建筑給排水設(shè)計中關(guān)于水泵選用的分析

文/田路洪 青島涌泰旅創(chuàng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司 山東青島 266000

1、前言

建筑在設(shè)計的過程中，給排水的設(shè)計是非常重要的，由于目前全球水質(zhì)的變化，對水資源的保護(hù)力度也在加強(qiáng)，因此選擇優(yōu)質(zhì)水泵十分重要，既能達(dá)到節(jié)約水資源又能促進(jìn)建筑給排水系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行。

2、 給水泵的選擇

高層建筑給水方式有高位水箱給水方式、氣壓罐給水方式、變頻調(diào)速泵給水方式等，這幾種給水方式都是采用加壓給水方式來滿足高層建筑給水的用水要求。合理選擇給水方式，提高整個給水系統(tǒng)的供水可靠性，降低了工程投資、運(yùn)行費用，減少了維護(hù)管理工作，達(dá)到了使用效果。

2.1 高位水箱給水方式

高位水箱給水方式是世界上用的最廣泛的高層建筑給水方式。根據(jù)是泵、水箱和給水管網(wǎng)分區(qū)之間的關(guān)系，高位水箱給水方式包括分區(qū)水箱并聯(lián)給水方式、分區(qū)水箱串聯(lián)給水方式、減壓水箱給水方式、減壓閥給水方式、雙出口水泵供水方式等。高位水箱給水方式通常采用水泵、水箱聯(lián)合給水方式，以水池、水泵、水箱、給水管網(wǎng)、用水點的供水模式，在各區(qū)上層的適當(dāng)位置設(shè)分區(qū)高位水箱，達(dá)到貯存、調(diào)節(jié)本區(qū)的用水量和穩(wěn)定水壓水箱里的水從設(shè)在底層或地下室的水泵輸送。

2.2 氣壓罐給水方式

高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范規(guī)定：采用高壓給水系統(tǒng)可以不設(shè)高位消防水箱；只有在采用臨時高壓給水系統(tǒng)的時候設(shè)高位消防水箱。氣壓罐給水方式是水泵-水箱給水方式的一種變形。減壓水箱給水方式的氣壓罐的位置不受建筑條件的限制。根據(jù)設(shè)計要求，在建筑物的頂層、中間層、地下室和室外適當(dāng)位置可以設(shè)氣壓罐。

2.3 變頻調(diào)速泵給水方式

變頻調(diào)速泵給水方式是根據(jù)給水系統(tǒng)中用水量情況自動改變水泵，使水泵處于較高效率下共走，達(dá)到流量調(diào)節(jié)的目的。變頻調(diào)速泵給水方式以供水壓力穩(wěn)定、水質(zhì)好、節(jié)約占地面積、減少二次污染等優(yōu)勢應(yīng)用于高層建筑中。但是，高頻調(diào)速泵給水方式在流量失調(diào)區(qū)內(nèi)水泵反復(fù)啟停，耗能嚴(yán)重；在較大流量范圍內(nèi)低效運(yùn)行。

2.4 給水泵的選擇要求

（1）按照計算的揚(yáng)程值乘以 1.05～1.1 后選擇生活給水泵，避免給水泵磨損等原因造成的水泵處理下降。根據(jù)實際流量和揚(yáng)程選擇生活給水泵，一般不宜選用 Q-H 曲線有上升段的泵，并且生活給水泵只能在高效區(qū)運(yùn)行。

（2）水箱、水塔的提升泵以一用一備為宜，采用并聯(lián)運(yùn)行或大小泵搭配方式時避免型號、臺數(shù)不宜過多，最好控制在兩種之內(nèi)。

（3）避免采用淘汰產(chǎn)品，選用低噪聲、節(jié)能型水泵。

（4）采用變頻調(diào)速泵給水方式，應(yīng)符合以下條件：以雙電源或雙回路供電方式，電源可靠；水泵調(diào)速工作范圍盡量在水泵高效區(qū)段內(nèi)，避免在水泵特性曲線高效區(qū)段的右斷電出現(xiàn)設(shè)計最不利工況點；設(shè)備應(yīng)具有水位控制功能；水泵宜自動切換、交替運(yùn)行，避免設(shè)備用泵、備用泵的供水能力小于最大一臺運(yùn)行水泵的供水能力；水泵調(diào)速方位宜在0.75～1.0 范圍內(nèi)；水泵所配電機(jī)的壓力宜相同。位于杭州市老城區(qū)解放路中段的香溢大酒店生活給水采用上行下給方式，即市政給水管網(wǎng)兩路環(huán)網(wǎng)供至地下生活水池，水泵分別提升至裙房、主樓屋頂水箱，然后以重力流至各用水點。水泵的啟停由液位控制儀來控制。采用上行下給這種供水方式，屋頂水箱起到了中間調(diào)節(jié)作用。

3、 消防泵的選擇要求

消防泵的水泵性能曲線應(yīng)平滑無駝峰，消防泵零流量時的壓力控制在系統(tǒng)設(shè)計額定壓力的 140%范圍內(nèi)。當(dāng)水泵流量為額定流量的 150%時，消防泵的壓力應(yīng)大于額定壓力的 65%。消防泵電機(jī)軸功率應(yīng)在水泵流量揚(yáng)程曲線上任何一點進(jìn)行工作運(yùn)行。采用一用一備或多用一備，并且備用消防泵的工作能力不應(yīng)小于其中最大一臺工作消防泵。

香溢大酒店采用分區(qū)并聯(lián)供水方式消防系統(tǒng)供水方式確定后，消防系統(tǒng)設(shè)計的關(guān)鍵在于消防設(shè)備的選擇。按“高規(guī)”規(guī)定，消防水泵需 1 用 1 備。這樣消火栓高區(qū)、低區(qū)要設(shè) 4 臺消防泵，自動噴水滅火系統(tǒng)高區(qū)、低區(qū)要設(shè) 4 臺消防泵，兩個消防系統(tǒng)需設(shè) 8 臺大功率、大流量消防泵。香溢大酒店選定的“XB”系列多出口消防泵進(jìn)行了流量、揚(yáng)程測試?！癤B”系列多出口消防泵 Q～H 曲線變化較平緩，完全能滿足分區(qū)上下層同時出水的要求。

4、 排水泵的選擇要求

建筑物內(nèi)使用的排水泵包括潛水排水泵、液下排水泵、立式污水泵、臥式污水泵等。選擇排污泵要考慮地下污廢水尤其是糞便廢水排放暢通，避免造成污染泵的堵塞，損壞電機(jī)，排污泵要具有一定的抽吸撕裂現(xiàn)狀物質(zhì)的功能。作為耗費電能較高的市政設(shè)施—— 排水泵站，選用變頻水泵排污泵選擇一次抽吸時間，滿足節(jié)能減排大環(huán)境的要求，確保其節(jié)能運(yùn)行。潛水排污泵和液下排水泵在建筑內(nèi)場地較小、排水量不大等情況下選用。由于立式污水泵和臥式污水泵要求設(shè)置隔震基礎(chǔ)、自灌式吸水，并占用一定的場地等原因，在建筑中較少使用。按照生活排水設(shè)計秒流量選定排水泵的流量。在排水量調(diào)節(jié)時，按照生活排水最大時流量選定排水泵。

消防電梯集水池內(nèi)排水泵流量大于 10 L/s。公共建筑內(nèi)以每個生活排水集水池為單位設(shè)置一臺備用泵，平時交互運(yùn)行。兩臺或兩臺以上排水泵設(shè)置在地下室、設(shè)備機(jī)房等時，可以不設(shè)備用泵。不同集水池內(nèi)的潛水排污泵出水管在提升帶有較大雜質(zhì)的污、廢水的情況下不合并排出。每臺水泵出水管在兩臺或兩臺以上水泵共用一條出水管的情況下，裝設(shè)閥門和止回閥。在潛水排污泵電機(jī)功率不小于7.5 kw 或出水口管徑不小于 DN100 時，選用水泵固定自耦裝置；反之，可以設(shè)置軟管移動式安裝，為了方便水泵檢修，在污水集水池采用潛水排污泵排水時設(shè)水泵固定自耦裝置。多臺水泵選擇乒聯(lián)交替運(yùn)行或分段投入運(yùn)行。排水泵可以自動啟停和現(xiàn)場手動啟停。

結(jié)語：

總之，在建筑給排水設(shè)計中，水泵選取、設(shè)計及安裝等，都會嚴(yán)重的影響到建筑的給排水系統(tǒng)，因此在水泵選擇的過程中，一定要根據(jù)建筑的需求及水泵的功能要求進(jìn)行科學(xué)合理選擇，進(jìn)而使建筑給排水系統(tǒng)安全高效的運(yùn)行。