鄭潔袁江
建筑在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,給排水的設(shè)計(jì)是非常重要的,由于目前全球水質(zhì)的變化,對(duì)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。
在建筑給排水設(shè)計(jì)中,目前所選用的水泵設(shè)備的結(jié)構(gòu)主要有三種:立體式結(jié)構(gòu)、臥式結(jié)構(gòu)以及斜式結(jié)構(gòu)。
水泵是一種轉(zhuǎn)換能量的動(dòng)力設(shè)備,其工作目的就是把水從一個(gè)地方輸送到另一個(gè)地方。水泵的種類很多,現(xiàn)在建筑工程的使用是以離心泵為主,就以離心泵的工作原理來(lái)說(shuō):打開水泵之前要使泵體內(nèi)充滿液體,在打開水泵后,葉輪在泵體內(nèi)會(huì)進(jìn)行高速旋轉(zhuǎn),泵體內(nèi)的液體會(huì)隨著葉輪一塊兒轉(zhuǎn)動(dòng),在離心力的作用下液體在出口處被葉輪甩出,甩出的液體在泵體擴(kuò)散室內(nèi)速度就會(huì)逐漸變慢,液體被甩出后,葉輪中心處形成真空低壓區(qū),液池中的液體在外界大氣壓的作用下,經(jīng)吸入管流入水泵內(nèi)。泵體擴(kuò)散室的容積是一定的,液體隨著水泵的持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)被連續(xù)不斷地吸上來(lái)然后又連續(xù)不斷地從水泵出口被排出去。
(1)要依據(jù)人們的生產(chǎn)及生活的需求來(lái)對(duì)建筑給排水系統(tǒng)中的水泵設(shè)備進(jìn)行選擇,在選擇的過(guò)程中,不但要滿足相應(yīng)需求,還應(yīng)確保水泵運(yùn)行的穩(wěn)定性、適用性、可靠性及安全性,同時(shí)要考慮到水泵安裝、運(yùn)行及維修的經(jīng)濟(jì)性,通過(guò)科學(xué)合理的設(shè)計(jì)搭配做到整體的節(jié)能減排的效果。
(2)建筑給排水對(duì)水泵的選用不僅要考慮其所需性能,還要考慮所處的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境與其相匹配,才能真正發(fā)揮出其全部功效,由于水泵的體積與水泵的功效是緊密相連的,因此設(shè)計(jì)人員可選取高效率的大功率水泵,不但減少了設(shè)備數(shù)量、提高了每臺(tái)水泵的工作效率,還能做到環(huán)保節(jié)能。
(3)水泵的并聯(lián)工作,在建筑給排水設(shè)計(jì)中,水泵的臺(tái)數(shù)選擇不僅要保證水泵單臺(tái)工作情況下的正常運(yùn)轉(zhuǎn),還要確保其在并聯(lián)的情況下高效運(yùn)轉(zhuǎn)。設(shè)計(jì)人員要根據(jù)建筑用戶所需水流量的大小進(jìn)行科學(xué)、合理的進(jìn)行設(shè)備的選用,不但要提高給排水系統(tǒng)的運(yùn)行性能,還要避免不必要的運(yùn)行成本及能量的浪費(fèi)。
2.2.1 給水泵的選用
給水泵主要有三種:高位水箱給水、氣壓罐供水及變頻調(diào)速給水方式。我們通過(guò)對(duì)這三種給水方式進(jìn)行具體分析。
(1)高位水箱給水,高位水箱供水系統(tǒng)由水箱和水泵共同組成,置于建筑物屋頂或各分區(qū)的上層,其具有穩(wěn)定水壓、貯存和調(diào)節(jié)水量等功能。高位水箱供水的流程為:由水池到水泵,再到水箱,然后從水箱到給水管網(wǎng),最終完成用戶用水。所以,設(shè)計(jì)人員在選擇此類型水泵設(shè)備時(shí),要充分考慮到水泵、水箱以及管網(wǎng)間的關(guān)系,科學(xué)合理的確定分區(qū)水箱給水、分區(qū)水箱并聯(lián)給水及減壓水箱給水等具體給水方式。
(2)氣壓罐供水,氣壓罐供水最主要的部分就是承壓水箱,這種供水方式不受建筑物的影響,選擇適當(dāng)?shù)奈恢眠M(jìn)行安裝就可以,由于氣壓罐只是給水的一種補(bǔ)充設(shè)備,是不能夠代替高位水箱的,而氣壓罐供水方式運(yùn)行便捷、可靠,但耗材較大,供水的可靠性和穩(wěn)定性也就較低。
(3)變頻調(diào)速給水,這種供水方式可以通過(guò)分析系統(tǒng)的用水量來(lái)根據(jù)實(shí)際用水情況進(jìn)行水泵轉(zhuǎn)速的自動(dòng)調(diào)節(jié),從而達(dá)到水泵的工作運(yùn)行處于高效區(qū),進(jìn)而自動(dòng)調(diào)節(jié)水流量。變頻調(diào)速給水具有占地面積小、降低水污染次數(shù)、水質(zhì)較好、水壓也比較穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),但此種供水形式投資成本較高、耗電量較大以及運(yùn)行維護(hù)的費(fèi)用也較高,因此,在一定程度上其給水系統(tǒng)也存在著低效運(yùn)行區(qū)及流量失調(diào)區(qū)等問(wèn)題。
2.2.2 排水泵的選用
建筑排水系統(tǒng)中一般都設(shè)有地下排水設(shè)施,用來(lái)將廢污水進(jìn)行收集并進(jìn)行消防排水,然后通過(guò)潛水排污泵將污水有效的輸送至市政排水管網(wǎng)和室外化糞池當(dāng)中。由于污水中的介質(zhì)性質(zhì)的不同,設(shè)計(jì)人員在選擇排污泵的過(guò)程中,要結(jié)合實(shí)際情況科學(xué)合理的選擇超強(qiáng)抽吸功能的設(shè)備,以確保水泵的正常運(yùn)行,提高排水系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。針對(duì)公共建筑地下室衛(wèi)生間的污水排水情況,潛污泵要選擇帶自動(dòng)耦合裝置,具有切割功能,并配有自動(dòng)啟??刂蒲b置的潛污泵。針對(duì)住宅建筑地下一層是衛(wèi)生間的情況,可選用一體化污水提升泵,安裝施工方便,省去了室外的開挖工序。
2.2.3 消防水泵的選擇
設(shè)計(jì)者在選擇消防水泵的時(shí)候,為了保證水泵的使用質(zhì)量,就要確保選擇的消防水泵的H-Q特性曲線與管道的特性曲線相互協(xié)調(diào)。對(duì)于樓層比較高的建筑,在設(shè)計(jì)布置的過(guò)程中要留有備用設(shè)備,其目的是防止設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題以后,備用裝備可以代替運(yùn)行。此外,在選用泵裝置的啟動(dòng)控制方面,可利用消防管網(wǎng)壓力作為其依據(jù),從而使得消防用水量及水泵工況得到及時(shí)的反映,從而保證給水系統(tǒng)的有效性和可靠性。
總之,在建筑給排水設(shè)計(jì)中,水泵選取、設(shè)計(jì)及安裝等,都會(huì)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(guò)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。