要由稳流补偿器，真空抑制器、压力传感器、变频供水泵和中央控制器组成。稳流补偿器为一承压水罐，直接与市政供水管网相连接，起到蓄水和稳压作用;变频泵根据压力传感器传出的压力信号，由稳流补偿器进水进行二次加压，为用户供水;真空抑制器根据稳流补偿器内的压力自动控制启闭，平衡稳流补偿器内压力使之不产生负压，从而避免水泵与管网直接连接运行时对管网内其他用户供水压力产生影响;中央控制器可对系统内各部分压力、流量信号进行分析计算，对真空抑制器和供水泵发出控制信号。设系统(图1)所接供水管网入口压力为P1，用户侧需要的供水压力为P2，稳流补偿器内的压力为P0(忽略稳流补偿器内液位不同所造成的压差)，设备的进水量为Q1，向用户的供水量为Q2，则P1-P0=SQ12，P0=P1-SQ12，P2=P0+△h，式中S——设备入口管段的管道阻力特性系数;△h——供水泵的扬程(水泵连接段管阻力忽略不计)。对于二次加压系统，在大多数情况下供水管网的进水压力低于用户侧需要的供水压力即P1

　　3.无负压给水系统的适用范围和设计方法

　　无负压给水系统的流量范围为：1～10000m3/h，压力范围0～2.5MPa，压力调节精度≤0.01MPa，环境温度0～40℃，相对湿度90%以下(电控部分)，电源380V(1±10%)、50HZ±2HZ。控制方式：单台或多台并联，出口

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