解析水泵在建筑給排水設計中的運用

摘要：隨著城鎮化進程的加速推進，建筑工程的數量也明顯提升，而給排水設計是建筑工程設計中的核心內容，只有恰當選用水泵類型，才能為整個建筑給排水系統各種功能的正常發揮奠定基礎。但是，當前的建筑給排水設計中在選用水泵方面還存在一些問題，制約了建筑給排水系統各種作用的充分發揮。那么，在建筑給排水設計中如何科學運用水泵，是設計人員需要思考的重點問題。

關鍵詞：水泵；建筑；給排水設計；運用策略

1、建筑給排水設計水泵選擇的重要性

建筑給排水中的水泵，主要包括給水泵、消防水泵、排水泵等，在建筑給排水設計中，重點選用上述系統的水泵設備。因為水泵的特性與運行參數等，對建筑給排水系統運行的安全性以及穩定性，有著直接的影響，而且影響著建筑整體系統運行的質量，對此合理的選用給水泵，有著積極的作用。除此之外，合理的選用水泵設備，也能夠提升建筑的節水性能，提高水資源利用率，具有較強的經濟性、社會性。水泵結構包括立式結構、斜式結構、臥式結構。

2、水泵工作原理與基本結構

建筑工程施工中使用的水泵，一般是以葉片式離心水泵為主。這種水泵的工作原理如下：在水泵啟動之前，要先將泵殼與吸水管道灌滿水，隨后驅動電機，將葉輪與水作維持高速旋轉，水在離心力的作用下從葉輪中甩出，流進水泵壓水管道中，再利用壓水管道輸送到管網內。水泵葉輪中心因為水被甩出，從而構成真空，吸水池內水則在大氣壓的作用之下，順延吸水管流到葉輪吸水口處，加之高速旋轉的葉輪作用，水會被輸送到壓水管道中，以此便是離心泵連續輸水過程。對于水泵葉輪的基本結構，通常有三種形式，即閉式、半開式以及開式。其中閉式葉輪作業的效率最高，實際應用也最多，比較適用于清水輸送或是不含任何顆粒的清潔液體中；半開式葉輪則比較適合用于含有固體顆粒與纖維的液體輸送中；而開式葉輪一般被用于具有較高黏度的液體與漿狀液體輸送。對于水泵的選擇，必須要遵循相應的依據，一般包括了水泵流量、揚程、變化規律三點。進行水泵選型時，也需要對水泵構造在泵房大小、結構以及泵房布置等方面可能造成的影響進行考慮，確保水泵可以維持常規的吸水條件。按照供水對在供水可靠性的相關要求上，要準備一批備用泵，以免給排水工程出現臨時事故，無法對用水需求給予滿足。

3、建筑給排水設計水泵選擇的基本原則

3.1 建筑需求導向原則

建筑給排水設計過程中，水泵的選擇，要基于建筑實際需求為基礎，即生活與生產需求，并且要結合建筑給排水系統運行的實際環境，合理的選用水泵，選擇合適的流量以及參數，以確保水泵可以高效的運行，確保建筑給排水系統運行的效率，降低水泵安裝成本費用。選用的水泵，要能夠減少建筑給排水系統運行期間的能量消耗，實現建筑節能減排設計的主要目的。重點選擇水泵參數，來避免水泵實際工作期間發生振動問題、超載問題或者氣蝕問題等，進而確保水泵運行的安全性以及穩定性，保證水泵能夠高效可靠的運行，提高建筑樓宇供水、排水品質。

3.2 運行環境導向原則

建筑給排水設計中水泵選用，除了要考慮水泵自身的性能參數因素以及工作原理外，還需要重點考慮水泵運行環境因素特點，以提升水泵使用效率。基于建筑的實際情況，高層建筑給排水系統，選用多臺、小功率變頻水泵，以此確保建筑給排水系統的高效運行，雖然初投資增加，實際使用中可減少建筑給排水泵的日常運行費用，實現建筑給排水設計的節能減排目標。

4、建筑給排水設計中水泵的選用

4.1建筑給水泵

選擇建筑給水泵時，分別包含了氣壓罐供水、高位水箱給水以及變頻調速泵給水三種。（1）其中高位水箱給水分別由水箱與水泵兩個元件，這一給水形式存在的主要目的在于儲存與調節水量，以保證水壓持續穩定。高位水箱內的水是利用底層或是地下室內水泵實現輸送，按照水池-水泵-水箱-給水管網-用水點的模式進行供水，結合水箱、水泵以及給水管網三者之間的必然聯系，將其給水形式區分為分區水箱并聯給水、分區水箱串聯給水、減壓閥給水以及減壓水箱供水等若干種。設計者對這一供水方式進行使用時，需要結合實際情況，選擇恰當的給水方式，進而對給水系統運行的穩定性進行保證。（2）氣壓罐供水主要是承壓水箱，在供水形式方面與水箱供水一致，這一供水方式的安裝位置并不會受建筑結構影響，中間層或是頂層都能夠進行安裝，對其進行運用主要是為了滿足消防用水需求，其優勢在于運行十分穩定，但是進行供水時如果出現水壓不穩等現象，便會消耗大量的鋼材。（3）變頻調速泵給水可以有效分析給水系統中的用水狀況，結合實際狀況自動調節水泵的轉速，進而對水泵的正常運行進行保證，變頻調速泵給水也能夠以自動化的形式對水流量進行調節，從而實現節約水資源的目的。另外，變頻調速泵給水可以對供水質量進行保證，進而確保水壓運行的穩定。

4.2建筑排水泵

在建筑工程施工的過程中設置排水系統時，要結合實際狀況安置廢污水集水池，進而對施工現場的廢污水進行搜集，輸送建筑廢污水輸送的過程中，便可以通過潛水排污泵提升所搜集的廢污水，并將其輸送至市政排水管網內。選擇排污泵的過程中，務必要重點選擇撕裂功效較大的設備，以此便能夠對設備的堵塞問題進行避免，保證運行的穩定性。針對變頻水泵這一給排水設備，其本身也體現了節能減排的優勢，提升排水泵啟動成功率，對集水池容積進行自動控制，進而高效且快速的進行建筑工程排水工作。

4.3消防水泵

4.3.1消防水泵選擇基本準則

（1）選擇的消防泵必須要滿足國家級質檢機構質量要求，經過檢驗之后與消防泵有關規定相符。（2）按照工程項目施工特點、供電電源與消防水泵房所處位置、實際面積以及消防給水系統實際情況進行消防水泵的選擇，并最終明確消防水泵型號。（3）消防泵流量與揚程要與實際工程項目在消防水量、水壓要求相符，并且要經過詳細計算最終確定。（4）臨時高壓或是穩高壓消防給水系統中所使用的消防水泵，必須要選擇一用一備的裝置，或是多用一備的水泵配備。對于備用泵的選擇，工作性能需要保證適中。如果采用多用一備的形式，則要對多臺消防泵并聯工作狀態下在系統流量與壓力方面所造成的影響進行綜合考慮。（5）消防水泵的原動機功率必須要與水泵運行領域內工作要求相符。（6）消防泵的變頻控制器使用務必要征求當地消防部門管理者同意，只有同意之后方可使用。

4.3.2控制消防水泵具體要求

（1）消防水泵的啟動時間要保證在火警之后的30S之內，完成啟動之后不能自動停泵。（2）臨時高壓室內消火栓給水系統中的各個消火栓周圍都要放置給水泵直接啟動按鈕。穩高壓室內消火栓給水系統則要通過消防穩壓系統中有具備的壓力聯動設備，進行消火栓給水泵的啟動。（3）臨時高壓自動噴淋滅火系統噴淋給水泵的啟動，是由報警閥組中的壓力開關聯動設備負責。（4）消防控制室能夠直接控制消防泵的運行，且消防水泵房中也要設置手動啟動裝置，以此合理控制消防水泵的運行。

5、結束語

總之，水泵設計是新時期建筑工程設計中的重要環節，水泵的參數與特性對建筑工程投入使用后的安全性與穩定性有很大影響作用。這就需要設計人員在設計各種水泵的過程中，全面了解建筑工程的特點與使用需求，并結合相關的制度與標準，恰當選用最適合的水泵類型與參數，最終為建筑工程給排水工程各種作用的更好發揮奠定基礎。

參考文獻：

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