高層建筑減壓閥系統(tǒng)設(shè)計方案

　高層建筑減壓閥系統(tǒng)設(shè)計方案高層建筑給水方式的選擇選擇給水方式是高層建筑系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵，它直接關(guān)系到給水系統(tǒng)的使用和工程造價。對于高層建筑，城市給水管網(wǎng)的水壓一般不能滿足高區(qū)部分生活用水的要求，絕大多數(shù)采用分區(qū)給水方式，即低區(qū)部分直接由城市給水管網(wǎng)供水，高區(qū)部分由水泵加壓供水。高區(qū)部分可以采用的分區(qū)給水方式有：高位水箱給水方式：變頻調(diào)速水泵給水方式或氣壓罐給水方式。目前絕大多數(shù)高層建筑采用高位水箱給水方式。本文從高層建筑給水方式的選擇、給水減壓閥的應(yīng)用及給水泵房的設(shè)置等幾方面談一下在高層建筑給水系統(tǒng)設(shè)計施工中應(yīng)注意的問題。
高位水箱給水方式可根據(jù)《規(guī)范》要求采用高位水箱減壓給水方式、高位水箱并聯(lián)給水方式或高位水箱串聯(lián)給水方式，或者根據(jù)具體情況采用幾種給水方式的結(jié)合。其中高位水箱減壓給水方式利用減壓水箱和減壓閥減壓，而減壓閥占地面積小，不影響水質(zhì)，無噪音，國內(nèi)減壓閥產(chǎn)品質(zhì)量逐漸提高，性能可靠，故采用減壓閥減壓方式的日漸增多。
給水減壓閥的應(yīng)用隨著我國建筑給排水科技的發(fā)展，近十余年來各種類型進(jìn)口和國內(nèi)自行研制的給水減壓閥已在高層建筑、乃至超高層建筑給水系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。實(shí)踐表明：應(yīng)用減壓閥的給水減壓保障系統(tǒng)與傳統(tǒng)的中間水箱減壓系統(tǒng)相比，有占用空問小、技術(shù)特性穩(wěn)定、壓力比調(diào)節(jié)靈活、使用壽命長、維護(hù)管理便捷等優(yōu)點(diǎn)。減壓閥在消防給水和自動噴水滅火系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，今天小編和大家一起學(xué)習(xí)減壓閥的工作原理及其設(shè)置要求。



一、高層建筑減壓閥系統(tǒng)設(shè)計方案工作原理

1. 先導(dǎo)式減壓閥

先導(dǎo)式減壓閥通過改變節(jié)流面積，讓管道系統(tǒng)中的流速及流體的動能發(fā)生改變，產(chǎn)生不同程度的壓力損失之后，達(dá)到管道內(nèi)部減壓的目的，通過細(xì)致控制和調(diào)節(jié)，讓閥門內(nèi)部壓力的波動與彈簧力達(dá)到一種平衡，終使得管道中的閥后壓力保持在一定的誤差范圍內(nèi)恒定。

先導(dǎo)式減壓閥運(yùn)用液壓工作原理來實(shí)現(xiàn)控制。先導(dǎo)式減壓閥作為一個局部壓力變化調(diào)整和節(jié)流的元件，通過調(diào)節(jié)進(jìn)口壓力，將其降低至某一設(shè)定的出口壓力范圍內(nèi)，然后憑借介質(zhì)本身的能量，讓出口壓力自動保持穩(wěn)定的閥門。

2. 比例式減壓閥

比例式減壓閥是一種按照數(shù)值比例來控制閥后壓力的減壓閥，閥前壓力和閥后壓力比值有2:1,3:1等。其閥后壓力隨著閥前壓力的變化而隨之變化，閥后壓力不是保持恒定，只是與閥前壓力保持一定的比值。當(dāng)閥前壓力增加時，閥后壓力按比例隨之增加，當(dāng)閥前壓力降低時，閥后壓力按比例隨之降低，保持減壓閥進(jìn)出口壓力比值不變。

二、設(shè)置要求

1. 減壓閥應(yīng)設(shè)置在報警閥組入口前，當(dāng)連接兩個及以上報警閥組時，應(yīng)設(shè)置備用減壓閥。

2. 減壓閥的進(jìn)口處應(yīng)設(shè)置過濾器，過濾器的孔網(wǎng)直徑不宜小于4目/c㎡～5目/c㎡，過流面積不應(yīng)小于管道截面積的4倍。

3. 過濾器和減壓閥前后應(yīng)設(shè)壓力表，壓力表的表盤直徑不應(yīng)小于100mm，大量程宜為設(shè)計壓力的2倍。

4. 過濾器前和減壓閥后應(yīng)設(shè)置控制閥門。

5. 減壓閥后應(yīng)設(shè)置壓力試驗(yàn)排水閥。

6. 減壓閥應(yīng)設(shè)置流量檢測測試接口或流量計。

7. 垂直安裝的減壓閥，水流方向宜向下。

8. 比例式減壓閥宜垂直安裝，可調(diào)式減壓閥宜水平安裝。

9. 減壓閥宜有保護(hù)或鎖定調(diào)節(jié)配件的裝置。

10. 接減壓閥的管段不應(yīng)有氣堵、氣阻。

注：

1）減壓閥的性能要求水流方向是不能變的。比例式減壓閥，如果水流方向改變了，則把減壓變成了升壓；可調(diào)式減壓閥，如果水流方向反了，則不能工作，減壓閥變成止回閥。因此，安裝時要嚴(yán)格按減壓閥指示的方向安裝。

2）要求在減壓閥進(jìn)水側(cè)安裝過濾器，主要是防止管網(wǎng)中雜物流進(jìn)減壓閥內(nèi)，堵塞減壓閥先導(dǎo)閥通路，或者沉積于減壓閥內(nèi)的活動件上，影響其動作，造成減壓閥失靈。減壓閥前后安裝控制閥，主要是便于維修和更換減壓閥，在維修、更換減壓閥時，減少系統(tǒng)排水時間和停水影響范圍。

3）比例式減壓閥的閥芯為柱體活塞式結(jié)構(gòu)，工作時定位密封是靠閥芯外套的橡膠密封圈與閥體密封的。垂直安裝時，閥芯與閥體密封接觸面和受力較均勻，有利于確保其工作性能的可靠性和延長使用壽命。如水平安裝，其閥芯與閥體由于重力的原因，易造成下部接觸較緊，增加摩擦阻力，影響其減壓效果和使用壽命。當(dāng)水平安裝時，單呼吸孔向下，雙呼吸孔呈水平，主要是防止外界雜物堵塞呼吸孔，影響其性能。

4）安裝壓力表，主要是為了調(diào)試時能檢查減壓閥的減壓效果，使用中可隨時檢查供水壓力、減壓閥減壓后的壓力是否符合設(shè)計要求，即減壓閥工作狀態(tài)是否正常。



三、高層建筑減壓閥系統(tǒng)設(shè)計方案減壓閥調(diào)試

1. 減壓閥的閥前閥后動靜壓力應(yīng)滿足設(shè)計要求。

2. 減壓閥的出流量應(yīng)滿足設(shè)計要求，當(dāng)出流量為設(shè)計流量的150%時，閥后動壓不應(yīng)小于額定設(shè)計工作壓力的65%。

3. 減壓閥在小流量、設(shè)計流量和設(shè)計流量的150%時不應(yīng)出現(xiàn)噪聲明顯增加。

4. 測試減壓閥的閥后動靜壓差應(yīng)符合設(shè)計要求。



四、高層建筑減壓閥系統(tǒng)設(shè)計方案減壓閥維護(hù)

1. 每月應(yīng)對減壓閥組進(jìn)行一次放水試驗(yàn)，并應(yīng)檢測和記錄減壓閥前后的壓力，當(dāng)不符合設(shè)計值時應(yīng)采取滿足系統(tǒng)要求的調(diào)試和維修等措施。

2. 每年應(yīng)對減壓閥的流量和壓力進(jìn)行一次試驗(yàn)。
但如何保障高層建筑減壓閥給水系統(tǒng)的正常工作，使高層建筑用戶獲得良好的供用水環(huán)境，并確保樓宇內(nèi)消防滅火設(shè)施(消火栓、噴灑)遇警顯效的作用，離不開對減壓閥給水系統(tǒng)科學(xué)有序的維護(hù)管理。


用1備的減壓閥組應(yīng)定期輪換工作。大部分高層建筑生活給水減壓閥減壓保障系統(tǒng)，是以給水豎向分區(qū)設(shè)置的，一般設(shè)在每一給水分區(qū)總管上?？紤]到眾多用戶的用水可靠安全性，設(shè)計時減壓閥應(yīng)兩套并列安裝f1用1備)。減壓通路兩側(cè)都輔以閘閥或蝶閥，可啟閉任～減壓通道，為使并列的兩套減壓閥通道能正常工作，常規(guī)一個月輪流交換一次，擱置時間過長減壓通道死水結(jié)垢，減壓元件閥會卡住失效。
應(yīng)及時排除管道中的積氣。當(dāng)空氣進(jìn)入減壓管網(wǎng)或管網(wǎng)內(nèi)隨壓力變化時氣體從水中析出，這時會影響燃?xì)鉄崴?、電熱水器等的穩(wěn)定工作，嚴(yán)重的還會被毀壞；同時還會產(chǎn)生一些水表無法正確計量，出現(xiàn)用戶不用水，水表也會不斷地轉(zhuǎn)動的現(xiàn)象。
為杜絕這類事故，應(yīng)檢查屋頂水箱生活給水總管的蓄水高程是否滿足，如不滿足水箱出口處會產(chǎn)生水旋，吸入空氣。排除這一故障可調(diào)整水箱內(nèi)液位控制器的低水位高程，經(jīng)驗(yàn)表明一般低水位距出水口應(yīng)不小于0．3m。也可以反復(fù)開啟設(shè)置在分區(qū)、減壓系統(tǒng)兩側(cè)的壓力表放氣旋塞，把已進(jìn)入管網(wǎng)內(nèi)的空氣徐徐排出。如采用上述措施后，在分區(qū)總管末梢以下的用水器還出現(xiàn)上述現(xiàn)象，可以在這些部位增設(shè)自動排氣裝置。



高層建筑減壓閥系統(tǒng)設(shè)計方案
注意減壓閥的減壓保障系統(tǒng)。無論選用比例式還是可調(diào)式減壓閥，其減壓比P1：P2不宜選擇過大，一般應(yīng)控制在5：1之內(nèi)。超過這個范圍易產(chǎn)生氣蝕現(xiàn)象，損壞閥件，產(chǎn)生嘯叫噪音。有些活塞式減壓閥，制造廠在其閥體上加工一個直徑1．5ram左右的小孔，其功能是讓閥芯運(yùn)動時起到透吸氣作用，維護(hù)管理時應(yīng)注意千萬不要將小孔塞住，否則影響減壓閥的正常運(yùn)行。
注意檢查比例式減壓閥的安裝位置。高層內(nèi)減壓閥設(shè)計安裝的位置不妥，會出現(xiàn)減壓閥閥后壓力忽高忽低，管網(wǎng)壓力嚴(yán)重偏離允許范圍，伴隨毀壞淋浴器，水管爆裂和損壞用戶水表等事故發(fā)生；有時也會水流不暢，分區(qū)內(nèi)出現(xiàn)無規(guī)律的斷水現(xiàn)象，影響用戶用水。出現(xiàn)類似事故，檢查整個減壓閥減壓分區(qū)給水系統(tǒng)，無疑點(diǎn)可找；拆卸減壓閥過濾器等元件并無異常。這時可從檢查比例減壓閥設(shè)計安裝位置是否合理著手，認(rèn)真檢查管網(wǎng)系統(tǒng)是否存在等位倒虹管現(xiàn)象，即分區(qū)的輸出管路標(biāo)高相近。此類情況在主、副樓同一屋頂水箱，下給水系統(tǒng)中和容易出現(xiàn)。發(fā)現(xiàn)這些問題，可以考慮把比例減壓閥安裝位置提高一個層面f不能提的太高，必須顧全分區(qū)內(nèi)用水設(shè)備的承壓規(guī)范要求)：也可在主、副樓內(nèi)分設(shè)兩組獨(dú)立的比例減壓閥給水系統(tǒng)。


注意系統(tǒng)排污。高層建筑消防給水系統(tǒng)的消火栓管網(wǎng)，噴灑頭管網(wǎng)是由屋頂水箱一消防總管一股管f消火栓、噴灑頭一底環(huán)總管一消防水泵一進(jìn)水泵接口)等組成封閉式環(huán)網(wǎng)。平時管網(wǎng)內(nèi)水體處在靜止?fàn)顟B(tài)f除管理部門檢測放水外)，屋頂水箱底部沉積的污垢雜質(zhì)順引進(jìn)入消防管，并沉積在環(huán)管u型部位，管網(wǎng)不暢使眾多大樓在消防系統(tǒng)檢測試驗(yàn)時非得斷續(xù)啟動，有時排完管內(nèi)污泥濁水要花幾十分鐘。即使消防水泵能勉強(qiáng)啟動，但設(shè)置在管網(wǎng)上的多類減壓元件也因處在死水環(huán)境中，也無法正常發(fā)揮作用。因此，要定期開啟消防股管底部連通管的放水閥進(jìn)行排污，*排除下半環(huán)的沉積污物；對于設(shè)置在噴灑系統(tǒng)的分區(qū)檢測排水閥，同樣要輪換分段放水。其周期一般3個月為宜，只有對高層建筑消防管網(wǎng)的科學(xué)管理，才能使消防功能的發(fā)揮得到切實(shí)的保證。


給水泵房的設(shè)置單個泵房的設(shè)置。高層住宅的生活泵出水壓力很大，水泵房的設(shè)置有三種情況：①水泵房單獨(dú)設(shè)在地面上，考慮到管線的維護(hù)及安全，出泵管一般設(shè)在管溝內(nèi)；

②水泵房設(shè)在地面下，與住宅地下室連通，但不正對著住宅；

③水泵房設(shè)在住宅建筑 內(nèi)，但生活泵選用放在水池中的不銹鋼潛水給水泵，或是選用不銹鋼無聲管道泵。

上述三三種方法都有效地避免了噪音對住宅的影響，但各自都存在一些不足：種方法，即水泵房單獨(dú)設(shè)在地面上。這對建筑總體的布局有較大的影響。

首先，總圖上紅線范圍內(nèi)要專門選一塊地方設(shè)水泵房。其次，要有足夠的管位設(shè)置管溝。再次，也是比較重要的一點(diǎn)是增加了投資。

第二種方法，即泵房設(shè)在地面下，與住宅地下室連通，但不正對著住宅。這種方法相對于種方法來說，由于地下室是連通的，所以出泵管存地下室就可以走掉，而不必設(shè)管溝，但地下泵房的投資要大于地上泵房。

另外，由于水泵房在地下室區(qū)域突出一塊，給總圖的管線綜合帶來一定的麻煩。第三種方法，即生活泵選用放在水池中的不銹鋼潛水給水泵，或是選用不銹鍘無聲管道泵。這種方法從根本上改變了噪音源。若是采用放在水池中的不銹鋼潛水給水泵，還節(jié)省了泵房的面積，這是為經(jīng)濟(jì)的一種泵房設(shè)置方法。



大部分高層住宅采用上行下供,分區(qū)設(shè)水箱供水的方法,而給水減壓閥,具有供水系統(tǒng)簡單、不占用建筑面積、結(jié)構(gòu)荷載輕等許多優(yōu)點(diǎn),國外采用較多。1984年,我國使用國產(chǎn)給水減壓閥后,經(jīng)過7年的實(shí)踐,于今年5月末,通過了上海市建委組織的專家鑒定,并提出了推廣應(yīng)用的具體建議。
集中泵房的設(shè)置。在一個高層住宅區(qū)，如果相鄰建筑的地下室不連通，那么就不宜設(shè)集中泵房，因?yàn)楦邔幼≌梅康某鏊畨毫σ话愦笥?．45MPa，集中泵房的泵后管設(shè)在管溝內(nèi)，對小總體管線綜合的影響很大，而月．大范圍使用管溝，還極大的降低了小區(qū)的品質(zhì)。集中泵房的泵后管埋在覆土內(nèi)，不利于管線的維護(hù)和保養(yǎng)。如果相鄰建筑的地卜室連通，那么就可以設(shè)集中泵房，因?yàn)槌霰霉茉谧≌瑑?nèi)部走管，而住宅內(nèi)部管線的維護(hù)和保養(yǎng)則要容易得多，而且對小區(qū)總體管線綜合沒有影響。所以如果高層住宅區(qū)要設(shè)集中泵房，可以建議建筑專業(yè)把高層住宅的地下室連通。