建筑給排水設計中關于水泵選用的分析

文/田路洪 青島涌泰旅創產業發展有限公司 山東青島 266000

1、前言

建筑在設計的過程中，給排水的設計是非常重要的，由于目前全球水質的變化，對水資源的保護力度也在加強，因此選擇優質水泵十分重要，既能達到節約水資源又能促進建筑給排水系統安全穩定的運行。

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，提高整個給水系統的供水可靠性，降低了工程投資、運行費用，減少了維護管理工作，達到了使用效果。

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。根據是泵、水箱和給水管網分區之間的關系，高位水箱給水方式包括分區水箱并聯給水方式、分區水箱串聯給水方式、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、水箱聯合給水方式，以水池、水泵、水箱、給水管網、用水點的供水模式，在各區上層的適當位置設分區高位水箱，達到貯存、調節本區的用水量和穩定水壓水箱里的水從設在底層或地下室的水泵輸送。

2.2 氣壓罐給水方式

高層民用建筑設計防火規范規定：采用高壓給水系統可以不設高位消防水箱；只有在采用臨時高壓給水系統的時候設高位消防水箱。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。根據設計要求，在建筑物的頂層、中間層、地下室和室外適當位置可以設氣壓罐。

2.3 變頻調速泵給水方式

變頻調速泵給水方式是根據給水系統中用水量情況自動改變水泵，使水泵處于較高效率下共走，達到流量調節的目的。變頻調速泵給水方式以供水壓力穩定、水質好、節約占地面積、減少二次污染等優勢應用于高層建筑中。但是，高頻調速泵給水方式在流量失調區內水泵反復啟停，耗能嚴重；在較大流量范圍內低效運行。

2.4 給水泵的選擇要求

（1）按照計算的揚程值乘以 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。根據實際流量和揚程選擇生活給水泵，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運行。

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

（3）避免采用淘汰產品，選用低噪聲、節能型水泵。

（4）采用變頻調速泵給水方式，應符合以下條件：以雙電源或雙回路供電方式，電源可靠；水泵調速工作范圍盡量在水泵高效區段內，避免在水泵特性曲線高效區段的右斷電出現設計最不利工況點；設備應具有水位控制功能；水泵宜自動切換、交替運行，避免設備用泵、備用泵的供水能力小于最大一臺運行水泵的供水能力；水泵調速方位宜在0.75～1.0 范圍內；水泵所配電機的壓力宜相同。位于杭州市老城區解放路中段的香溢大酒店生活給水采用上行下給方式，即市政給水管網兩路環網供至地下生活水池，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節作用。

3、 消防泵的選擇要求

消防泵的水泵性能曲線應平滑無駝峰，消防泵零流量時的壓力控制在系統設計額定壓力的 140%范圍內。當水泵流量為額定流量的 150%時，消防泵的壓力應大于額定壓力的 65%。消防泵電機軸功率應在水泵流量揚程曲線上任何一點進行工作運行。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小于其中最大一臺工作消防泵。

香溢大酒店采用分區并聯供水方式消防系統供水方式確定后，消防系統設計的關鍵在于消防設備的選擇。按“高規”規定，消防水泵需 1 用 1 備。這樣消火栓高區、低區要設 4 臺消防泵，自動噴水滅火系統高區、低區要設 4 臺消防泵，兩個消防系統需設 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行了流量、揚程測試。“XB”系列多出口消防泵 Q～H 曲線變化較平緩，完全能滿足分區上下層同時出水的要求。

4、 排水泵的選擇要求

建筑物內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，排污泵要具有一定的抽吸撕裂現狀物質的功能。作為耗費電能較高的市政設施—— 排水泵站，選用變頻水泵排污泵選擇一次抽吸時間，滿足節能減排大環境的要求，確保其節能運行。潛水排污泵和液下排水泵在建筑內場地較小、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置隔震基礎、自灌式吸水，并占用一定的場地等原因，在建筑中較少使用。按照生活排水設計秒流量選定排水泵的流量。在排水量調節時，按照生活排水最大時流量選定排水泵。

消防電梯集水池內排水泵流量大于 10 L/s。公共建筑內以每個生活排水集水池為單位設置一臺備用泵，平時交互運行。兩臺或兩臺以上排水泵設置在地下室、設備機房等時，可以不設備用泵。不同集水池內的潛水排污泵出水管在提升帶有較大雜質的污、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，裝設閥門和止回閥。在潛水排污泵電機功率不小于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水泵固定自耦裝置。多臺水泵選擇乒聯交替運行或分段投入運行。排水泵可以自動啟停和現場手動啟停。

結語：

總之，在建筑給排水設計中，水泵選取、設計及安裝等，都會嚴重的影響到建筑的給排水系統，因此在水泵選擇的過程中，一定要根據建筑的需求及水泵的功能要求進行科學合理選擇，進而使建筑給排水系統安全高效的運行。