云南华凌建筑设计有限公司
摘要：随着我国城市建设进程不断推进，当今城市中的建筑工程数量越来越多，给我国建筑行业带来了新一轮的发展机遇。给排水项目作为建筑工程中的重点项目之一，其重要性不言而喻。为了能够保证给排水项目施工质量，需要科学选择水泵，保证给排水项目设计质量。基于此，本文重点探究水泵在建筑给排水设计当中的选用。
关键词：水泵；建筑给排水；设计；选用
引言
水泵作为给排水正常运行的重要措施，在开展给排水设计过程中，需要重点从给排水整体安全稳定性和经济学角度进行考虑，正确选择水泵种类。同时，由于近些年我国对水资源保护力度不断提高，再加上水质不断恶化，对整个建筑给排水系统性能提出了巨大挑战，因此要基于科学发展观来确定水泵类型，从本质上达到节能减排的目标，这样才能够使水泵满足建筑和给排水的使用需求。水泵的特性和参数与建筑工程稳定性和安全性有着直接关系。在选择建筑工程给排水水泵时需要结合水泵特性与参数，这样即可保证建筑工程的整体质量。
1、水泵简单概述
在给排水系统中应用水泵，可以将水资源从一个位置传送到另一个位置。在启动水泵前，需要保证泵体中装满了水。在启动水泵时，由于泵内的叶轮会高速旋转，这时叶轮会处于离心状态，泵内液体可能被甩出去。由于叶轮中心位置是真空的，并在大气压作用下，外界气体会被抽出，随后将液体吸入到泵体当中，这样即可实现连续的抽水。泵体液体会不断谁出扩散室当中，从而增加了液体量，这样有利于液体在泵的出口处排除。水泵在实际应用当中，通过不断抽取水泵内的液体，将液体通过出口被排出。
通常情况下，水泵结构形式主要包括立式和卧式两种，其中，立式的纵向高度要更大，平面尺寸相对较小，在实际应用中更加便利，但是叶轮容易被液体淹没，提高了水泵安装与检修难度。而卧式在安装和检修过程中较为简单，但是卧式水泵结构平面尺寸较大，对泵房的面积要求较高，在实际应用过程中需要增加冲水设备。所以，这两种水泵类型各有利弊。
2、建筑给排水设计中水泵的选用
2.1给水泵选择
给水泵种类相对较多，主要包括气罐供水、高位水箱给水、变频调速泵给水三个形式。其主要表现在：
（1）气罐供水方式
该形式可以满足不同水泵水箱供水需求，并且在安装环节上也不会受到限制，可以将其安装在地下室、顶层等位置，也可以安装在建筑物中间层。但由于气罐是一种给谁补充装置，依然无法替代高位水箱。因此在建筑中不适用高位水箱的前提下，才可以选择气压罐，主要是用于辅助建筑获得生活用水。此外，气罐还可以提高消防高区的水压力，适用性非常强。总之，气压罐在运行过程中具有很强的可靠性和便捷性，但是需要消耗大量的钢材，系统水量有限，因此可能造成水压稳定性和可靠性受到一定限制。
（2）高位水箱给水系统
该系统主要是由于水箱与水泵组成，通过建筑各上层安装水箱与汾却，从而实现贮存水、调节水量、稳定水压的功能。之后在建筑底层或地下室安装水泵，利用水泵向各个水箱中送水。主要的运行流程是“水池——水泵——水箱——供水管网——用户”。该供水途径主要是通过水泵、水箱、管网的结合，从而实现最终的供水目的。再者，高位水箱供水途径可以划分为减压水箱、串联分区冰箱、水泵双出口、减压阀给谁方式。
（3）变频调速泵
变频调速泵在实际应用中可以自由改变水泵转速，从而大大提升了水泵工作效率，使得水流流量可以得到有效调节。该供水系统不仅能够保证供水压力的稳定性、占地面积较小，同时也会避免造成二次污染问题，可以保证供水质量优良，这是高位供水系统无法相比的。如果建筑给排水需求量大、用水量多，同时建筑工程中不适合安装水箱，所以可以选择变频调速泵系统。但是该系统造价相对较高，并且维护成本、运行成本更多，并且对供电系统要求高、维护难度大，需要斟酌考虑。在实际应用中也可能造成流量失调或低效运行等情况。
2.2排水泵选择
当今建筑工程都是以高层建筑为主，其中地下排水设施的应用非常普遍，可以通过集水池设计收集水体污染物，之后利用潜水排污泵让污水分别排放到市政排水管网和室外化粪池当中。为了避免排水泵出现堵塞情况，需要重点选择撕裂线状物质，并具有超强吸力的排水泵。在排污泵选择过程中，需要加强对排水泵的分析工作，这样可以控制一次抽吸的时间，从而确定集水池的容积。由于集水泵设施耗电量相对时间较大，所以为了能够达到节能减排的效果，也能够降低排水泵运行费用，因此可以重点考虑一下变频水泵。
2.3消防水泵选择
消防水泵是保证建筑消防系统正常运行的主要设施，在对消防水泵展开设计过程中需要做好一下两个方面：一方面，在设计过程中需要注意消防管道特性曲线，从而保证特性曲线能够靠近理想的状态，也就在流量出现过度波动时，可以将管道水头损失控制在制定范围内。这样即可让管道内的压力不产生变化（或变化较小），提高内部的稳定性。为了能够达到这一目的，在对消防水泵进行设计中，需要尽可能选择管径大的水管，但是从经济角度分析，扩大管径也有一定限度。另一方面，通过变频调速水泵来达到这一目的，由于变频调速水泵成本相对较高，很多建筑单位同行不会使用。在确定消防水泵种类时，可以调整配合水泵装置当中的H-Q特性曲线和管道特性曲线，这样即可保证水泵使用质量。通常要在建筑屋顶设置增压泵，使用消防专用电源作为增压泵电源。
在增压水泵多是应用在多层建筑当中，如果建筑物产生的火灾问题（10分钟左右），可以获得消防增压泵的增水服务。在高层你那建筑屋顶中防治消防贮存水箱，可以使消防主泵启动前获得必要的消防用水，在消防栓栓口部位设计静水压可以满足消防主泵启动的水压要求。使接触器的或者热机电设备辅助触点作为消防泵检测对象，这样即可在继电器、接触器故障时，自动投入备用泵。再者，在备用泵装置启动控制中，可以采用消防管网压力作为主要依据，使得消防用水量或水泵工况得到及时反映，这样即可保证整个供水系统的有效性与可靠性。
3、水泵工况调节
为了保证水泵可以正常运行，通常要开展水泵调节工作。如果需要对水泵工况进行调节，可以通过水泵水管设施力量进行调节，这样即可大大降低机组超载或气蚀出现几率，但是讲调节工作会浪费很多能源，所以需要控制调节效率，减少调节次数。在水泵换轮过程中，为了避免水泵因为长时间运行而产生磨损问题，可以适当轮换水泵，通过离心泵切削手段实现水泵轮换的目的。再者，在切削范围内应保证水泵效率不会出现变动问题。在水泵轮换完成之后，依然可以保持水泵的运行效率，让水泵运行处于安全范围内，并减少能源损耗，实现水泵自动调速。在确定搭配水泵机组种类时，需要遵循科学搭配和合理选择这一基本原则，并结合实际工况，确定水泵的组合形式。
结束语
综上所述，在当今建筑工程当中，水资源作为人们生活的基础，与社会发展和人们生活质量有着直接关系，这就需要在给排水设计中合理选择水泵，一方面可以保证供水质量，另一方面可以降低水资源浪费问题，提高水资源利用率，最终实现水泵选择的经济性、安全性原则，达到节能减排、科学发展的要求。
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作者简介：
付胜涛（1978-），男，黑龙江省牡丹江市人，民族：满职称：助理工程师，学历：本科。研究方向：建筑给排水。