為了直觀地分析比較各給水方式水泵的耗能情況，假設(shè)如下：某一建筑采用同樣的分區(qū)和不同的給水方式，如圖1.1 ~圖1.3所示;各分區(qū)的供水負(fù)荷分別占建筑物供水總負(fù)荷的比例為：低區(qū)占50%、中區(qū)占25%、高區(qū)占25% ;各分區(qū)管道的水頭損失設(shè)定為該區(qū) 高度的10% ;各分區(qū)的水泵效率相同，則表1.4中水泵揚水功率計算方法如下：

1)高位水箱給水方式

高位水箱并聯(lián)給水： (0.25Q x 95 + 0.25Q x 65 + 0.5Q x 35) x 1_ 1 = 63. 25Q?

水泵軸功率 63.25Q/102n; (100% )

高位水箱串聯(lián)給水： (0.25Q x 30 + 0.5Q x 30 + Q x 35) x 1. 1 = 63.25Q

水泵軸功率 63_ 25Q/102n; (100% )

減壓水箱或減壓閥給水：(? x 95 x 1. 1 = 104. 5(?

水泵軸功率 104.5Q/102n; (165% )

2) 氣壓給水設(shè)備給水方式

由于氣壓水罐配套水泵的揚程以罐內(nèi)平均壓力工況確定，而管道系統(tǒng)相對簡單，故假 定氣壓給水設(shè)備給水方式的壓力為揚水高度的1.4倍，而管道的水頭損失比水箱供水方 式高5% ,則：

氣壓給水設(shè)備并聯(lián)給水：(0.25Q x 95 + 0.25Q x 65 +0.5Q x 35) x 1.4 x 1.05 = 84.525Q

水泵軸功率： 84.525Q/102n (134%)

氣壓給水設(shè)備減壓閥給水：Q x 95 x 1.4 x 1.05 = 139. 65Q

水泵軸功率： 139.65Q/102n (221%)

3) 無水箱給水方式

設(shè)計壓力下，調(diào)速水泵根據(jù)系統(tǒng)用水量的變化來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，隨著水泵轉(zhuǎn)速n的降低， 水泵效率也隨之下降。此外，系統(tǒng)的管道布置形式與氣壓給水設(shè)備給水方式相同，故假定 水泵運行的平均效率為高位水箱給水方式的85% ,而管道的水頭損失比水箱供水方式高 5%，則:

(0.25Q x 95 +0.25Q x 65 +0.5Q x 35) xl. 05/0. 85 = 71.030 71_ 030/1027; (112% )

^ x 95 x 1. 05/0. 85 = 117. 35^

117.35Q/102n; (186% )

上述各式中Q為流量，以L/s計，n為水泵效率。

將水泵能耗，設(shè)備費、運營動力費、占地面積、對水質(zhì)污染的可能性以及管理方便程度共6方面，對高層建筑常用的上述3大類給水方式進(jìn)行簡單比較，結(jié)果列于表1.2中。