【摘要】：高層建筑的給排水能耗主要為二次供水系統(tǒng)能耗,無負壓二次供水系統(tǒng)作為新興供水系統(tǒng),較傳統(tǒng)的二次供水方式更節(jié)能和安全。但是現(xiàn)有無負壓二次供水系統(tǒng)存在設(shè)計上過于保守,沒有充分發(fā)揮無負壓設(shè)備節(jié)能潛力、供水策略過于粗獷,在低用水量情況下能耗較高的問題。本文提出了基于建筑用水特征的精細化二次供水設(shè)計方法,以進一步降低無負壓二次供水系統(tǒng)的能耗。研究發(fā)現(xiàn):(1)充分考慮實際二次供水流量隨時間變化對泵站能耗造成的影響,對水泵特性曲線進行二階擬合,建立水泵能耗模擬計算方法,經(jīng)實際監(jiān)測數(shù)據(jù)驗證,誤差率低于1%,具有對水泵能耗模擬精度高、計算結(jié)果可靠的特點。(2)通過對大學生活動中心和學生宿舍的用水用電量數(shù)據(jù)監(jiān)測分析表明,大學生活動中心高區(qū)用水特征明顯,23時至次日7時幾乎無用水,在這段時間無負壓供水泵站仍然正常開啟會導致大量能源的浪費,使用揚程合適的小流量水泵完成此時段的供水可以在保障建筑用水的同時又降低能耗。學生宿舍用水存在非常明顯的時間分布特征,用水集中于早晨7時至8時和晚上22時至次日1時,其它時段均存在中等程度的用水,在用水高峰時段應(yīng)采用大流量泵保證供水充足,其余時段使用較小流量的水泵可以降低能耗。建筑用水量與該建筑的使用情況、使用時段、使用人數(shù)等數(shù)據(jù)息息相關(guān),明確建筑用途和使用方式對民用建筑用水量估計和用水特征估計十分重要。(3)無負壓二次供水系統(tǒng)節(jié)能效果受流量、揚程、是否采用變頻調(diào)速泵、變頻調(diào)速方案等因素影響,根據(jù)前面研究成果基于大學生活動中心和學生宿舍用水特點和能耗計算模型,分用水時段匹配不同流量水泵,對兩棟建筑進行了節(jié)能設(shè)計模擬優(yōu)化,大學生活動中心和學生宿舍節(jié)能率分別達到50%和30%以上,節(jié)能效果明顯。(4)通過對無負壓供水系統(tǒng)水質(zhì)進行為期兩個月的定時監(jiān)測,結(jié)果表明水質(zhì)符合國家衛(wèi)生標準,是安全的二次供水方式。
【圖文】：

逡逑（２）通過探宄無負壓二次供水泵站能耗可能的影響因素（如流量、揚），尋找降低水泵能耗提高水泵效率的方法，探索大學生活動中心和學生宿能設(shè)計方案。逡逑（３）監(jiān)測學生宿舍和大學生活動中心這兩種具有典型性用水特征的民用用水用電情況，分析其用水量變化特征。逡逑（４）基于得出的學生宿舍和大學生活動中心用水特征和降低泵站能耗過優(yōu)化泵站的設(shè)計和運行策略，對不同民用建筑的無負壓二次供水系統(tǒng)進設(shè)計優(yōu)化。逡逑（５邋）利用建立的水泵能耗模擬計算方法對設(shè)計優(yōu)化后的泵站進行節(jié)能，探宄優(yōu)化設(shè)計后泵站的節(jié)能效果。逡逑５．２技術(shù)路線圖逡逑研宄技術(shù)路線圖如圖１－２所示。逡逑

邐研究方法逡逑大學生活動中心使用的無負壓二次供水水泵為ＣＲ２０－５型水泵（５．５ｋＷ）邋３臺，兩逡逑用一備，，如圖２－１邋ａ所示。學生宿舍使用的無負壓二次供水水泵為ＣＲ２０－７型水泵逡逑（７．５ｋＷ）邋３臺，兩用一備，如圖２－ｌｂ所示。逡逑激＿逡逑ａ．大學生活動中心泵站邐ｂ．學生宿舍泵站逡逑圖２－１二次供水栗站逡逑Ｆｉｇ．２－１邋Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ邋ｗａｔｅｒ邋ｓｕｐｐｌｙ邋ｐｕｍｐｉｎｇ邋ｓｔａｔｉｏｎ逡逑２．３無負壓二次供水系統(tǒng)運行狀況監(jiān)測逡逑為獲得實驗所需數(shù)據(jù)，需要對無負壓二次供水系統(tǒng)的流量、進出口壓強、頻逡逑率、轉(zhuǎn)速、耗電量等數(shù)據(jù)進行監(jiān)測。對供水系統(tǒng)加裝了壓力表、水表、電表、轉(zhuǎn)逡逑速采集器、頻率采集器等設(shè)備，大學生活動中心運行監(jiān)測設(shè)備如圖２－２邋ａ－ｆ所示，逡逑學生宿舍部分運行監(jiān)測設(shè)備如圖２－２邋ｇ－ｈ所示。逡逑ａ？大學生活動中心水泵進口壓力表邐ｂ．大學生活動中心水泵出口壓力表逡逑ｃ．大學生活動中心水表邐ｄ．大學生活動中心電表逡逑１４逡逑
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU821

【參考文獻】

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本文編號：2654359