关键词：建筑给排水设计；水泵；选用
引言
近年来，随着城镇化进程的加速推进，建筑工程的数量也明显提升，而给排水设计是建筑工程设计中的核心内容，只有恰当选用水泵类型，才能为整个建筑给排水系统各种功能的正常发挥奠定基础。当前的建筑给排水设计中在选用水泵方面还存在一些问题，制约了建筑给排水系统各种作用的充分发挥。那么，在建筑给排水设计中如何科学选用水泵，是设计人员需要思考的重点问题。
1水泵的基本结构及选型
对于水泵叶轮的基本结构，通常有三种形式，即闭式、半开式以及开式。其中闭式叶轮作业的效率最高，实际应用也最多，比较适用于清水输送或是不含任何颗粒的清洁液体中；半开式叶轮则比较适合用于含有固体颗粒与纤维的液体输送中；而开式叶轮一般被用于具有较高黏度的液体与浆状液体输送。对于水泵的选择，必须要遵循相应的依据，一般包括了水泵流量、扬程、变化规律三点。进行水泵选型时，也需要对水泵构造在泵房大小、结构以及泵房布置等方面可能造成的影响进行考虑，确保水泵可以维持常规的吸水条件。按照供水对在供水可靠性的相关要求上，要准备一批备用泵，以免给排水工程出现临时事故，无法对用水需求给予满足。
2建筑给水系统中应用的主要优势
2.1稳定高效
变频器在建筑给水泵房中的应用，能够通过对电机运转频率的调节，减少非给水高峰时段的电机高频运转时长，一定程度上提高电机的使用寿命，降低电机故障的几率，进而保证给水泵等设备的运行稳定性。此外，变频调节是以给水管网水压监测为依据的，通过与适当的变频调节，能够保证给水压力始终处于恒定平稳的状态下，这样就能减少管网水压波动变化，对管道、阀门等造成的损害，尤其是避免长期高压导致管道爆裂的问题，这样就能够保证给水系统运行的稳定性、高效性。
2.2自动化水平高
变频器的控制功能主要是由微电子控制模块实现的，根据系统监控模块对管网压力的监测数据，进行自动调节，能够实现自动化操作。对于系统故障问题，也可以通过预先设定的自动保护程序，在切断故障线路的同时，向控制中心发出警报，上传故障信息及自我诊断结果。控制中心工作人员则根据上报信息通过远程操作处理一般软件故障，或根据系统诊断到现场对故障硬件进行维修，提高故障排除的效率。
3建筑给水系统水泵节能优化
3.1建筑排水泵
在建筑工程施工的过程中设置排水系统时，要结合实际状况安置废污水集水池，进而对施工现场的废污水进行搜集，输送建筑废污水输送的过程中，便可以通过潜水排污泵提升所搜集的废污水，并将其输送至市政排水管网内。选择排污泵的过程中，务必要重点选择撕裂功效较大的设备，以此便能够对设备的堵塞问题进行避免，保证运行的稳定性。针对变频水泵这一给排水设备，其本身也体现了节能减排的优势，提升排水泵启动成功率，对集水池容积进行自动控制，进而高效且快速的进行建筑工程排水工作。
3.2水泵选型上的节能
整个高层建筑给水系统的能耗直接受水泵的能耗影响。合理设计水泵的能耗需从以下三方面考虑:水泵要运行在高效区间;水泵设定的扬程和流量必须满足用户用水的需求;水泵之间以及与其它设备必须要匹配。所以，为了降低供水系统中水泵的能耗，必须将以上三者有机联系起来考虑。供水系统中的恒速泵一般是按最不利工况来设计的，这样容易造成水量以及电能浪费问题，可以优先考虑采用高效节能的变速水泵，通过合理设定水泵参数优化调配来解决。
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3.3安全操作要点
变频器本身属于高压设备，具有一定的危险性，在人为对变频器进行启动、调试、断电、检修、保养、零件更换等操作时，必须要严格按照操作规程和安全规范进行。如在启动变频器时，应严格遵循先启动控制电源，等待变频器自检，自检确定正常后，再输送高压电的流程执行操作。而断电时，则必须要先切断高压电，再切断控制电源。人工检修、调试、零件更换等操作，必须要在确保断电的情况下，才能进行操作，以避免安全事故的发生。高温对于变频器的使用安全会产生不利影响，因此，日常变频器使用中，要注意对环境温度的控制，变频器使用环境温度应严格控制在40℃以下，以防止变频器故障导致安全隐患。此外，要定期对变频器及给水泵电机进行检查和维护，以及早发现故障问题，并及时予以排除，避免变频器及电机长期在故障状态下运行，确保变频调控功能的正常发挥及给水系统运行安全。
3.4水泵更新上的节能
如果水泵的运行期间不能满足设计点的要求，则会造成大量的能量白白浪费。这可能与水泵本身的工作状态或者建筑住宅用户用水量状态的改变有关。此时，要针对具体情况采取措施，如果是水泵本身的工作状态改变引起的，可以采用更换、切削叶轮的措施;如果是建筑住宅用户用水量状态的改变引起的，可以考虑选择新的水泵，确保水泵处于高效的运行状态，从而满足用户的用水需求。
3.5变频器配置与安装
变频器一般基本硬件配置包括CPU模块、电源模块、数字量输入模块、数字量输出模块、模拟量输入模块、模拟量输出模块等，根据所使用变频器品牌及功能的不同，部分模块在设置上可能存在差异，但基本构成大多如此。在变频器的安装上，为保证变频器运行的可靠性，一般会采取各加压分区分别设置一台主变频器、一台备用变频器的方式，变频器安装在专门的变频控制柜内，变频电源通过泵房低压配电柜接入。变频器运行以管网压力数据监测信息为基础，因此，在变频器安装的同时，还要安装配套的压力传感器和电接点压力表。压力传感器分别安装在进水压力水柜和出水总管上，对进出水压力进行监测，并通过电信号将压力监测数据传输到调度室，动态显示管网水压变化情况。电接点压力表同样也要安装在进水压力水柜和出水总管上，通过将监测压力信息号传输给变频器，实现来水无压、出水超压情况下断泵处理，防止设备或管网损坏。
3.6建筑给水泵
（1）其中高位水箱给水分别由水箱与水泵两个元件，这一给水形式存在的主要目的在于储存与调节水量，以保证水压持续稳定。高位水箱内的水是利用底层或是地下室内水泵实现输送，按照水池-水泵-水箱-给水管网-用水点的模式进行供水，结合水箱、水泵以及给水管网三者之间的必然联系，将其给水形式区分为分区水箱并联给水、分区水箱串联给水、减压阀给水以及减压水箱供水等若干种。设计者对这一供水方式进行使用时，需要结合实际情况，选择恰当的给水方式，进而对给水系统运行的稳定性进行保证。
（2）气压罐供水主要是承压水箱，在供水形式方面与水箱供水一致，这一供水方式的安装位置并不会受建筑结构影响，中间层或是顶层都能够进行安装，对其进行运用主要是为了满足消防用水需求，其优势在于运行十分稳定，但是进行供水时如果出现水压不稳等现象，便会消耗大量的钢材。
结语
综上所述，在建筑给排水设计中水泵的选用是一个重要环节，水泵的参数与特性对建筑工程投入使用后的安全性与稳定性有很大影响作用。这就需要设计人员在设计各种水泵的过程中，全面了解建筑工程的特点与使用需求，并结合相关的制度与标准，恰当选用最适合的水泵类型与参数，最终为建筑工程给排水工程各种作用的更好发挥奠定基础。
参考文献
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论文作者: 颜继鹏
论文发表刊物:《城镇建设》2020年4期
论文发表时间:2020/4/13
标签：水泵论文; 变频器论文; 建筑论文; 水箱论文; 给排水论文; 管网论文; 系统论文; 《城镇建设》2020年4期论文;