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全面解析給排水中泵房設計中的幾大要點(diǎn)
摘要：水泵房作為通用性的機械類(lèi)而廣泛應用于國民經(jīng)濟的各個(gè)部門(mén)，文章對泵房設計的要點(diǎn)進(jìn)行解析。
關(guān)鍵詞：泵房，設計，排水，集水，位置
1、現狀概述
隨著(zhù)現代工業(yè)的蓬勃發(fā)展，采礦、冶金、電力、石油、化工、市政以及農林等部門(mén)中，各種形式的泵房很多，其規模和投資越來(lái)越大，功能分類(lèi)愈分愈細。在電力部門(mén)中，無(wú)論是火力或原子能發(fā)電系統，從高壓鍋爐給水泵房起，一直到冷熱水的循環(huán)泵房、水力清渣除灰的高壓泵房以及冷卻水的補給泵房都是必不可少的。它在整個(gè)系統中常常是規模大、投資大、地位重要的工程項目。泵房的設計包括泵房位置的選擇、水池的設計(包括水池的池底標高、有效水深、水池的進(jìn)出水管等設計)、水泵選型、水泵布置、泵房?jì)扰潘疁�、集水坑的設計等。以下就泵房設計過(guò)程中幾點(diǎn)容易忽略的問(wèn)題作討論。
2、水泵房位置的選擇
水泵房是整棟建筑或整個(gè)小區、廠(chǎng)區給水、消防管網(wǎng)核心部分，泵房的位置選擇既要有利于給水和消防管網(wǎng)的敷設又不能對有安靜要求的房間有噪音的影響，還應盡量少占有價(jià)值的建筑用房(如商鋪及停車(chē)位)。生活給水泵房和消防泵房宜合建，既可以節省用地，也有利于維修管理。
對于一個(gè)住宅小區來(lái)說(shuō)，泵房往往設計于地下車(chē)庫的設備用房?jì)�，與發(fā)電機房等電氣、空調機房合并在同一防火分區內。且泵房應盡量靠近用水大戶(hù)或整個(gè)小區的中央位置，可以減少主干管的長(cháng)度，也可以減少管網(wǎng)水頭損失。泵房出口應直通室外或直通安全出口。如設在民用建筑物內的水泵房不應毗鄰居住用房或在其上層或下層，并且泵房應設置在通風(fēng)良好、不結凍的房間內。泵房的大小由生活水池、消防水池以及水泵組的布置來(lái)確定。
3、水池進(jìn)、出、溢流水管的設計
《建筑給水排水設計規范》GB50015-20032009年版(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“水規”)中3.2.4B條：生活飲用水水池(箱)的進(jìn)水管口的最低點(diǎn)高出溢流邊緣的空氣間隙應等于進(jìn)水管管徑，但不應小于25mm，最大可不大于150mm。另3.2.4C條：從生活飲用水管網(wǎng)向消防、中水和雨水回用水等其他用水的貯水池(箱)補水量，其進(jìn)水管口最低點(diǎn)高出溢流邊緣的空氣間隙不應小于150mm。因此，往往有設計中只考慮了3.2.4B條的規定，將消防水池的進(jìn)水管設在溢流水位上一倍管徑處。此條條文考慮到消防、中水和雨水回用水等用途的水池因為池內水質(zhì)低于生活飲用水，并且池內水往往不能定期清洗或循環(huán)水池內的貯水，會(huì )形成死水及滋生細菌。因此消防水池的進(jìn)水管管徑雖為50～100mm，但與溢流邊緣的空氣間隙仍按不少于150mm設置。水池的出水管應盡量布置在進(jìn)水管的最遠點(diǎn)，應運用進(jìn)、出口的位置來(lái)使水池內的水能達到最有利的循環(huán)，否則應采取防止短路的措施。溢流管上不得設置閥門(mén)，出口處應設防蟲(chóng)網(wǎng)格，并且應采取間接排水。
4、水池吸水槽、通氣管、入孔的設置
一般鋼筋混凝土水池均設置吸水槽(井)，吸水槽(井)多為埋地式(即吸水槽比水池底板埋深0.8～1.0m)。吸水槽(井)的有效容積應按最大一臺水泵的3min的設計流量計算。并且吸水槽(井)的尺寸應滿(mǎn)足水泵的吸水管的安裝要求。通氣管在生活水池和消防水池中也是常常被忽略設計的部分。通氣管的管徑應由最大進(jìn)水量或最大出水量求得最大通氣量，按最大通氣量求通氣管的管徑和數量(一般不少于2根)。通氣管的未端應設置防蟲(chóng)網(wǎng)格。水池頂部應設置人孔，人孔附近應設置爬梯，并且人孔設置的位置應盡量靠近水池進(jìn)水浮球閥的位置，以便以維修水池進(jìn)水閥。
5、泵房?jì)人玫倪x擇及布置
一般生活加壓設備多采用變頻設備或疊壓(無(wú)負壓)設備供水。當用變頻設備時(shí)，生活泵組按建筑物(或分區)的最大秒流量和最不利點(diǎn)的揚程選擇主泵，而且現在市場(chǎng)上變頻泵組的設備都很齊全，變頻技術(shù)也很完善。但當采用疊壓設備供水時(shí)，往往不清楚設備組的揚程怎么選擇。因為疊壓供水的優(yōu)點(diǎn)是節能，商家也會(huì )向設計者介紹選設備時(shí)只需選擇建筑最不利點(diǎn)所需的壓力減去市政常年壓力即可。但根據無(wú)負壓設備的技術(shù)分析，無(wú)負壓設備分有水箱和無(wú)水箱兩種，當采用有水箱的無(wú)負壓設備時(shí)，若市政停水時(shí)仍要滿(mǎn)足一定時(shí)間內的供水安全。因此，此時(shí)的供水壓力應按建筑最不利供水點(diǎn)所需壓力確定。
消防水泵的選用，設計人員往往按計算的室內消火栓或噴淋的用水量和揚程選擇一用一備的消防泵。在規范上這樣設計沒(méi)有問(wèn)題，但是在實(shí)際使用和建設投資上存在難度和投資過(guò)大。如果室內消火栓和噴淋的用水量和揚程相差不大時(shí)，可以共用一臺備用泵，且按最大一臺消防泵的工作能力。還有一種情況，消防泵的功率過(guò)大(如110Kw或以上)，在電氣配電設計中，對于水泵的起動(dòng)電流要比工作電流大5～6倍，這樣無(wú)形地加大了發(fā)電機的容量。對于這種情況應將一用一備改為二用一備，用兩臺一半流量同揚程的水泵代替一臺大流量的消防泵。水泵的布置除了要滿(mǎn)足規范上規定的泵組間距離及泵組離墻距離外，還應注意水泵的布置不能防礙泵房?jì)韧ǖ赖氖褂�，吸水管上的閥門(mén)的安裝等。為提高消防水泵取水的可靠性，確�；馂臅r(shí)能及時(shí)向消防管網(wǎng)供水。消防水泵宜采用獨立的吸水管，并且吸水管盡量減少轉彎。
6、泵房?jì)扰潘脑O計
水泵房?jì)葢O排水設施，盡量考慮能直接靠重力排至室外排水管網(wǎng)。若為地下室水泵房或室外排水管網(wǎng)標高低于泵房排出管標高時(shí)應設置污水提升設備。水泵房?jì)瘸Ｓ玫呐潘O施是排水溝加集水井，經(jīng)潛污泵提升排至室外排水管網(wǎng)。
泵房?jì)扰潘疁蠎O于經(jīng)常易溢水、滴水、濺水的地方，且排水溝上應說(shuō)明鋪設可過(guò)水格柵。集水井中潛污泵的選擇應該根據水池溢流量、泄流量與排入集水井的其他排水量中現在最大者。潛污泵應該設置一用一備，并設置兩臺泵同時(shí)啟動(dòng)的信號水位，以防止水池進(jìn)水閥損壞時(shí)溢流量遠大于設計的溢流量，以免造成水泵房被淹。集水井的有效容積應按最大一臺潛污泵的5min的出水量計算，且潛水泵每小時(shí)啟動(dòng)次數不宜大于6次。
7、其他問(wèn)題
常見(jiàn)的民用建筑或普通工業(yè)建筑的生活泵房和消防泵房在設計中還有很多容易被忽視的問(wèn)題，如：外網(wǎng)水池進(jìn)水管上設置的閥門(mén)應采用杠桿式浮球閥或液壓式水位控制閥等自動(dòng)水位控制閥，并不得少于兩個(gè);生活貯水池應設置獨立結構;水泵吸水管穿水池池壁時(shí)應采用柔性防水套管等。
結語(yǔ)
在建筑給排水設計中，除了嚴格按照國家現行規范外還應注重聯(lián)系實(shí)際工程中或實(shí)際使用中遇到的問(wèn)題，結合社會(huì )的發(fā)展趨勢，充分考慮到建筑設備的安全可靠、實(shí)用、合理、經(jīng)濟、美觀(guān)。更應該在實(shí)際工程中不斷地完善自己的知識結構面，應該不斷注意本專(zhuān)業(yè)及社會(huì )各層面的最新發(fā)展及對設計工作的影響，不斷改進(jìn)自己的設計及設計思想，使設計的工程既實(shí)用，又有超前意識。
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