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【摘 要】 随着我国国民经济的不断发展，城镇人口的不断增多，城市寸土寸金，越来越多的开发商对高层建筑格外青睐。本文主要就城市高层建筑二次加压变频无负压供水技术进行分析，探讨研究变频无负压供水的优缺点，并提出应对措施。
【关键词】 变频无负压；二次供水；优缺点；缺点应对措施
随着我国国民经济的不断发展，城镇人口的不断增多，城市寸土寸金，越来越多的开发商对高层建筑格外青睐。而高层建筑均需采用二次加压供水，于是二次加压供水已成为城市供水的主要方式之一。随着社会的进步，人民对生活用水水质的要求越来越高，建筑变频无负压供水技术应运而生。何为变频无负压供水技术 ？变频无负压供水技术是以市政管网为水源，充分利用市政管网原有的压力，形成密闭的连续接力增压的供水方式，是变频恒压供水技术的发展与延伸。
我国采用的建筑二次供水大致经历了三个阶段：
第一阶段是采用“储水池+水泵+高位水箱”的供水方式。市政水注入储水池，然后由水泵加压后送至高位水箱，由高位水箱向用户供水保证供水压力。这种方式对于用水低区来说压力过大，可能要加设减压阀，造成能量浪费。储水池起到高峰用水时调节作用，可以应对短时停水、停机、可兼消防前期给水。
第二阶段采用“储水池+恒压变频供水系统”的供水方式。设定了系统的供水压力后，在智能程序控制下，水泵的转速和投入运行的水泵数量随供水量的变化而改变，输出压力恒定，在一定程度上节省了电能。系统的稳定性、可靠性、自动化程度等方面都有一定优势。
第三阶段bianpin技改进、贮水调节和加压供水方案；在低压电器的配置上“变频无负压供水系统”的供水方式。设备直接连接在市政自来水管网上，不需要设置储水池，充分利用了市政管网的压力，系统具有高效节能、环保无二次污染、自动化程度高等特性，所以这种供水方式已成为现代高层建筑最常用的供水方式。
变频无负压供水系统主要由变频调速水泵机组、稳流补偿器、真空抑制器、压力和流量传感器、预压自平衡器、控制柜等设备组成。取消了传统供水方式的储水池和屋顶水箱，水泵直接从与自来水管网连接的稳压平衡器吸水加压，然后送至各用水点。变频无负压供水技术作为最常用的建筑二次加压供水的技术，被视为目前较为理想的供水技术，必然有适应市场需求的优点。优点如下：
1、 节约能源。变频无负压供水技术通过智能程序控制变频调速来实现供水。根据实际情况设定用水点工作压力，并时刻监测市政管网压力，当压力低于用户所需压力时，微机自动控制子变频器启动，确定水泵投入运行台数及转速，直到管网压力上升到用户所需压力，并控制水泵以一恒定转速运行进行供水。当用水量增加时转速提高，当用水量减少时转速降低，时刻保证用户的用水压力稳定。无负压供水系统最大限度地利用了市政自来水管网的原有压力，对市政管网不产生负压，节约能源。另外，没有传统二次加压供水的蓄水池等贮水设施，免去定期清洗、消毒等工作，故节能效果十分显著。
2、 安装便捷，占地面积小。变频无负压供水设备成套出厂，体积小，直接与管道进水口和出水口连接即可，安装简便，施工周期短。一体化专业设计，结构紧凑，投资少，外形美观。因为较传统二次加压供水省去了贮水池和屋顶水箱，缩小了占地面积，从而可以节约占地、提高土地利用率。
3、 水质保证。传统的二次加压供水方式将市政自来水注入贮水池，贮水池的水易被灰尘等脏物所污染，尤其在夏天易产生藻类或滋生蚊虫，直接影响到身体健康。无负压供水设备采用全密封方式运行，避免对水的二次污染。
4、 自动化程度高，易管理。系统采用智能化控制原理，完全自动化，设备工作状况一目了然。采用PLC可编程控制全自动运行，操作方便。设备具有过流、过热、缺相、缺水等多种保护功能，管理简单。
变频无负压供水技术节约能源，并且还具有全封闭、无污染、占地面积小、安装便捷、自动化程度高等诸多优点。但它也存在部分弱点：
一、用水可靠性低
1、市政停水。变频无负压供水系统最大的局限就是，无负压供水系统取消了贮水池，自身无法进行流量调节。目前无负压供水设备的稳压平衡器容积一般较小，存水量很少，水位在短时间内降至最低控制水位而使系统停止工作，因此对于那些不能间断供水的特殊用户，它并不适用。其次，由于它是一种新型的技术，技术环节还有待于进一步成熟，应用条件也有待于市政供水条件的变化而不断完善。
2、停电。变频无负压供水系统均为电气设备，一旦市政供电系统停电，则该系统将无法供水，所有二次加压系统停止工作。
二、设备维护难
随着设备使用年限加长，设备房潮湿造成电脑元器件老化加快，供水系统止回阀的失灵，反映故障和处理故障的时间也延长。由于水泵运行是由变频控制柜来完成的，如果变频控制柜出故障，一般的物业电工无法处理，需要设备厂家专业技术人员来解决，造成设备不能及时维修，供水无法保证。
总之，虽然变频无负压供水系统的设备房相对管理简单，节能环保，技术相对较成熟，但对住户用水缺乏保障。
针对以上问题，为了提高变频无负压供水系统的稳定性，采取的应对措施如下：
1、在选择无负压供水时，可以根据项目特点考虑箱式无负压供水设备。或者，与传统二次加压供水有效结合起来。在无负压供水机组的基础上增加储水箱（储水池）可提供不同的储量 ，以满足用户用水需求。目前，国内已有部分厂家生产成套无负压增压水箱给水设备，兼具传统二次供水及无负压供水的优点。另外，为保障供水稳定性，还可采用双电源供电，在末级配电箱自动切换。当常用电突然故障或停电时，通过双电源切换开关，自动投入到备用电源上（小负荷下备用电源也可由发电机供电），使设备仍能正常运行。
2、控制系统是无负压二次加压设备的神经中枢，它的质量直接影响系统运行的稳定以及能耗的高低。它的程序软件直接影响系统的所有功能能否实现。所以，电器元件如，变频器、PLC等建议选配国内外知名品牌，使控制系统具备较高的质量水平。为降低设备房潮湿程度，延长电器元件使用寿命，可为设备间配备除湿机。另外，设备房管理人员应该先熟悉设备原理和机构特点，仔细阅读相关使用说明书，遵循设备的操作规则。
结 语
所有技术应用都存在着一个前提：合理选用，要根据不同工程项目的具体条件及特点选用。如上文所述，目前这种技术还存在一些缺点，还有待于进一步完善改进。这种技术逐渐成熟的过程要依赖于科技的进步、社会的发展以及工程技术人员的共同努力，希望我们在建成一栋栋外观漂亮的高楼的同时，对人民、对环境负一份责任。
参考文献
[1] 刘建明，浅析无负压供水技术及其应用 《城市建设理论研究》，2011（15）
[2] 张俊，探析无负压供水的设备技术及其发展前景《科技创新与应用》，2012（13）
[3] 马戍环，无负压给水设备及管网准用的技术条件，给水排水，2005（7）
【关键词】 变频无负压；二次供水；优缺点；缺点应对措施
随着我国国民经济的不断发展，城镇人口的不断增多，城市寸土寸金，越来越多的开发商对高层建筑格外青睐。而高层建筑均需采用二次加压供水，于是二次加压供水已成为城市供水的主要方式之一。随着社会的进步，人民对生活用水水质的要求越来越高，建筑变频无负压供水技术应运而生。何为变频无负压供水技术 ？变频无负压供水技术是以市政管网为水源，充分利用市政管网原有的压力，形成密闭的连续接力增压的供水方式，是变频恒压供水技术的发展与延伸。
我国采用的建筑二次供水大致经历了三个阶段：
第一阶段是采用“储水池+水泵+高位水箱”的供水方式。市政水注入储水池，然后由水泵加压后送至高位水箱，由高位水箱向用户供水保证供水压力。这种方式对于用水低区来说压力过大，可能要加设减压阀，造成能量浪费。储水池起到高峰用水时调节作用，可以应对短时停水、停机、可兼消防前期给水。
第二阶段采用“储水池+恒压变频供水系统”的供水方式。设定了系统的供水压力后，在智能程序控制下，水泵的转速和投入运行的水泵数量随供水量的变化而改变，输出压力恒定，在一定程度上节省了电能。系统的稳定性、可靠性、自动化程度等方面都有一定优势。
第三阶段bianpin技改进、贮水调节和加压供水方案；在低压电器的配置上“变频无负压供水系统”的供水方式。设备直接连接在市政自来水管网上，不需要设置储水池，充分利用了市政管网的压力，系统具有高效节能、环保无二次污染、自动化程度高等特性，所以这种供水方式已成为现代高层建筑最常用的供水方式。
变频无负压供水系统主要由变频调速水泵机组、稳流补偿器、真空抑制器、压力和流量传感器、预压自平衡器、控制柜等设备组成。取消了传统供水方式的储水池和屋顶水箱，水泵直接从与自来水管网连接的稳压平衡器吸水加压，然后送至各用水点。变频无负压供水技术作为最常用的建筑二次加压供水的技术，被视为目前较为理想的供水技术，必然有适应市场需求的优点。优点如下：
1、 节约能源。变频无负压供水技术通过智能程序控制变频调速来实现供水。根据实际情况设定用水点工作压力，并时刻监测市政管网压力，当压力低于用户所需压力时，微机自动控制子变频器启动，确定水泵投入运行台数及转速，直到管网压力上升到用户所需压力，并控制水泵以一恒定转速运行进行供水。当用水量增加时转速提高，当用水量减少时转速降低，时刻保证用户的用水压力稳定。无负压供水系统最大限度地利用了市政自来水管网的原有压力，对市政管网不产生负压，节约能源。另外，没有传统二次加压供水的蓄水池等贮水设施，免去定期清洗、消毒等工作，故节能效果十分显著。
2、 安装便捷，占地面积小。变频无负压供水设备成套出厂，体积小，直接与管道进水口和出水口连接即可，安装简便，施工周期短。一体化专业设计，结构紧凑，投资少，外形美观。因为较传统二次加压供水省去了贮水池和屋顶水箱，缩小了占地面积，从而可以节约占地、提高土地利用率。
3、 水质保证。传统的二次加压供水方式将市政自来水注入贮水池，贮水池的水易被灰尘等脏物所污染，尤其在夏天易产生藻类或滋生蚊虫，直接影响到身体健康。无负压供水设备采用全密封方式运行，避免对水的二次污染。
4、 自动化程度高，易管理。系统采用智能化控制原理，完全自动化，设备工作状况一目了然。采用PLC可编程控制全自动运行，操作方便。设备具有过流、过热、缺相、缺水等多种保护功能，管理简单。
变频无负压供水技术节约能源，并且还具有全封闭、无污染、占地面积小、安装便捷、自动化程度高等诸多优点。但它也存在部分弱点：
一、用水可靠性低
1、市政停水。变频无负压供水系统最大的局限就是，无负压供水系统取消了贮水池，自身无法进行流量调节。目前无负压供水设备的稳压平衡器容积一般较小，存水量很少，水位在短时间内降至最低控制水位而使系统停止工作，因此对于那些不能间断供水的特殊用户，它并不适用。其次，由于它是一种新型的技术，技术环节还有待于进一步成熟，应用条件也有待于市政供水条件的变化而不断完善。
2、停电。变频无负压供水系统均为电气设备，一旦市政供电系统停电，则该系统将无法供水，所有二次加压系统停止工作。
二、设备维护难
随着设备使用年限加长，设备房潮湿造成电脑元器件老化加快，供水系统止回阀的失灵，反映故障和处理故障的时间也延长。由于水泵运行是由变频控制柜来完成的，如果变频控制柜出故障，一般的物业电工无法处理，需要设备厂家专业技术人员来解决，造成设备不能及时维修，供水无法保证。
总之，虽然变频无负压供水系统的设备房相对管理简单，节能环保，技术相对较成熟，但对住户用水缺乏保障。
针对以上问题，为了提高变频无负压供水系统的稳定性，采取的应对措施如下：
1、在选择无负压供水时，可以根据项目特点考虑箱式无负压供水设备。或者，与传统二次加压供水有效结合起来。在无负压供水机组的基础上增加储水箱（储水池）可提供不同的储量 ，以满足用户用水需求。目前，国内已有部分厂家生产成套无负压增压水箱给水设备，兼具传统二次供水及无负压供水的优点。另外，为保障供水稳定性，还可采用双电源供电，在末级配电箱自动切换。当常用电突然故障或停电时，通过双电源切换开关，自动投入到备用电源上（小负荷下备用电源也可由发电机供电），使设备仍能正常运行。
2、控制系统是无负压二次加压设备的神经中枢，它的质量直接影响系统运行的稳定以及能耗的高低。它的程序软件直接影响系统的所有功能能否实现。所以，电器元件如，变频器、PLC等建议选配国内外知名品牌，使控制系统具备较高的质量水平。为降低设备房潮湿程度，延长电器元件使用寿命，可为设备间配备除湿机。另外，设备房管理人员应该先熟悉设备原理和机构特点，仔细阅读相关使用说明书，遵循设备的操作规则。
结 语
所有技术应用都存在着一个前提：合理选用，要根据不同工程项目的具体条件及特点选用。如上文所述，目前这种技术还存在一些缺点，还有待于进一步完善改进。这种技术逐渐成熟的过程要依赖于科技的进步、社会的发展以及工程技术人员的共同努力，希望我们在建成一栋栋外观漂亮的高楼的同时，对人民、对环境负一份责任。
参考文献
[1] 刘建明，浅析无负压供水技术及其应用 《城市建设理论研究》，2011（15）
[2] 张俊，探析无负压供水的设备技术及其发展前景《科技创新与应用》，2012（13）
[3] 马戍环，无负压给水设备及管网准用的技术条件，给水排水，2005（7）