建筑给排水设计中关于水泵选用的分析

2018-02-14郑洁袁江

建材与装饰 2018年19期

郑洁袁江

建筑在设计的过程中，给排水的设计是非常重要的，由于目前全球水质的变化，对水资源的保护力度也在加强，因此选择优质水泵十分重要，既能达到节约水资源又能促进建筑给排水系统安全稳定的运行。

1 水泵的基本机构及工作的基本原理

在建筑给排水设计中，目前所选用的水泵设备的结构主要有三种：立体式结构、卧式结构以及斜式结构。

水泵是一种转换能量的动力设备，其工作目的就是把水从一个地方输送到另一个地方。水泵的种类很多，现在建筑工程的使用是以离心泵为主，就以离心泵的工作原理来说：打开水泵之前要使泵体内充满液体，在打开水泵后，叶轮在泵体内会进行高速旋转，泵体内的液体会随着叶轮一块儿转动，在离心力的作用下液体在出口处被叶轮甩出，甩出的液体在泵体扩散室内速度就会逐渐变慢，液体被甩出后，叶轮中心处形成真空低压区，液池中的液体在外界大气压的作用下，经吸入管流入水泵内。泵体扩散室的容积是一定的，液体随着水泵的持续运转被连续不断地吸上来然后又连续不断地从水泵出口被排出去。

2 建筑给排水设计中对水泵的选用分析

2.1 建筑给排水设计中水泵的选用原则

（1）要依据人们的生产及生活的需求来对建筑给排水系统中的水泵设备进行选择，在选择的过程中，不但要满足相应需求，还应确保水泵运行的稳定性、适用性、可靠性及安全性，同时要考虑到水泵安装、运行及维修的经济性，通过科学合理的设计搭配做到整体的节能减排的效果。

（2）建筑给排水对水泵的选用不仅要考虑其所需性能，还要考虑所处的现场环境与其相匹配，才能真正发挥出其全部功效，由于水泵的体积与水泵的功效是紧密相连的，因此设计人员可选取高效率的大功率水泵，不但减少了设备数量、提高了每台水泵的工作效率，还能做到环保节能。

（3）水泵的并联工作，在建筑给排水设计中，水泵的台数选择不仅要保证水泵单台工作情况下的正常运转，还要确保其在并联的情况下高效运转。设计人员要根据建筑用户所需水流量的大小进行科学、合理的进行设备的选用，不但要提高给排水系统的运行性能，还要避免不必要的运行成本及能量的浪费。

2.2 建筑给排水设计中水泵选用的具体分析

2.2.1 给水泵的选用

给水泵主要有三种：高位水箱给水、气压罐供水及变频调速给水方式。我们通过对这三种给水方式进行具体分析。

（1）高位水箱给水，高位水箱供水系统由水箱和水泵共同组成，置于建筑物屋顶或各分区的上层，其具有稳定水压、贮存和调节水量等功能。高位水箱供水的流程为：由水池到水泵，再到水箱，然后从水箱到给水管网，最终完成用户用水。所以，设计人员在选择此类型水泵设备时，要充分考虑到水泵、水箱以及管网间的关系，科学合理的确定分区水箱给水、分区水箱并联给水及减压水箱给水等具体给水方式。

（2）气压罐供水，气压罐供水最主要的部分就是承压水箱，这种供水方式不受建筑物的影响，选择适当的位置进行安装就可以，由于气压罐只是给水的一种补充设备，是不能够代替高位水箱的，而气压罐供水方式运行便捷、可靠，但耗材较大，供水的可靠性和稳定性也就较低。

（3）变频调速给水，这种供水方式可以通过分析系统的用水量来根据实际用水情况进行水泵转速的自动调节，从而达到水泵的工作运行处于高效区，进而自动调节水流量。变频调速给水具有占地面积小、降低水污染次数、水质较好、水压也比较稳定等优点，但此种供水形式投资成本较高、耗电量较大以及运行维护的费用也较高，因此，在一定程度上其给水系统也存在着低效运行区及流量失调区等问题。

2.2.2 排水泵的选用

建筑排水系统中一般都设有地下排水设施，用来将废污水进行收集并进行消防排水，然后通过潜水排污泵将污水有效的输送至市政排水管网和室外化粪池当中。由于污水中的介质性质的不同，设计人员在选择排污泵的过程中，要结合实际情况科学合理的选择超强抽吸功能的设备，以确保水泵的正常运行，提高排水系统的稳定性和可靠性。针对公共建筑地下室卫生间的污水排水情况，潜污泵要选择带自动耦合装置，具有切割功能，并配有自动启停控制装置的潜污泵。针对住宅建筑地下一层是卫生间的情况，可选用一体化污水提升泵，安装施工方便，省去了室外的开挖工序。

2.2.3 消防水泵的选择

设计者在选择消防水泵的时候，为了保证水泵的使用质量，就要确保选择的消防水泵的H-Q特性曲线与管道的特性曲线相互协调。对于楼层比较高的建筑，在设计布置的过程中要留有备用设备，其目的是防止设备出现问题以后，备用装备可以代替运行。此外，在选用泵装置的启动控制方面，可利用消防管网压力作为其依据，从而使得消防用水量及水泵工况得到及时的反映，从而保证给水系统的有效性和可靠性。