高層建筑減壓閥系統設計方案

　高層建筑減壓閥系統設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設計的關鍵，它直接關系到給水系統的使用和工程造價。對于高層建筑，城市給水管網的水壓一般不能滿足高區部分生活用水的要求，絕大多數采用分區給水方式，即低區部分直接由城市給水管網供水，高區部分由水泵加壓供水。高區部分可以采用的分區給水方式有：高位水箱給水方式：變頻調速水泵給水方式或氣壓罐給水方式。目前絕大多數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、給水減壓閥的應用及給水泵房的設置等幾方面談一下在高層建筑給水系統設計施工中應注意的問題。
高位水箱給水方式可根據《規范》要求采用高位水箱減壓給水方式、高位水箱并聯給水方式或高位水箱串聯給水方式，或者根據具體情況采用幾種給水方式的結合。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，無噪音，國內減壓閥產品質量逐漸提高，性能可靠，故采用減壓閥減壓方式的日漸增多。
給水減壓閥的應用隨著我國建筑給排水科技的發展，近十余年來各種類型進口和國內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中得到廣泛應用。實踐表明：應用減壓閥的給水減壓保障系統與傳統的中間水箱減壓系統相比，有占用空問小、技術特性穩定、壓力比調節靈活、使用壽命長、維護管理便捷等優點。減壓閥在消防給水和自動噴水滅火系統中應用廣泛，今天小編和大家一起學習減壓閥的工作原理及其設置要求。



一、高層建筑減壓閥系統設計方案工作原理

1. 先導式減壓閥

先導式減壓閥通過改變節流面積，讓管道系統中的流速及流體的動能發生改變，產生不同程度的壓力損失之后，達到管道內部減壓的目的，通過細致控制和調節，讓閥門內部壓力的波動與彈簧力達到一種平衡，終使得管道中的閥后壓力保持在一定的誤差范圍內恒定。

先導式減壓閥運用液壓工作原理來實現控制。先導式減壓閥作為一個局部壓力變化調整和節流的元件，通過調節進口壓力，將其降低至某一設定的出口壓力范圍內，然后憑借介質本身的能量，讓出口壓力自動保持穩定的閥門。

2. 比例式減壓閥

比例式減壓閥是一種按照數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。當閥前壓力增加時，閥后壓力按比例隨之增加，當閥前壓力降低時，閥后壓力按比例隨之降低，保持減壓閥進出口壓力比值不變。

二、設置要求

1. 減壓閥應設置在報警閥組入口前，當連接兩個及以上報警閥組時，應設置備用減壓閥。

2. 減壓閥的進口處應設置過濾器，過濾器的孔網直徑不宜小于4目/c㎡～5目/c㎡，過流面積不應小于管道截面積的4倍。

3. 過濾器和減壓閥前后應設壓力表，壓力表的表盤直徑不應小于100mm，大量程宜為設計壓力的2倍。

4. 過濾器前和減壓閥后應設置控制閥門。

5. 減壓閥后應設置壓力試驗排水閥。

6. 減壓閥應設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，可調式減壓閥宜水平安裝。

9. 減壓閥宜有保護或鎖定調節配件的裝置。

10. 接減壓閥的管段不應有氣堵、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，安裝時要嚴格按減壓閥指示的方向安裝。

2）要求在減壓閥進水側安裝過濾器，主要是防止管網中雜物流進減壓閥內，堵塞減壓閥先導閥通路，或者沉積于減壓閥內的活動件上，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構，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計要求，即減壓閥工作狀態是否正常。



三、高層建筑減壓閥系統設計方案減壓閥調試

1. 減壓閥的閥前閥后動靜壓力應滿足設計要求。

2. 減壓閥的出流量應滿足設計要求，當出流量為設計流量的150%時，閥后動壓不應小于額定設計工作壓力的65%。

3. 減壓閥在小流量、設計流量和設計流量的150%時不應出現噪聲明顯增加。

4. 測試減壓閥的閥后動靜壓差應符合設計要求。



四、高層建筑減壓閥系統設計方案減壓閥維護

1. 每月應對減壓閥組進行一次放水試驗，并應檢測和記錄減壓閥前后的壓力，當不符合設計值時應采取滿足系統要求的調試和維修等措施。

2. 每年應對減壓閥的流量和壓力進行一次試驗。
但如何保障高層建筑減壓閥給水系統的正常工作，使高層建筑用戶獲得良好的供用水環境，并確保樓宇內消防滅火設施(消火栓、噴灑)遇警顯效的作用，離不開對減壓閥給水系統科學有序的維護管理。


用1備的減壓閥組應定期輪換工作。大部分高層建筑生活給水減壓閥減壓保障系統，是以給水豎向分區設置的，一般設在每一給水分區總管上。考慮到眾多用戶的用水可靠安全性，設計時減壓閥應兩套并列安裝f1用1備)。減壓通路兩側都輔以閘閥或蝶閥，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，常規一個月輪流交換一次，擱置時間過長減壓通道死水結垢，減壓元件閥會卡住失效。
應及時排除管道中的積氣。當空氣進入減壓管網或管網內隨壓力變化時氣體從水中析出，這時會影響燃氣熱水器、電熱水器等的穩定工作，嚴重的還會被毀壞；同時還會產生一些水表無法正確計量，出現用戶不用水，水表也會不斷地轉動的現象。
為杜絕這類事故，應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生水旋，吸入空氣。排除這一故障可調整水箱內液位控制器的低水位高程，經驗表明一般低水位距出水口應不小于0．3m。也可以反復開啟設置在分區、減壓系統兩側的壓力表放氣旋塞，把已進入管網內的空氣徐徐排出。如采用上述措施后，在分區總管末梢以下的用水器還出現上述現象，可以在這些部位增設自動排氣裝置。



高層建筑減壓閥系統設計方案
注意減壓閥的減壓保障系統。無論選用比例式還是可調式減壓閥，其減壓比P1：P2不宜選擇過大，一般應控制在5：1之內。超過這個范圍易產生氣蝕現象，損壞閥件，產生嘯叫噪音。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，其功能是讓閥芯運動時起到透吸氣作用，維護管理時應注意千萬不要將小孔塞住，否則影響減壓閥的正常運行。
注意檢查比例式減壓閥的安裝位置。高層內減壓閥設計安裝的位置不妥，會出現減壓閥閥后壓力忽高忽低，管網壓力嚴重偏離允許范圍，伴隨毀壞淋浴器，水管爆裂和損壞用戶水表等事故發生；有時也會水流不暢，分區內出現無規律的斷水現象，影響用戶用水。出現類似事故，檢查整個減壓閥減壓分區給水系統，無疑點可找；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計安裝位置是否合理著手，認真檢查管網系統是否存在等位倒虹管現象，即分區的輸出管路標高相近。此類情況在主、副樓同一屋頂水箱，下給水系統中和容易出現。發現這些問題，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，必須顧全分區內用水設備的承壓規范要求)：也可在主、副樓內分設兩組獨立的比例減壓閥給水系統。


注意系統排污。高層建筑消防給水系統的消火栓管網，噴灑頭管網是由屋頂水箱一消防總管一股管f消火栓、噴灑頭一底環總管一消防水泵一進水泵接口)等組成封閉式環網。平時管網內水體處在靜止狀態f除管理部門檢測放水外)，屋頂水箱底部沉積的污垢雜質順引進入消防管，并沉積在環管u型部位，管網不暢使眾多大樓在消防系統檢測試驗時非得斷續啟動，有時排完管內污泥濁水要花幾十分鐘。即使消防水泵能勉強啟動，但設置在管網上的多類減壓元件也因處在死水環境中，也無法正常發揮作用。因此，要定期開啟消防股管底部連通管的放水閥進行排污，*排除下半環的沉積污物；對于設置在噴灑系統的分區檢測排水閥，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的科學管理，才能使消防功能的發揮得到切實的保證。


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

②水泵房設在地面下，與住宅地下室連通，但不正對著住宅；

③水泵房設在住宅建筑 內，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，即水泵房單獨設在地面上。這對建筑總體的布局有較大的影響。

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

第二種方法，即泵房設在地面下，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，還節省了泵房的面積，這是為經濟的一種泵房設置方法。



大部分高層住宅采用上行下供,分區設水箱供水的方法,而給水減壓閥,具有供水系統簡單、不占用建筑面積、結構荷載輕等許多優點,國外采用較多。1984年,我國使用國產給水減壓閥后,經過7年的實踐,于今年5月末,通過了上海市建委組織的專家鑒定,并提出了推廣應用的具體建議。
集中泵房的設置。在一個高層住宅區，如果相鄰建筑的地下室不連通，那么就不宜設集中泵房，因為高層住宅泵房的出水壓力一般大于0．45MPa，集中泵房的泵后管設在管溝內，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的品質。集中泵房的泵后管埋在覆土內，不利于管線的維護和保養。如果相鄰建筑的地卜室連通，那么就可以設集中泵房，因為出泵管在住宅內部走管，而住宅內部管線的維護和保養則要容易得多，而且對小區總體管線綜合沒有影響。所以如果高層住宅區要設集中泵房，可以建議建筑專業把高層住宅的地下室連通。