試論二次加壓給水泵房的優(yōu)化設(shè)計(jì)

王　龍,劉　毅（.大連港口設(shè)計(jì)研究院有限公司,遼寧　大連600;　.沈陽(yáng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)有限公司,沈陽(yáng)04）

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試論二次加壓給水泵房的優(yōu)化設(shè)計(jì)

王龍1,劉毅2
（1.大連港口設(shè)計(jì)研究院有限公司,遼寧大連116001;2.沈陽(yáng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)有限公司,沈陽(yáng)110141）

摘 要:二次加壓給水泵房能夠?yàn)榻ㄖ≌峁┓€(wěn)定的水源供給，其功能性的穩(wěn)定和設(shè)計(jì)的科學(xué)合理從一定程度上決定了建筑工程項(xiàng)目的整體施工質(zhì)量和建設(shè)水平。下文中，筆者將從自身參加的二次加壓給水泵房設(shè)計(jì)工程進(jìn)行分析，在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的基礎(chǔ)上，對(duì)如何提高二次加壓給水泵房設(shè)計(jì)的合理性，如何保證實(shí)現(xiàn)二次加壓給水泵房的安全、穩(wěn)定工作提出個(gè)人建議和想法，并作出具體闡述和論析。

關(guān)鍵詞：二次加壓給水泵房；管網(wǎng)疊壓供水；變頻調(diào)速水箱

1　二次加壓給水泵房的安裝優(yōu)化設(shè)計(jì)

為了降低減小二次加壓給水泵房在工作當(dāng)中產(chǎn)生的大量噪音，保證建筑室內(nèi)環(huán)境的安靜、舒適，應(yīng)當(dāng)保證二次加壓給水泵房的安裝位置遠(yuǎn)離居住空間，或者至少與之保持適當(dāng)?shù)木嚯x。現(xiàn)實(shí)中的設(shè)計(jì)方案多為，將二次加壓給水泵房安裝在建筑物的外部或者底層，該種設(shè)計(jì)方案的優(yōu)勢(shì)在于能夠有效避免噪音干擾的問(wèn)題，同時(shí)保證了二次加壓給水泵房對(duì)空氣流通和光照充足的需求；根據(jù)建筑工程的現(xiàn)實(shí)情況，也可以選擇將二次加壓給水泵房安裝在與建筑住宅空間保持一定距離的地面下層空間，或者安裝在非住宅用建筑的地下空間中，并且同時(shí)為了滿足空氣流通的需求應(yīng)當(dāng)配置通風(fēng)設(shè)備。根據(jù)國(guó)家有關(guān)規(guī)范的相關(guān)規(guī)定和要求，二次加壓給水泵房應(yīng)當(dāng)避免安裝在以下場(chǎng)所的下層空間，該場(chǎng)所包括衛(wèi)生間、盥洗室、廚房等等，該種設(shè)計(jì)方法能夠阻止排水系統(tǒng)中的污染物質(zhì)進(jìn)入供水水源當(dāng)中。在國(guó)內(nèi)的特殊城市地域中，各地管理部門根據(jù)自身建設(shè)發(fā)展情況的不同，從實(shí)情況出發(fā)對(duì)二次加壓給水泵房設(shè)計(jì)給出了不同規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，舉例說(shuō)明要求的二次加壓給水泵房不能位于排水井和化糞池十五米的范圍之內(nèi)，并應(yīng)當(dāng)與有關(guān)單位及其負(fù)責(zé)管理人員進(jìn)行溝通協(xié)商，確保給水泵房的安裝設(shè)計(jì)科學(xué)并合乎情理。

2　二次加壓給水泵房的供水優(yōu)化設(shè)計(jì)

當(dāng)前國(guó)內(nèi)對(duì)二次加壓給水泵房供水設(shè)計(jì)的方案主要包括管網(wǎng)疊壓供水方案和變頻調(diào)速供水方案兩種。前者是最近幾年在建筑工程項(xiàng)目二次加壓供水中產(chǎn)生的新型供水方案，其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)是能夠有效保證供水水源的清潔干凈，并且工作過(guò)程中產(chǎn)生的能源消耗不高，給水泵房對(duì)建設(shè)空間要求標(biāo)準(zhǔn)較低。它的運(yùn)行過(guò)程可以概述為：二次加壓給水泵房與市政管給水管道網(wǎng)絡(luò)連接，對(duì)市政給水管道網(wǎng)絡(luò)中的水壓數(shù)據(jù)、給水流量和給水強(qiáng)度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，避免由于市政給水管道網(wǎng)絡(luò)因?yàn)樗畨翰蛔阌绊懡ㄖ≌┧闆r。后者供水方案是國(guó)內(nèi)普通使用的傳統(tǒng)二次加壓給水泵房設(shè)計(jì)方案，其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)是經(jīng)濟(jì)實(shí)用性高，節(jié)約人力和經(jīng)濟(jì)資源，使用便捷并具有安全保障。變頻調(diào)速水箱的設(shè)計(jì)方案實(shí)現(xiàn)了二次加壓供水過(guò)程中的給水水源優(yōu)質(zhì)清潔、配備專業(yè)人員進(jìn)行管理、在規(guī)定期間內(nèi)對(duì)變頻調(diào)速水箱進(jìn)行維護(hù)和清洗，有效緩解了由于城市化現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程的不斷加速與市政供水、水資源儲(chǔ)備建設(shè)速度較慢之間的差距和矛盾，因而變頻調(diào)速供水方案與管網(wǎng)疊壓供水方案相比更具有優(yōu)勢(shì)。此外，變頻調(diào)速供水方案中使用的水管類型和尺寸也有所差別，管網(wǎng)疊壓供水方案中水管尺寸和規(guī)格要大于變頻調(diào)速供水方案的，并且需要根據(jù)日均供水量和最大供水量決定管道的尺寸規(guī)格；而在變頻調(diào)速供水方案中，只需要確定依據(jù)管道供水的每秒速率和供水量之間的關(guān)系即可，其所需管道尺寸規(guī)格相對(duì)較小。以上兩種的常用二次加壓給水泵房供水方案相比較，管網(wǎng)疊壓供水方案所要求具備的條件和標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格，對(duì)與其進(jìn)行連接的市政供水管道尺寸也有特殊要求，才能保證二次加壓供水效果的實(shí)現(xiàn)。因此，根據(jù)本人在城市建筑工程項(xiàng)目中的二次加壓給水泵房設(shè)計(jì)與施工經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)建筑項(xiàng)目住宅中的居住人口數(shù)量進(jìn)行判斷和參照，如果建筑對(duì)供水量和供水速率的要求較低，選擇管網(wǎng)疊壓供水方案比較合適；相反，如果建筑對(duì)供水量和供水速率的要求較高，選擇變頻調(diào)速供水方案在實(shí)際效果和經(jīng)濟(jì)實(shí)用方面更有保障。

3　二次加壓給水泵房的設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)

水箱的有效容積計(jì)算和安裝距離等應(yīng)參照《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》，當(dāng)計(jì)算出的調(diào)節(jié)容積大于100立方米時(shí)，筆者建議將其分為兩座容積基本相等的水箱，并聯(lián)工作，方便清洗和維護(hù)。另外，現(xiàn)在使用的主流水箱均為裝配式產(chǎn)品，大多數(shù)的水箱組件均以0.5米為模量，設(shè)計(jì)時(shí)要根據(jù)給水泵房的實(shí)際情況，盡量使水箱的長(zhǎng)、寬、高符合模量，否則會(huì)增加購(gòu)進(jìn)成本。通常情況下，生活水箱的進(jìn)水是通過(guò)安裝在進(jìn)水管上的浮球閥實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的，為防止發(fā)生虹吸回流。保證水箱水質(zhì)的一項(xiàng)重要措施是避免“死水區(qū)”的產(chǎn)生?！八浪畢^(qū)”指的是在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)不能或極緩慢被新鮮補(bǔ)水替換的儲(chǔ)存區(qū)域。隨著余氯的消耗，該區(qū)域菌群總數(shù)往往會(huì)超出飲用水標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。較為簡(jiǎn)潔的解決辦法是讓水箱的出水管與進(jìn)水管對(duì)角設(shè)置，保證二者間的距離最大化。若無(wú)法實(shí)現(xiàn)，則應(yīng)在水箱內(nèi)設(shè)置導(dǎo)流裝置。

變頻調(diào)速供水設(shè)備的選取除滿足設(shè)計(jì)秒流量和揚(yáng)程等參數(shù)外，還需保證供水的安全性和經(jīng)濟(jì)性，即要考慮水泵的備用、水泵的啟動(dòng)方式和大、小泵的搭配等?！兑?guī)程》規(guī)定:“應(yīng)設(shè)置備用水泵，備用泵的供水能力不應(yīng)小于最大一臺(tái)運(yùn)行水泵的供水能力”;“水泵應(yīng)采用自灌式吸水，當(dāng)因條件所限不能自灌吸水時(shí)應(yīng)采取可靠的飲水措施”小泵的設(shè)置是為了避免在小流量用水時(shí)啟動(dòng)大泵，從而降低能耗。筆者通常的做法是:每組變頻調(diào)速供水設(shè)備中，設(shè)3臺(tái)主泵，其中一臺(tái)為備用泵，每臺(tái)主泵的流量為設(shè)計(jì)流量的1/2;設(shè)一臺(tái)小泵，揚(yáng)程與主泵揚(yáng)程一致或略高，流量為主泵流量的1/4。變頻設(shè)備與水箱安裝在同一標(biāo)高的設(shè)備間內(nèi)，保證水泵自灌式吸水。

綜上所述，從國(guó)內(nèi)多數(shù)的建筑項(xiàng)目工程二次加壓給水泵房設(shè)計(jì)案例進(jìn)行分析和總結(jié)，可以發(fā)現(xiàn)供水方案中安裝地點(diǎn)與位置、供水方案與供水設(shè)備的選擇都將對(duì)的二次加壓供水效果產(chǎn)生決定性的影響。有關(guān)設(shè)計(jì)單位及其組織部門、工作人員應(yīng)當(dāng)不斷提高自己的職業(yè)能力和設(shè)計(jì)水平，學(xué)習(xí)借鑒國(guó)際先進(jìn)的二次加壓給水泵房設(shè)計(jì)方案，并結(jié)合當(dāng)?shù)亟ㄖこ痰默F(xiàn)實(shí)情況，不斷提高二次加壓供水的效果。

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DOI :10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.01.223