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摘要：经济的不断发展，城市建设步伐正在加快，建筑能耗和用水量也在逐年增加，因此，节能、节水至关重要。本文针对变频恒压供水系统在建筑给水中的应用进行了浅析及探讨，这对建筑行业的节能减排，以及绿色建筑的普及具有一定指导意义。
关键词：变频；建筑；给排水
随着自然资源的日趋紧张和科学技术的发展进步，许多节能技术正在应用到我们的现实生活当中，在我国城市发展步伐不断加速，城镇化水平不断提高的大背景下，节能减排的要求不断提高，然而在传统供水的系统中，各方面受到条件限制存在很多不足，比如高位水箱供水当中，设备占地面积大，水压有限且水质易受污染，因此，在现在建筑给水系统中，采用变频泵组调速恒压供水的方式已成为目前的主流。
一、变频调速恒压供水系统
1.1、系统原理
水泵调速可以通过很多方式，但是通过变频进行水泵调速更加快速、方便。变频技术的发展为实现变频调速提供了可能，变频调速供水是利用变频水泵的调速来调节用水量的多少，是目前较为常用的供水方式，它能更好的实现安全、节能的供水。变频调速恒压自动供水系统不仅能够安全、有效的供水，并且能很好的节省能源。再加上高度的自动化控制系统，供水设备使用操作简便，精确性能大幅提高。其大致的原理图如下图1所示：
1.2、节能分析
变频技术之所以被称为绿色节能技术，是因为使用变频能够根据终端用户的使用量对电机泵进行调节，从而节省多余的能源消耗，如下图2所示为变频调速恒压供水系统的节能原理图，系统耗能可表示为（图中矩形面积，O为坐标原点），其中，是系统所需提供的供水恒压，是管网的流量，是实际工况点。因此，当用水量由降到的时候，在传统水泵工频不变的条件下，系统供水水泵的工况点将由图中的转移到，此时的系统功耗为，一般而言，与相差不大，但是降到造成的余压头会对系统造成不利影响，尤其是在晚上水量变化比较大的时候，这种对系统的破坏更加显而易见。
如果改用变频调速系统，则系统会根据用水量的变化来调节水泵的转速，通过调节，此时系统的能耗为，从而可得节约的能耗为，其节能效率。
二、变频调速恒压供水系统的高层应用
2.1、常见的建筑给水系统
建筑给水系统方案需要综合考虑工程现场的具体情况并考虑以下三个方面的因素：1、供水安全可靠2、后期管理、维修方便3、投资少，节水节能。高层建筑一般采用的供水系统有三种方式，分别为：高位水箱给水系统、水泵水箱给水系统及变频调速恒压给水系统。其中变频调速恒压给水系统的原理是根据供水系统中用水量的改变调整水泵的转速，控制流量并且使水泵工作在高效段。
在国内的大部分城市中，大多数的居民建筑高度在30米左右，一般情况下，大部分建筑都可以从市政管网直接供水，即建筑物进水管道直接与市政给水管网连接，利用管网水压供水。然而随着社会经济和科学技术的不断发展进步，目前城市规划的市政管网压力较大，市政管网用水点也不断增多，很多多层建筑供水受到了一定影响，用户点水压不稳定甚至水压不足的现象也越来越多。尤其是当城市里面高层建筑群越来越多，原先的城市供水方案不能满足居民用水需求的情况下，面对供水的压力，恒压供水系统方案成为高层建筑理想的后备方案。
2.2变频恒压供水系统
变频恒压给水系统又分为变速水泵并联给水系统、变速水泵减压阀给水系统及管网叠压（无负压）给水系统。
在具体的高层建筑给水设计中，变频恒压供水系统是一种效果理想，适用性很强的给水方案。首先根据建筑高度和市政管网压力对用户用水点水压进行给水分区，可将普通高层建筑分为三个区：低区、中区、高区。分区以后计算每个分区所需的水头水压、流量等问题。然后选择相应的给水加压变频泵和变频器，利用变频恒压供水方式的自动控制系统，来满足用户对水量水压的使用要求，达到恒压供水的效果。这种供水方案能够提高了水质水量，减少二次污染。
在变频恒压给水系统的设计实施中，高层建筑给水系統主泵根据实际情况需要一般需要2-4台，安装的变频泵应尽最大限度的运行在高效段。并且需要设置备用泵以提高供水的安全性，此外应当特别注意高层建筑各分区的供水扬程应分别满足各区最不利配水点所需水头，最后，为了保证供水安全、可靠，供水系统的电控系统应采用双电源，并选择性能更好的电机。
2.3变频调速恒压给水系统的设置
常见的变频调速恒压给水系统有以下两种方式，即分区设置减压阀减压给水方式和变频调速水泵并联给水方式。
分区设置减压阀减压给水方式是通过对变频泵进行加压，以保障高区用户正常用水的压力需求，但与此同时会造成中区和低区用户的水压较大，此时可以对非高层区域的用户设置减压阀或者减压孔板的方式进行减压给水，根据建筑物形式和对给水系统设置要求的不同，减压阀可有各种设置方式，可在配水立管上设置减压阀，在配水干管上设置减压阀及在配水支管上配置减压阀等方式。
变频调速水泵并联给水方式是根据建筑高度和市政管网水压进行区域分区，对每个分区单独设置变频水泵进行供水，然后采用多台水泵并联的方式进行供水。采用这种系统的供水相对较安全，此外，设备布置集中于底层水泵房中，便于维护与管理，不占用建筑上层使用面积，能源消耗较少。
这两种供水方式都有其利弊，变频水泵并联给水系统中，各分区都是单独设置的，供水时互不影响，因而供水相对安全可靠，检修方便，节能节水。设置减压阀供水系统，系统结构简单，只用一套设备，投资少，管理方便。但是能耗就有所浪费。
三、结束语
供水系统采用现代先进的变频控制系统，分段供水、定时供水，手动、自动选择工作方式相结合，操作简单，此外能够有效避免了水质的二次污染，极大的提高了居民用水安全性。
电机在运作时，根据变频泵组不同供水量所需的动能自动调节电机功率，避免了能耗的浪费，是供水系统实现最大限度地节能运行，变频水泵根据用户用水量的变化，调整水泵输出流量，节水效果显著。
参考文献
[1]杜清府.小气压罐与变频调速结合的节能供水系统[J].中国给水排水，2005，7：77-79.
[2]郭朝西.浅谈变频供水在节能领域的作用[J].节能减排，2001（2）：245-255.
[3]迟越.应用配置与节能关系改造变频供水系统[J].2009（12）：89-92.
[4]郭朝西.浅谈变频供水在节能领域的作用[J].节能减排，2001（2）：245-255.
[5]邹安平，程晓如，詹俊英，方正.居住小区变频调速恒压供水的节能设计[J].中国给水排水，2006.
关键词：变频；建筑；给排水
随着自然资源的日趋紧张和科学技术的发展进步，许多节能技术正在应用到我们的现实生活当中，在我国城市发展步伐不断加速，城镇化水平不断提高的大背景下，节能减排的要求不断提高，然而在传统供水的系统中，各方面受到条件限制存在很多不足，比如高位水箱供水当中，设备占地面积大，水压有限且水质易受污染，因此，在现在建筑给水系统中，采用变频泵组调速恒压供水的方式已成为目前的主流。
一、变频调速恒压供水系统
1.1、系统原理
水泵调速可以通过很多方式，但是通过变频进行水泵调速更加快速、方便。变频技术的发展为实现变频调速提供了可能，变频调速供水是利用变频水泵的调速来调节用水量的多少，是目前较为常用的供水方式，它能更好的实现安全、节能的供水。变频调速恒压自动供水系统不仅能够安全、有效的供水，并且能很好的节省能源。再加上高度的自动化控制系统，供水设备使用操作简便，精确性能大幅提高。其大致的原理图如下图1所示：
1.2、节能分析
变频技术之所以被称为绿色节能技术，是因为使用变频能够根据终端用户的使用量对电机泵进行调节，从而节省多余的能源消耗，如下图2所示为变频调速恒压供水系统的节能原理图，系统耗能可表示为（图中矩形面积，O为坐标原点），其中，是系统所需提供的供水恒压，是管网的流量，是实际工况点。因此，当用水量由降到的时候，在传统水泵工频不变的条件下，系统供水水泵的工况点将由图中的转移到，此时的系统功耗为，一般而言，与相差不大，但是降到造成的余压头会对系统造成不利影响，尤其是在晚上水量变化比较大的时候，这种对系统的破坏更加显而易见。
如果改用变频调速系统，则系统会根据用水量的变化来调节水泵的转速，通过调节，此时系统的能耗为，从而可得节约的能耗为，其节能效率。
二、变频调速恒压供水系统的高层应用
2.1、常见的建筑给水系统
建筑给水系统方案需要综合考虑工程现场的具体情况并考虑以下三个方面的因素：1、供水安全可靠2、后期管理、维修方便3、投资少，节水节能。高层建筑一般采用的供水系统有三种方式，分别为：高位水箱给水系统、水泵水箱给水系统及变频调速恒压给水系统。其中变频调速恒压给水系统的原理是根据供水系统中用水量的改变调整水泵的转速，控制流量并且使水泵工作在高效段。
在国内的大部分城市中，大多数的居民建筑高度在30米左右，一般情况下，大部分建筑都可以从市政管网直接供水，即建筑物进水管道直接与市政给水管网连接，利用管网水压供水。然而随着社会经济和科学技术的不断发展进步，目前城市规划的市政管网压力较大，市政管网用水点也不断增多，很多多层建筑供水受到了一定影响，用户点水压不稳定甚至水压不足的现象也越来越多。尤其是当城市里面高层建筑群越来越多，原先的城市供水方案不能满足居民用水需求的情况下，面对供水的压力，恒压供水系统方案成为高层建筑理想的后备方案。
2.2变频恒压供水系统
变频恒压给水系统又分为变速水泵并联给水系统、变速水泵减压阀给水系统及管网叠压（无负压）给水系统。
在具体的高层建筑给水设计中，变频恒压供水系统是一种效果理想，适用性很强的给水方案。首先根据建筑高度和市政管网压力对用户用水点水压进行给水分区，可将普通高层建筑分为三个区：低区、中区、高区。分区以后计算每个分区所需的水头水压、流量等问题。然后选择相应的给水加压变频泵和变频器，利用变频恒压供水方式的自动控制系统，来满足用户对水量水压的使用要求，达到恒压供水的效果。这种供水方案能够提高了水质水量，减少二次污染。
在变频恒压给水系统的设计实施中，高层建筑给水系統主泵根据实际情况需要一般需要2-4台，安装的变频泵应尽最大限度的运行在高效段。并且需要设置备用泵以提高供水的安全性，此外应当特别注意高层建筑各分区的供水扬程应分别满足各区最不利配水点所需水头，最后，为了保证供水安全、可靠，供水系统的电控系统应采用双电源，并选择性能更好的电机。
2.3变频调速恒压给水系统的设置
常见的变频调速恒压给水系统有以下两种方式，即分区设置减压阀减压给水方式和变频调速水泵并联给水方式。
分区设置减压阀减压给水方式是通过对变频泵进行加压，以保障高区用户正常用水的压力需求，但与此同时会造成中区和低区用户的水压较大，此时可以对非高层区域的用户设置减压阀或者减压孔板的方式进行减压给水，根据建筑物形式和对给水系统设置要求的不同，减压阀可有各种设置方式，可在配水立管上设置减压阀，在配水干管上设置减压阀及在配水支管上配置减压阀等方式。
变频调速水泵并联给水方式是根据建筑高度和市政管网水压进行区域分区，对每个分区单独设置变频水泵进行供水，然后采用多台水泵并联的方式进行供水。采用这种系统的供水相对较安全，此外，设备布置集中于底层水泵房中，便于维护与管理，不占用建筑上层使用面积，能源消耗较少。
这两种供水方式都有其利弊，变频水泵并联给水系统中，各分区都是单独设置的，供水时互不影响，因而供水相对安全可靠，检修方便，节能节水。设置减压阀供水系统，系统结构简单，只用一套设备，投资少，管理方便。但是能耗就有所浪费。
三、结束语
供水系统采用现代先进的变频控制系统，分段供水、定时供水，手动、自动选择工作方式相结合，操作简单，此外能够有效避免了水质的二次污染，极大的提高了居民用水安全性。
电机在运作时，根据变频泵组不同供水量所需的动能自动调节电机功率，避免了能耗的浪费，是供水系统实现最大限度地节能运行，变频水泵根据用户用水量的变化，调整水泵输出流量，节水效果显著。
参考文献
[1]杜清府.小气压罐与变频调速结合的节能供水系统[J].中国给水排水，2005，7：77-79.
[2]郭朝西.浅谈变频供水在节能领域的作用[J].节能减排，2001（2）：245-255.
[3]迟越.应用配置与节能关系改造变频供水系统[J].2009（12）：89-92.
[4]郭朝西.浅谈变频供水在节能领域的作用[J].节能减排，2001（2）：245-255.
[5]邹安平，程晓如，詹俊英，方正.居住小区变频调速恒压供水的节能设计[J].中国给水排水，2006.