摘要：随着人口的不断增长，水资源短缺、环境污染等现实问题日益加重，给建筑业的经济发展带来巨大的挑战。如今，如何缓解建筑工程发展与水资源短缺之间的矛盾，并有效解决问题，是建筑业面临的难题。在建筑工程的给排水设计中，水泵的合理选择对于促进建筑行业水应用的经济稳定性至关重要。因此，本文先对水泵的概念进行阐述，其次介绍了给排水设计中水泵的选用原则，最终详细分析了选用水泵的要点和水泵自身的节能系统。
关键词：建筑；给排水设计；水泵选用
引言
面临水资源短缺的问题，社会中的各个行业领域都不断的加强节水方法的研究。建筑给排水设计中,水泵的选用是其中最重要的一环，严重影响着建筑工程的安全稳定性，因此建筑企业需要加强对此方面的监督和管理工作，从而进行科学合理的给排水设计工作、选用高质量的水泵，以达到满足建筑工程整体用水的经济稳定性以及节约用水的目的。
1 水泵的概述
水泵主要是输送水资源的装置，主要包括给水泵、排水泵和消防水泵三个方面。在建筑工程中常用的水泵多为叶片式离心水泵，其主要工作原理为在泵体装满水，然后驱动电机进行启动，由叶轮做高速旋转运动，在离心力的作用下水被甩出叶轮，随之流入压水管道，最终输入管网中去。此时在水泵叶轮中心处会形成真空，吸水池的水在大气压作用下沿吸水管流入叶轮吸水口，叶轮又继续高速旋转运动，最终形成离心泵的连续输水[1]。
2 建筑给排水设计中水泵选用的原则
2.1以建筑需要为选择依据
水泵主要以扬程和流量作为技术参数，因此在进行建筑给排水设计中水泵的选用工作时，要依据建筑的实际需要即生产生活的实际需要选择合理扬程和流量的水泵，进而使水泵在运行中减少其能量消耗和安装运行成本，实现水泵高效运转并节能减排的目的。此外，要避免水泵运行超载的现象发生，并结合建筑给排水的设计以防水泵出现气蚀等问题，保证水泵正常且高效的运行，进而提高建筑工程的供排水质量。
2.2综合考虑水泵运行的效果
在实际的建筑给排水设计中，除了要考虑水泵的参数等，还需要综合考虑水泵的运行环境和整体的运行效果。由于建筑给排水系统可能会运用到多台水泵，要想提高水泵利用率，对于高层建筑工程可选用大功率水泵，不仅能减少运行水泵台数，进而较少运行费用，还会提高整体的运行效率。
3.3合理控制并联工作水泵的台数
在用户用水流量加大及大功率水泵成本较高时，为保证正常供水，许多建筑企业会选择水泵并联的排水方式。但要注意的是，在选择此类的排水方式时需将水泵台数合理控制在三台以下，以保证高效率的工作效果。选用的水泵若想实现单独运行和并联运行下都可以正常运转的工作状态，就需确保水泵的工况点与高效运行区段的左边界相近[2]。
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3 建筑给排水设计中水泵选用的要点
3.1给水泵的选用
在进行建筑给排水设计时，给水泵的选择种类较多，常用的给水方式有：高位水箱给水、变频调速给水、气压罐供水。
高位水箱给水方式是由水泵和水箱组成的，它通过白天供水夜间储水的方式进行水量调节，进而提升水压的稳定性。其主要供水流程经过水池、水泵、水箱、管网、用水点五个部分，具体的供水方式有水箱串联、减压阀给水和减压水箱给水等形式。在进行高位水箱给水设计时，设计人员需要首先应全面考虑水泵、水箱和管网之间的关系，再结合建筑工程的实际规模、性质等情况，进而确定明确且合理的供水方式，保证给水泵供水系统的安全平稳运行。
变频调速给水是现今许多建筑给排水设计中常用的给水方式，它通过对用水水量和水压的分析，再结合建筑实际用水需要来调节水泵运转的速度和所需提供的水量，有效的达到了节约用水的目的。并且此种方式的污染较小，后期维护成本较低，不仅保护了环境还可以控制企业的建筑成本。
气压罐供水的给水方式与高位水箱相同，在安装过程中，气压罐课安放的位置较为灵活。这种方式虽然可以满足消防水压的需要，但是存在着消耗量较大、水压不稳、储水量较少等不足，因此，给排水设计人员从多方面考虑合理选择此种供水方式。
3.2消防水泵的选用
消防系统在现代建筑中的影响力较大，因此给排水设计人员需要根据管网运行的实际需求和环境，并结合消防管道系统运行的特征曲线及消防水泵的H-Q特性曲线等合理选择经过国家消防产品质量认证机构鉴定合格的消防水泵，这样可以在出现流量较大的情况时，降低管道的水头损失、较小波动，进而保持管内压力的平衡，进一步确保建筑消防系统运行的安全可靠性和稳定性[3]。例如，在高层建筑的顶部安装消防水泵，若发生火灾现象时，消防水泵能够及时有效地控制火势的蔓延，进而为工作人员的灭火工作争取了更多的时间，降低建筑企业的经济损失。需要注意的是，为防止主消防水泵出现电机短路、跳闸等故障导致管网系统的安全性无法得到保障时，高层建筑需要提前设置备用的消防水泵，以防在出现意外情况时无法及时解决问题。对消防水泵的扬程和流量需要根据建筑工程对消防水量和水压的具体要求进行严谨地核算。对于消防控制室的消防水泵要进行能够自动启动、停止的设计，而房内的消防水泵则采取手动启动的设置。
3.3排水泵的选用
目前，在建筑排水系统中所使用的泵主要是潜污泵和变频排水泵，潜污泵可用于鱼塘灌溉、建筑物地下室等污水排放。建筑工程中所产生的废污水首先会流入废污水集水池中，再通过潜污泵将集水池中的废污水输送到市政排水管网和室外的化粪池中。在进行潜污泵的选用时，设计人员需要注意选择具有撕裂功能的排水泵，确保它能够将污水中的草、布条等物质撕裂，严防这些物质造成排水泵的堵塞，从而提高排水的工作效率。变频排水泵是通过自动调节的方式达到有缩小集水池的容积、降低排水泵的启用次数的目的，从而实现有效的节能减排效果。
4 水泵的节能系统
在建筑给排水设计中，水泵的选用还需考虑其自身的节能系统，从而才能有效地节约水资源。
4.1水泵系统节能
水泵的系统节能是从整体系统的角度对节能效果进行的全面的衡量和评价，它对水泵和电机的效率以及包括管路、阀门、变频器等装置的能耗的要求都较高，需要水泵与系统装置的匹配性达到最好效果，从而使水泵在最好的状态下良性运转，以提高水泵的寿命和工作效率，进而使节能减排达到最优效果。
4.2水泵运行节能
水泵机组运行工况点是否处于高效的范围内是水泵运行节能的关键点所在。要想达到水泵运行节能的效果，可以对水泵机组采取减少管阻力、调节水泵变速、变频调速或者更新设备等方式，进而使节能效果出现更加实质性的变化。
结语
随着市场经济的发展和我国城市化进程的不断加快，我国的建筑工程发展规模越来越大，为提升建筑工程整体的质量，建筑给排水设计中水泵的选用极其重要。因此，需要严格按照建筑工程的实际需求等原则、秉持节能减排的理念，科学合理的选择给水泵、消防水泵、排水泵以及适合的给排水方式，进而进一步提高水资源的利用率，推动我国建筑业的可持续发展。
参考文献
[1]关建辉.浅谈水泵在建筑给排水设计中的选用[J].建筑知识,2016,36(04):234.
[2]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.
[3]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.
论文作者:倪洪诣
论文发表刊物:《防护工程》2017年第18期
论文发表时间:2017/11/22
标签：水泵论文; 给排水论文; 建筑论文; 方式论文; 建筑工程论文; 水箱论文; 节能论文; 《防护工程》2017年第18期论文;