大樓共用軟水方案懶人包:用水量怎麼估、再生怎麼排最穩?

大樓共用軟水方案懶人包:用水量怎麼估、再生怎麼排最穩?
想一次把「大樓共用軟水」規劃清楚?這篇直接給你能拿去算的公式、表格與排程做法。關鍵字會圍繞「大樓共用軟水」,讓你在設計、驗收與運轉時都有依據。
為什麼大樓共用軟水要特別算?
大樓是「高尖峰、長離峰」型負載:清晨與傍晚用水衝高、其餘時間平緩。如果軟水機容量抓太小,就一直再生、一直掉硬度;抓太大又浪費鹽耗與空間。因此規劃「大樓共用軟水」要同時掌握三件事:
- 一天可用軟化容量(去除硬度的總量)
- 尖峰時段瞬時供水量(不掉壓、不漏硬度)
- 再生排程(避開尖峰、保留安全量)
Step 1|先把硬度與單日用水算清楚
- 原水硬度(以 CaCO₃ 計):建議用實測,單位 mg/L(= ppm)。如果只有 gpg,可用 1 gpg ≈ 17.1 mg/L 換算(概念:Hard water)。
- 目標漏硬度(軟水出水硬度):住宅通常 ≤ 17 mg/L(≈1 gpg)或更低;鍋爐/冷卻水可視設備要求。
- 每日總用水量:可用人口數 × 人均用水,或用「表後總量」歷史帳單折算。
- 軟化原理:以 ion exchange resin 置換 Ca²⁺/Mg²⁺,屬於 Water softening 應用。
參數(點擊看概念)推薦做法常用單位/換算備註原水硬度送第三方檢驗或連續監測mg/L(ppm)亦可 gpg,1 gpg ≈ 17.1 mg/L每日用水量帳單或人口×人均m³/d(1 m³=1000 L)住商混合要分區估算尖峰瞬時流量管網/泵浦設計值L/min 或 m³/h與軟化柱允許流速強相關目標漏硬度≤ 17 mg/Lmg/L鍋爐/洗衣等可更嚴格
Step 2|用「等效硬度負荷」抓樹脂容量
- 等效硬度負荷(每天要去掉的硬度)
 等效硬度負荷(g CaCO₃/d)= 每日用水量(L/d) ×(原水硬度 − 目標漏硬度)(mg/L) ÷ 1000
- 樹脂有效工作容量(以鹽耗對應)(工程常用示意,實際請以樹脂型錄曲線為準)
- 6 lb/ft³ ≈ 20 kgr/ft³
- 9 lb/ft³ ≈ 24 kgr/ft³
- 12 lb/ft³ ≈ 30 kgr/ft³
 提示:1 kgr ≈ 0.4536 kg(以 CaCO₃ 計)
- 所需樹脂體積
 樹脂體積(ft³)=(每日等效硬度負荷(以 kgr 計) × 想要的連續服務天數)÷ 樹脂工作容量(kgr/ft³)
 連續服務天數常抓 0.8–1.2 天(視是否雙柱交替)。
設計要素常見取值設計提醒樹脂類型10% 交聯陽離子樹脂依耐氧化與溫度需求調整規格鹽耗設定6–12 lb/ft³鹽耗越高容量越大但鹽用也高安全係數10–20%應付水質波動、尖峰小超載
Step 3|用「允許服務流速」來決定桶徑與柱數
- 服務流速:住宅軟化常見 8–12 gpm/ft²(≈ 14–20 m/h)作為保守值;若要極低漏硬度可更保守。
- 柱數規劃:- Duplex Alternating(1 用 1 備交替):最穩定,適合「大樓共用軟水」的 24/7 連續供水。
- Triplex Duty/Assist/Standby:尖峰時兩柱同時上線,離峰留一柱待命。
- 多區分流:住家/商用/鍋爐分開軟化,避免彼此牽動。
 
快速範例(200 戶社區)
- 原水硬度 180 mg/L,目標漏硬度 10 mg/L;每日用水 180 m³;尖峰 36 m³/h。
- 等效硬度負荷:180,000 L/d × (180–10) mg/L ÷ 1000 = 30,600 g/d ≈ 30.6 kg/d(as CaCO₃)
- 換成 kgr:30.6 ÷ 0.4536 ≈ 67.5 kgr/d
- 若採 9 lb/ft³ 對應 24 kgr/ft³、設計 1 天一再生:樹脂體積 ≈ 67.5 ÷ 24 = 2.8 ft³
- 服務流速:尖峰 36 m³/h,若每柱允許 15 m/h,則每柱床面積 ≥ 36 ÷ 15 = 2.4 m² → 直徑約 1.75 m(很大!)
- 結論:單柱做不到;需 雙柱甚至三柱分攤 或前段減壓/調度,將每柱尖峰降到 12–18 m³/h 等級,再配合合適桶徑。
再生排程怎麼排最穩?(大樓共用軟水重點)
大原則:需求導向(Meter/DIR)+離峰啟動+保留備援。
再生策略(點擊看概念)運轉邏輯優點風險/注意適用情境需求導向(DIR, meter-initiated)以累積硬度負荷觸發鹽耗最低、貼近實際必須穩定量測硬度或流量住商混合/季節波動大定時再生(time clock)固定每天/隔日再生簡單離峰若未對齊會影響供水用水型態穩定的小型案場交替雙柱(duplex alternating)一柱供水,一柱待命/再生不中斷供水成本較高、需控制閥連動24/7 必須不中斷的大樓共用軟水三柱助陣(duty/assist/standby)尖峰兩柱並聯,離峰單柱尖峰不掉硬度邏輯較複雜尖峰/離峰差異極大
實務排程小抄
- 離峰再生窗:通常設在 01:00–05:00;若是辦公大樓可改 23:00–04:00。
- 保留量(Reserve Capacity):抓 10–20% 日負荷,避免提早再生前就「打到見底」。
- 錯峰再生:多柱系統絕不同時再生;以 30–60 分鐘階梯錯開。
- 鹽水補給時間:設定鹽箱補水→溶鹽等待時間,避免下一次再生時鹽度不足。
- 緊急旁通:任何再生/故障皆可維持最低供水(硬水),避免整棟停水。
大樓共用軟水的「估算表」:先粗抓、有依據再細化
區別估算基準建議數值註記住宅人均用水L/人·日200–300含炊洗沐;有會館/SPA需加碼租辦/商辦L/人·日50–120看上班時數與茶水間/餐飲旅宿L/房·日250–400看浴缸、洗衣、滿房率洗衣房L/kg 布草7–12熱水比例、周轉速率影響大餐飲L/餐8–15高檔餐飲/大量洗碗偏高尖峰係數高/中/低1.3 / 1.15 / 1.05乘在平均流量上取得尖峰
以上只是「初估」;拿到實際帳單與水錶資料後,再把每日、每時段(15 分鐘粒度最佳)套入,校準尖峰與離峰分布。
設備與管控的重點清單(避免事後救火)
- 原水變動:若硬度/鐵錳偶發上升,建議前處理(如砂濾/除鐵除錳)避免樹脂中毒。
- 在線監測:至少做「總流量、導電度(或硬度警報)、鹽位」;有條件加「出水硬度」。
- 鹽箱管理:鹽橋、鹽泥是常見事故源;設定定期人工巡檢+清理 SOP。
- BMS/PLC 串接:把「再生中、故障、低鹽位」訊號送到樓管,遇異常可即時調度。
- 節鹽策略:以需求導向為主,並優先用較低鹽耗檔位運轉;季節尖峰來臨前再調高。
一份可直接套用的「大樓共用軟水」排程範本
項目設定值備註模式Duplex Alternating + 需求導向不中斷供水再生觸發累積硬度負荷達 80–90% 容量留 10–20% 保留量離峰窗01:00–05:00超過窗仍可再生,但先檢查備援柱錯峰多柱再生相隔 ≥ 45 分鐘視柱體尺寸與再生步驟長度鹽耗9 lb/ft³(起始點)依出水硬度與鹽耗再微調監測進出水導電度/流量/低鹽位警報出水硬度突升即切換備援並報警維護每月樹脂床反洗觀察、每季鹽箱清理含噴射器/鹽閥保養
公式速查與單位換算
主題公式/換算說明gpg ↔ mg/L1 gpg ≈ 17.1 mg/L以 CaCO₃ 計等效硬度負荷L/d × (原–出) mg/L ÷ 1000 = g/d轉 kg:再 ÷1000kgr ↔ kg1 kgr ≈ 0.4536 kg容量曲線常用 kgr/ft³服務流速流量 m³/h ÷ 床面積 m² = m/h保守 14–20 m/h
常見 QA(快問快答)
Q:大樓共用軟水一定要雙柱嗎?
A:不一定,但若 24/7 不允許中斷、尖峰高,Duplex Alternating 是最省心方案。
Q:再生一定要半夜嗎?
A:原則上是。若為辦公大樓,夜間是離峰;旅宿則要看住房尖峰,可能清晨 3–5 點較合適。
Q:怎麼看是不是再生太頻繁?
A:看「鹽耗(kg/d)/ 去除硬度(kg/d)」的比值;若明顯高於同業經驗值,就要調整觸發或鹽耗檔位。
想把你家案場算給你看?
丟給我:原水硬度、出水目標、每日用水(或水費帳單)、尖峰流量、希望的再生時段。我會直接幫你用上面表格套出「樹脂體積、柱數、桶徑與再生排程」的基準值,後續再一起微調到最省鹽、最穩定的「大樓共用軟水」設定。
下一步:把草案變成可落地的設備清單
如果你需要從概念到實作的一條龍協助(選型、尺寸、控制邏輯、BMS/PLC 訊號、施工圖、驗收表),歡迎和 Clack Asia 交流。我們可提供標準化選型表與現場校準服務,幫你把「大樓共用軟水」一次做到位。預約討論時段(Book a meeting)。
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