摘要：随着经济的发展，国民的生活水平不断提高，对于基础设施的要求也越来越高。给排水是建筑的重要基础设施之一，对于人们的生产生活具有十分重要的作用。本文将探析水泵在建筑给排水设计中的选用，以期能够对建筑给排水设计工作有所帮助。
关键词：水泵；建筑给排水；设计
前言：近年来，我国建筑产业取得突飞猛进的发展，无论是建筑的规模还是使用功能上，都有了显著的提升。建筑物为人类提供的服务越来越多样化，与此同时，人们对于建筑设计也提出了更高的要求。给排水作为现代建筑中不可或缺的一部分，直接关系到建筑产品的质量与性能，因此我国必须重视对建筑给排水设计的重视。
一、水泵的工作原理与结构
（一）概念
泵，是一种通过增加液体或气体的压力，来实现输送目的的机械。它是一种依靠流体做功的机械，例如人类与动物的心脏，就是一种泵的形式，通过压力做功，将血输送到身体的各个部位。水泵是一种传输工具，它能够将水从一端输送到另一端。它在人类生活中的应用十分广泛，例如城市供水、污水系统、土木建筑系统、水利工程、石油工业、化工系统、轻工业等等。
（二）工作原理
在水泵启动前，需要在泵中充满液体，待水泵启动后，泵中的叶轮就会进行高速旋转运动，液体会在叶轮离心力的作用下被甩出。此时，叶轮中心会出现真空，而外界的液体会受到大气的压力而被吸进泵中，通过以上步骤的循环往复，进而实现对液体的不断输送。液体在被甩出后，会进入到泵体的扩散室内，进而导致室内的压力随着液体的增加而增大，最终实现液体排除水泵的效果。现实生活中常用的水泵分为两种，既立式与卧式。立式的平面尺寸小、纵向高度大，启动较为方便，但由于水泵是直立工作的，因此叶轮常常会被泵中的液体淹没，这为水泵的安装与维修都造成了困难。卧式的水泵与立式水泵正相反，它的平面尺寸大，因此维修与安装都比较便利，在他对于泵房的面积要求过大，在使用时需要适当的增加充水设备[1]。
（三）叶轮结构
水泵叶轮结构主要分为开式、半开式与闭式。撒种叶轮都有各自的优势。其中闭式叶轮的工作效率最高，在现实生活中的应用也最为广泛，它通常适合较为清澈的液体输送。半开式叶轮更适合输送含有固体颗粒以及纤维的液体，而开式叶轮则适合高粘稠度的液体与浆状液体的输送。
二、建筑给排水中的水泵选用原则
（一）根据生活与生产需要
不同水泵适用于不同的建筑情况，在选择水泵时，首先要了解其技术参数，其中包括扬程与流量、类型、规格、生产厂家等。水泵的扬程与流程应当满足实际的生产与生活需要，保证水泵能够长期并稳定的运行。技术人员需要综合考虑多方面的因素，结合我国可持续发展的战略目标，最终制定最经济的选择方案，在保证水泵质量的基础上，能够最大限度的降低能耗，使人们生产生活的过程中能够尽量的避免意外事故的发生。工作人员也应当事先对水泵灵活运用，防止超载、气浊等现象的发生。此外，还应到考虑水泵运行过程中的管理、安装与维修等问题。
（二）考虑水泵整体运行效果
建筑是一项大型工程，在实际运作过程中可能会运用到多台水泵，因此，技术人员需要加强对水泵总体效果的综合考量。例如，水泵的安装位置、大功率水泵的使用等等，尽量减少水泵的台数，以实现对资源的节约，还能够拓展出更大的空间，以满足建筑优化设计的需求。
（三）控制并联工作水泵的台数
建筑给排水泵要保证并联工作的水泵在3台以下，以实现建筑设施高效运行的目的。技术人员除了要保证水泵能够单独顺畅的运行外，还要确保其在并联中也能够正常的工作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，在建筑设计的过程中，需要反复的确认水泵的工程点，使其能够与高效运行的区域段左边界相近，以确保即便工况点有移动，水泵也能够保持高效的运行[2]。
二、建筑给排水设计中水泵选用的要点
（一）给水泵选择
建筑物的给排水泵选择是一项系统的工程。不同的建筑情况需要采取针对性的水泵设计。例如，在采用高位水箱的供水方式时，建筑的供水模式就应当按照以下的流程：首先，构建地下水池与底层水泵，水从底层水泵进入到高位水箱中，再由水箱分配给不同的给水管网中，最后由各给水网管将水输送至用水点。在高位水箱的供水系统工作中，水泵会事先将水抽入到水箱中进行储存，待用户需要时便可以通过分水网管来获得水源。在现实生活中，由于水泵、水箱与水网管间的连接关系有所差异，因此这种高位水箱供水系统又可以细分为减压水箱供水、分区水箱串联给水以及分区水箱并联给水。这种供水模式具有稳定性的特征，通常每个建筑的特定位置都会设置高位水箱，以实现对用建筑各层的稳定供水。
除此之外，建筑给水系统还经常采用气压罐供水的方式，与高位水箱不同，气压罐的本质是一种承压水箱，它是水泵水箱供水的一种变形，水泵水箱适用的供水方式，气压罐供水也同样适用。气压罐供水与高位水箱供水间的区别在于，它可以设置在建筑物的顶层之外的任何位置，使用范围及其广泛，但它也有致命的缺陷，即不能单独使用，它只能够作为水箱供水方式的一种补充形式，而无法完全的替代水箱，且气压罐供水需要耗费大量的钢材，加之建筑供水系统普遍富余水头都较大，因此气压罐供水的可靠性也并不高。
通常按照计算扬程值乘以1.05-1.1后选择生活给水泵，避免给水泵磨损等原因造成的水泵处理下降。一般不采用Q-H曲线有上升段的泵，并且生活给水泵只能在高效区域。避免采用淘汰产品，选用低噪声的节能型水泵。许多建筑无法设置水箱，或者用水量不均匀，面对这种情况，我们可以采用变频调速泵给水。这种方法的优点在于可以通过实际供水情况对水泵进行调节，加之该供水系统中没有高位水箱，因此节省了大量的空间，减少了建筑二次污染等[3]。
（二）排水泵选择
排水系统也是建筑所必备的基础设施，随着建筑功能的不断完善，越来越多的建筑设有地下排水系统，使得建筑的废水与污水能够得到集中的处理。地下排水系统，顾名思义就是建设在地下的排水系统，它不断的收集居民生活中的垃圾废水，并将其存储于污水池中，水泵再通过作用，将污水抽取排入到市政的排水管网中进行集中处理。由于建筑污水中的成分复杂，其中可能存在线状物质，在污水排放地过程中很可能造成管道的堵塞，因此在选取排水泵时，应当适当的考虑各项因素，确保污水能够排放通畅。
（三）消防水泵选择
在设计的过程中，设计人员除了要考虑管道的良好特性曲线外，还需要满足H-Q特性曲线与管道特性曲线相协调。对于高层建筑需要单独设置消防主泵。顶层的消防水箱储水量应当满足火灾用水量要求，利用水泵来保障消防工作的可靠性，保障居民的人身与财产安全。此外，高层建筑还需要增设消防增压泵，以满足火灾初期的消防需要，一旦主泵出现突发故障时，增压泵还可以起到替补的作用。消防水泵的额定压力通常在140％范围内，当水泵流量为额定值流量的150％时，消防泵的压力应大于额定压力的65％，消防泵电机轴功率应在水泵流量扬程曲线上任意一点进行工作。
结语：综上所述，不同的建筑设计对于水泵的要求不同，因此，建筑设计人员应当综合考虑建筑的高度、格局，水泵的特性、技术参数、使用范围、水泵质量与价格等各项因素，科学的选取水泵，以提升建筑的功能性，满足居民的生活需求。
参考文献：
[1]刘小红.水泵在建筑给排水设计中的选用分析[J].建筑技术开发,2017,44(17):24-25.
[2]黄景会.建筑给排水设计中水泵的选用与分析[J].住宅与房地产,2017，(15):217.
[3]卢祖荣.试论建筑给排水设计中水泵的选用[J].建材与装饰,2017，(20):75-76.
论文作者:张维
论文发表刊物:《防护工程》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/31
标签：水泵论文; 建筑论文; 水箱论文; 叶轮论文; 液体论文; 给排水论文; 高位论文; 《防护工程》2018年第2期论文;