自從無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備應(yīng)用漸多，并逐漸占據(jù)了一定市場(chǎng)比例，近年來(lái)關(guān)于建筑給水選用無(wú)負(fù)壓還是變頻供水一直存在爭(zhēng)論，兩種方案都有各自的優(yōu)點(diǎn)與不足，以下結(jié)合碰到的實(shí)際案例進(jìn)行討論。

　　一、 無(wú)負(fù)壓供水技術(shù)的工作原理：

　　無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備采用微機(jī)控制變頻調(diào)速實(shí)現(xiàn)恒壓供水，其中的負(fù)壓補(bǔ)償系統(tǒng)克服了對(duì)管網(wǎng)的不良影響，無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備設(shè)定某一壓力值，啟動(dòng)流量控制器調(diào)節(jié)市政進(jìn)口壓力，避免產(chǎn)生負(fù)壓。自來(lái)水管網(wǎng)的水進(jìn)入穩(wěn)流罐，罐內(nèi)空氣從真空消除器排出，待水充滿后，真空消除器自動(dòng)關(guān)閉。當(dāng)自來(lái)水管網(wǎng)壓力能夠滿足用水要求時(shí)，系統(tǒng)由旁通止回閥向用水管網(wǎng)直接供水，當(dāng)自來(lái)水管網(wǎng)壓力不能滿足要求時(shí)，系統(tǒng)壓力信號(hào)由遠(yuǎn)傳壓力表反饋給變頻控制器，水泵運(yùn)行，并根據(jù)用水量的大小自動(dòng)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速恒壓供水。水泵供水時(shí)，若自來(lái)水管網(wǎng)水量大于水泵流量時(shí)，系統(tǒng)保持正常供水，用水高峰時(shí)，若自來(lái)水管網(wǎng)水量小于水泵流量時(shí)，穩(wěn)流罐內(nèi)的水作為補(bǔ)充水源仍能正常供水，此時(shí)，空氣由真空消除器進(jìn)入穩(wěn)流罐，罐內(nèi)真空遭到破壞，確保了自來(lái)水管網(wǎng)不產(chǎn)生負(fù)壓，用水高峰過(guò)去后，系統(tǒng)恢復(fù)到正常供水狀態(tài)。當(dāng)自來(lái)水管網(wǎng)停水或用水高峰時(shí)間過(guò)長(zhǎng)造成穩(wěn)流罐液位不斷下降，液位探測(cè)器信號(hào)發(fā)出報(bào)警信號(hào)反饋給變頻控制器，水泵自動(dòng)停機(jī)，以保護(hù)水泵機(jī)組。負(fù)壓解除后，系統(tǒng)自動(dòng)恢復(fù)正常運(yùn)行。夜間小流量供水且自來(lái)水管網(wǎng)壓力不能滿足要求時(shí)，穩(wěn)流罐可以貯存并釋放能量，避免了水泵頻繁啟動(dòng)。

　　無(wú)負(fù)壓供水具有以下優(yōu)點(diǎn)：首先，節(jié)能，無(wú)負(fù)壓設(shè)備有效地利用了市政自來(lái)水原有的壓力，節(jié)能效果顯著;其次，安全衛(wèi)生，無(wú)負(fù)壓成套設(shè)備采用全密閉設(shè)計(jì)，杜絕了自來(lái)水與空氣接觸，無(wú)二次污染;第三，節(jié)省機(jī)房占地面積，因?yàn)椴恍枰淝宜性O(shè)備集中在一個(gè)安裝底板上，無(wú)負(fù)壓成套設(shè)備所需安裝空間大幅減少;第四，節(jié)省管理維護(hù)費(fèi)用，不需定期清洗水箱，水質(zhì)檢測(cè)費(fèi)用減少。

　　無(wú)負(fù)壓供水同時(shí)存在以下不足：首先，它的供水可靠性不高，它缺少蓄水水箱，穩(wěn)流罐體積小，市政供水一有故障，整個(gè)設(shè)備將癱瘓建筑物處于停水狀態(tài)。其次，由于直接從市政管網(wǎng)抽水，盡管可以解決負(fù)壓?jiǎn)栴}，但必須取得主管部門批準(zhǔn)。這是因?yàn)槌樗畷r(shí)可能產(chǎn)生的負(fù)壓會(huì)干擾水力工況，影響周圍用水，甚至造成管網(wǎng)破壞。無(wú)負(fù)壓供水技術(shù)由于有其自身的局限性，在下列條件下仍無(wú)法正常使用：①城市給水管網(wǎng)經(jīng)常性停水的區(qū)域;②城市給水管網(wǎng)可利用水頭過(guò)低的區(qū)域;③城市給水管網(wǎng)供水波動(dòng)過(guò)大的區(qū)域;④使用無(wú)負(fù)壓給水設(shè)備后，對(duì)周邊現(xiàn)有(或規(guī)劃)用戶用水會(huì)造成嚴(yán)重影響的區(qū)域;⑤供水保證率要求高，不允許停水的用戶;⑥凡可能對(duì)市政管網(wǎng)造成回流污染危害的行業(yè)，如醫(yī)院、制藥、化工等。

　　以下用一個(gè)項(xiàng)目為例，分析比較無(wú)負(fù)壓與變頻供水設(shè)備的選用過(guò)程：

　　工程概況：總建筑面積9萬(wàn)平米，地下三層、地上四層，地上20米、地下15米，2-4層為寫字樓，1層、負(fù)一層為商場(chǎng)，負(fù)二、負(fù)三層為車庫(kù)、設(shè)備用房及配套用房，屋面有大面積的屋頂綠化。

　　生活水水源為市政自來(lái)水，附近市政管網(wǎng)壓力穩(wěn)定、主管管徑DN600，供水管徑DN200，壓力不小于2.0kg。為便于管理，甲方要求，1層及地下為市政自來(lái)水直供，2-4層選用無(wú)負(fù)壓或變頻供水設(shè)備供水，流量為10 m3/h。給水機(jī)房位于負(fù)三層。下表為選用無(wú)負(fù)壓或變頻供水設(shè)備各項(xiàng)對(duì)比表。

　　變頻供水設(shè)備 無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備 二者對(duì)比情況

　　供水方式 使用水箱，市政自來(lái)水過(guò)來(lái)后全部放入水箱中，通過(guò)水泵加壓后供給用戶 設(shè)備與自來(lái)水管道直接串接加壓供水，可充分利用自來(lái)水原有的壓力。

　　占地面積 4X3X2.5水箱及泵組、紫外線消毒器等共需80 m2。 20 m2。 無(wú)水箱且所有設(shè)備集中在一個(gè)安裝底板上節(jié)省60m2，騰出的空間可以做為庫(kù)房或停車位。

　　水泵選型 揚(yáng)程48m，流量10 m3/h，功率5.5KW兩臺(tái)(一用一備) 揚(yáng)程28m，10 m3/h，功率2.2KW兩臺(tái)(一用一備)

　　供水質(zhì)量 市政管道中的水源本來(lái)已經(jīng)是經(jīng)過(guò)消毒處理的，全部放入水池或水箱中再次加壓，這樣就增加了一次水源的污染;各種雜物極易進(jìn)入水池或水箱中，嚴(yán)重污染水源。 設(shè)備跟市政管網(wǎng)直接串接，經(jīng)過(guò)消毒處理自來(lái)水經(jīng)過(guò)設(shè)備加壓后直接供給用戶跟空氣沒(méi)有任何接觸，密封連接，水源沒(méi)有任何污染，水質(zhì)質(zhì)量好，用戶可以喝到符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的飲用水。 /

　　節(jié)水情況 經(jīng)常出現(xiàn)跑、冒、滴、漏的現(xiàn)象; 2、每年的清洗、消毒會(huì)浪費(fèi)大量的水資源。 全封閉結(jié)構(gòu)，杜絕了跑、冒、滴、漏，清洗等浪費(fèi)水資源的現(xiàn)象。 /

　　前期投入 450000元 500000元 無(wú)負(fù)壓比變頻前期投入高：50000元

　　節(jié)能情況 辦公區(qū)水泵的揚(yáng)程是48m，流量10 m3/h，功率是5.5KW(一用一備)。每年用電金額為：1臺(tái)泵*5.5千瓦*12小時(shí)*365天*1元/度電=24090元

　　水泵揚(yáng)程高，功率大，耗能大，設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用高，使用不經(jīng)濟(jì)。 辦公區(qū)水泵揚(yáng)程為28m，10 m3/h，功率2.2KW(一用一備)。每年用電金額為：1臺(tái)泵*2.2千瓦*8小時(shí)*365天*1元/度電=6424元

　　水泵的選型小，揚(yáng)程低，功率小，耗能小，運(yùn)行時(shí)間短，設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用低，節(jié)能效果明顯著. 節(jié)省17666元

　　安裝情況 設(shè)備使用水箱，工程量大，施工、安裝麻煩，工期長(zhǎng)，設(shè)備占地面積大。 成套設(shè)備出廠，到現(xiàn)場(chǎng)后，用戶的自來(lái)水進(jìn)水管和出水管直接與設(shè)備對(duì)接即可，安裝簡(jiǎn)單，施工周期短，占地面積小。 /

　　節(jié)省清洗費(fèi)用

　　傳統(tǒng)變頻水箱要求每年清洗兩次，清洗費(fèi)用每次按4000元算，則兩次清洗費(fèi)用為8000 元。變頻供水設(shè)備還存在跑、冒、滴、漏、滲水等現(xiàn)象。 成套設(shè)備為全封閉結(jié)構(gòu)，跟空氣完全隔絕，采用食品級(jí)不銹鋼材質(zhì)，并杜絕了跑、冒、滴、漏、滲、等浪費(fèi)水資源的現(xiàn)象，節(jié)省了清洗費(fèi)用。 節(jié)省8000元

　　節(jié)省檢測(cè)費(fèi)用

　　變頻水箱每年次進(jìn)行清洗后都需進(jìn)行水質(zhì)檢測(cè)，一個(gè)進(jìn)水口，一個(gè)水箱，一個(gè)末端，共3個(gè)點(diǎn)，按1500元/點(diǎn)計(jì)，則檢測(cè)費(fèi)用為1500元×3=4500元，如按衛(wèi)生局要求每年清洗兩次的話，則驗(yàn)水費(fèi)用為9000元;水箱需用紫外消毒器，每年需要更換消毒燈管等費(fèi)用約1000元左右。 無(wú)負(fù)壓設(shè)備每?jī)赡隀z測(cè)一次，一次檢測(cè)三個(gè)出水點(diǎn)，檢測(cè)費(fèi)用為1500元/個(gè)*3個(gè)=4500元，每年只需2250元;且無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備無(wú)需使用紫外消毒器.節(jié)省更換費(fèi)用。

　　節(jié)省7750元

　　綜上所述：無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備的前期投入比變頻供水設(shè)備高：50000元;

　　無(wú)負(fù)壓供水設(shè)備比變頻供水設(shè)備每年可節(jié)省費(fèi)用：17666+8000+7750=33416元

　　這僅是一年的費(fèi)用，無(wú)負(fù)壓設(shè)備的生命周期為15—20年

　　綜上所述，在建筑給水中選用無(wú)負(fù)壓還是變頻供水設(shè)備需要視實(shí)際情況而定，不僅要考慮建筑物本身的建筑特點(diǎn)、功能需要還要考慮周邊的現(xiàn)有市政條件、主管部門意見(jiàn)、城市規(guī)劃發(fā)展可能帶來(lái)的變化等等，如條件滿足可優(yōu)先選用無(wú)負(fù)壓設(shè)備，在選擇前要進(jìn)行詳細(xì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析才能得到滿意的結(jié)果。