超高层供水方式介绍及监理要点

一、超高层供水方式 1 、并联分区变频供水 2 、串联供水 地下室 水箱 工频 设备 屋顶 水箱 用户 地下室 水箱 工频 设备 中间 设备层 水箱 变频 设备 用户 地下室 水箱 变频 设备 用户

案例解析 1 、 工程概况 华润凯旋门小区主要由 4 栋 38 层的超高层住宅（约 120 华润凯旋门小区主要由 4 栋 38 层的超高层住宅（约 120 m ，简称 1-4 号楼）、 1 栋 45 层的超高层住宅（约 145m ，简 称 5 号楼）、沿街商业及地下两层车库组成。 1 、 2 层均为挑高 大堂，各楼层高均相同。

2 、 生活给水系统方案选择 现行超高层住宅加压给水设计通常采用以下 2 种方式： 现行超高层住宅加压给水设计通常采用以下 2 种方式： 2.1 地下室水箱 → 工频设备 → 屋顶水箱 → 用户； 2.2 地下室水箱 → 变频供水设备 → 用户。 第一种供水方式，因水箱贮备有一定水量，当停水停电 第一种供水方式，因水箱贮备有一定水量，当停水停电时，可延时供水，供水相对可靠，并且水压稳定，水泵功率相对较小，但高度越高，需减压的楼层越多，能耗越大，且屋顶水箱一般是暴露在外，风吹雨淋，需物业管理较好，否则易产生水质的二次污染。

第二种供水方式，由于变频供水设备可根据用户实际用水 情况，通过调节水泵转速或运行台数以调节水量，总功率相 对较大，因此能耗较大，并且水泵型号较多，选型技术要求 高，水泵控制调节复杂，投资较大。综上所述，以上两种供 水方式各有利弊，具体应结合设计项目的实际情况，经综合 比较考虑，选出最适合的供水方式，必要时可采取两种联合 使用的给水方式。 第二种供水方式，由于变频供水设备可根据用户实际用水 情况，通过调节水泵转速或运行台数以调节水量，总功率相 对较大，因此能耗较大，并且水泵型号较多，选型技术要求 高，水泵控制调节复杂，投资较大。综上所述，以上两种供 水方式各有利弊，具体应结合设计项目的实际情况，经综合 比较考虑，选出最适合的供水方式，必要时可采取两种联合 使用的给水方式。

本住宅小区超高层住宅有 5 栋，按照楼层静水压力不 本住宅小区超高层住宅有 5 栋，按照楼层静水压力不 宜大于 0.45MPa 及动压超过压力 0.35MPa 的楼层设减压阀减 压的原则划分竖向分区。共做出了三种供水方案对较。 第一种方案（并联分区变频供水）：竖向分成 7 个区。 直供区：地下室至地上 2 层，由市政水压直接供水。 直供区：地下室至地上 2 层，由市政水压直接供水。 1 区： 3 层～ 8 层， 由水箱 + 变频泵组 1 供给。 1 区： 3 层～ 8 层， 由水箱 + 变频泵组 1 供给。 2 区： 9 层～ 15 层， 由水箱 + 变频泵组 2 供给。 2 区： 9 层～ 15 层， 由水箱 + 变频泵组 2 供给。 3 区： 16 层～ 23 层，由水箱 + 变频泵组 3 供给。 3 区： 16 层～ 23 层，由水箱 + 变频泵组 3 供给。 4 区： 24 层～ 32 层，由水箱 + 变频泵组 4 供给。 4 区： 24 层～ 32 层，由水箱 + 变频泵组 4 供给。 5 区： 33 层～ 38 层，由水箱 + 变频泵组 5 供给。 5 区： 33 层～ 38 层，由水箱 + 变频泵组 5 供给。 6 区： 39 层～ 45 层，由水箱 + 变频泵组 6 供给。 6 区： 39 层～ 45 层，由水箱 + 变频泵组 6 供给。 各区的水箱及变频泵组均设在地下二层集中水泵房内， 各区的水箱及变频泵组均设在地下二层集中水泵房内， 且 1-5 号楼各分区均共用相应分区的变频泵组。

图纸设计一般如下： （并联分区变频供水） 水箱 1区1区 2区2区 3区3区 4区4区 5区5区 6区6区

实物图

第二种方案（串并合用）：竖向分成 7 区，各分区楼层数 均与第一种方案同，且加压 1-4 区供水方案也与第一种方案 相同，但加压 5 区及 6 区的水箱及变频泵组均移至每栋楼的 中间设备层，需每栋楼均单独在中间设置了设备层，加压 5 区及 6 区由各自设备层中的水箱及变频泵组供水。 1-5 号楼 设备层中各水箱采用群控技术启停水泵来共用一组地下二 层工频泵供水。 第二种方案（串并合用）：竖向分成 7 区，各分区楼层数 均与第一种方案同，且加压 1-4 区供水方案也与第一种方案 相同，但加压 5 区及 6 区的水箱及变频泵组均移至每栋楼的 中间设备层，需每栋楼均单独在中间设置了设备层，加压 5 区及 6 区由各自设备层中的水箱及变频泵组供水。 1-5 号楼 设备层中各水箱采用群控技术启停水泵来共用一组地下二 层工频泵供水。 负二层 水箱 工频 设备 设备层 水箱 变频 设备 用户 5 区及 6 区供水

第三种方案（串并合用）：竖向分为 6 个区，加压 1-4 第三种方案（串并合用）：竖向分为 6 个区，加压 1-4区方案也均与第一种方案同。 加压 5 区： 33 层～ 45 层，由水箱 + 工频泵组 + 屋顶水箱 加压 5 区： 33 层～ 45 层，由水箱 + 工频泵组 + 屋顶水箱 联合供给，在每栋屋顶设一个有效容积约 4 到 8m 3 的生活水箱 。水箱与水泵均设在地下二层水泵房内， 1-5 号楼各分区均 共用相应各区变频泵组， 1-4 号楼屋顶水箱给水共用一组工 频泵，并采用群控技术启停水泵， 5 号楼屋顶水箱给水单独 设一组工频泵。 负二层 水箱 工频 设备 屋顶 水箱 用 户用 户 5 区供水（ 33~45 层） 合理设置减压阀组

对于第一种方案，水箱及水泵均设在地下车库水泵房 对于第一种方案，水箱及水泵均设在地下车库水泵房内，且不同楼的同一分区能共用一组泵，即节地又节省投 资，但对于加压 5 区及 6 区，供水高度超过 100m ，水泵出水 压力一般超过 1.60MPa 。单台水泵的功率均较大，气压罐承 压较高，因此可调节容积较小，调节作用有限，故变频泵需经常启动，需要费较多的电能。且扬程越高，变频出水压力波动绝对值就越大，导致住户用水舒适性受到较大的影响。并且整个系统常年处于高压状态，也容易出现各种问题。对 于不超过 100m 的高层住宅，采用这种并联分区变频的给水 方案是可行的，但超过 100m 后由于上述缺点开始明显，该 方案变的不太合理了。

对于第二种方案，加压 5 区及 6 区变频泵组需设在中间 对于第二种方案，加压 5 区及 6 区变频泵组需设在中间设备层，这种方案具有各个系统压力均不高，对管材要求也不高，且相对节能等优点。但存在以下几个问题。 1 、每栋楼的设备层均需单独设置一组或两组生活变频泵组， 以供设备层以上的各层生活用水，不能多栋楼共用，势必 造成变频加压泵组分散，不方便管理，泵组较多，初期投 资也有较大增加。 2 、每个设备层水箱及变频泵组需占用约 40 平米面积，造成 浪费。 3 、设备层的上下层及隔壁一般都是住宅，生活变频水泵一 旦投入运行，有噪音污染。

对于第三种方案，即避免了第一种方案的耗电、压力波动 对于第三种方案，即避免了第一种方案的耗电、压力波动大、存在超压等问题，又避免了第二种方案中需设置设备层 带来的一系列问题。上部 1/3 区域采用水箱重力供水，下部 2/3 区域采用变频增加供水，并采取了防水锤措施。地下水 池及屋顶水箱均设有消毒设置。从节能上来说该方案也较优。总体来讲这种方案比较好。 地下室 水箱 变频 设备 用户 地下室 水箱 工频 设备 屋顶 水箱 用户

二、监 理 要 点 （一）、材料验收 1 、管路、阀门、配件 验收材料时，除了正常的验收程序外，还要特别注意其压 验收材料时，除了正常的验收程序外，还要特别注意其压力等级必须符合设计要求。 （ 1 ）阀门、配件以及设备的高压部分，其压力等级一般 （ 1 ）阀门、配件以及设备的高压部分，其压力等级一般 为 PN25 ，具体以设计要求为准，图纸标注的一般是正常工 作压力，而试验压力是正常工作压力的 1.5 倍，材料的承受压 力必须超过试验压力。 注意：由于 PN25 的不锈钢阀门及配件成 注意：由于 PN25 的不锈钢阀门及配件成本较高，目前有造假现象。 （ 2 ）管道一般使用加厚不锈钢管或无缝 （ 2 ）管道一般使用加厚不锈钢管或无缝镀锌涂塑钢管。目前加厚不锈钢管的使用较为普遍。

高压部分 （泵后出水处）

（二）安装 1 、加厚不锈钢管一般为 “ 环压法 ” 连接，可以 提高其安全系数。 提高其安全系数。 2 、固定不锈钢管的 U 型卡需要加橡胶保护套， 管道与支架间需要增加橡胶垫片。 管道与支架间需要增加橡胶垫片。 环压 橡胶套 橡胶垫片

3 、弯头，阀门处需增加吊架

4 、 屋顶水箱 （ 1 ）屋顶水箱的安装位置应严格按图施工，严格控制水箱 出水口位置，以保证合理水流落差，但落差满足不了用水要求时，可以在水箱出水口处增加一组变频设备以提高水压。 （ 2 ）屋顶水箱与地下室泵房水箱的区别就是它需要保温防 冻，并且密闭要求更高。一般是使用 5cm 保温层，最外面再 用薄铁板封闭。 （ 3 ）水箱内部液位控制浮球等，必须使用 24V 安全电压，为 了减少信号衰减，保证信号传输可靠性，一般采用 220V 电压 进行信号传输。其工作模式如下： 水箱内信号 采集电压 24V 屋顶上控制柜 24V 转换成 220V 信号电压 24V 地下 室控 制柜 信号传输 220V

外保温

（三）、控制系统 屋顶水箱与泵房设备的 “ 群控技术 ” 需要设备厂家书面报 送设计院，经确认后，监理员依此监理。 屋顶水箱与泵房设备的 “ 群控技术 ” 需要设备厂家书面报 送设计院，经确认后，监理员依此监理。

（四）、安全警示 1 、屋顶水箱的焊接应避免在高温，大风下作业。因为屋顶 水箱大多处于住宅楼顶端且暴露在外，高温天气作业，焊接工人极易中暑，而大风也容易造成安全事故。 2 、超高区管道在压力试验时，管道连接处、支架下方，弯 头处等严禁站人，由于试验压力极大（一般为 2.5Mpa 以上） 一旦脱滑，会造成严重后果。

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