貴州某住宅小區(qū)變頻泵分區(qū)設(shè)計(jì)討論

管治均

摘 要：多樓棟住宅小區(qū)設(shè)計(jì)在近年設(shè)計(jì)中是比較常見(jiàn)的項(xiàng)目類型，國(guó)家呼吁建立節(jié)約型社會(huì)，可持續(xù)發(fā)展，提倡綠色建筑設(shè)計(jì)，要求建筑節(jié)能降低能耗，在此背景中，給排水設(shè)計(jì)是中重要一環(huán)。在住宅小區(qū)項(xiàng)目，給排水專業(yè)耗能大戶為生活給水泵，現(xiàn)今主流做法是采用變頻供水設(shè)備加壓供給高區(qū)生活用水，在此過(guò)程中，水泵設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇、水泵的分組及運(yùn)行模式的設(shè)置，直接關(guān)系到給排水設(shè)計(jì)的節(jié)能效果優(yōu)劣。本文通過(guò)對(duì)不同方案的變頻給水泵組生活供水設(shè)計(jì)討論，提出此類項(xiàng)目給排水生活變頻加壓供水的一個(gè)案例。

關(guān)鍵詞：變頻泵;分區(qū)設(shè)計(jì)

一.項(xiàng)目概況

（一）建設(shè)地點(diǎn)

貴州省黔西縣

（二）建設(shè)項(xiàng)目參數(shù)

總建筑面積為47650.90平方米。其中，地下室建筑面積：12854.46㎡，住宅建筑面積：34796.44㎡。

住宅高度：54.00米，為三層地下室+十七層塔樓+一層躍層，為二類高層住宅，有2棟，每棟2個(gè)單元，每個(gè)單元2個(gè)戶型（戶型相同），每個(gè)單元每層共4戶。住宅戶數(shù)用房共計(jì)288套。每戶按4.0人計(jì)算，給水定額取200L/p/d。

三層地下室均為地下停車庫(kù)。

（三）市政生活給水情況

本項(xiàng)目位于縣城，業(yè)主提供資料顯示：項(xiàng)目市政開(kāi)口管徑為DN100，靜水圧為0.20MPa，由項(xiàng)目一側(cè)市政道路供給，項(xiàng)目擬從此道路引入2路生活給水入小區(qū)。

二.生活給水供水設(shè)計(jì)概況

本項(xiàng)目中，水源由一路市政給水管供給，不能保證兩路水源。市政水壓不足以供給到所有樓層，考慮水表水頭損失5米（根據(jù)圖集：型號(hào)水表節(jié)點(diǎn)水頭損失為米）市政水壓可直接供給最高樓層N：

0.15=0.12+0.04*（N-2），N=2層

住宅1～4層采用市政給水直供。根據(jù)建設(shè)方反映，該路段市政供水不穩(wěn)定，易停水，綜合考慮后，室外澆灑綠化采用市政直供，住宅部分設(shè)置生活水池，通過(guò)變頻泵組二次供水。

（一）生活水池

生活水池容積取高日用水量Qd的25%，水池容積計(jì)算如下：

Vc=288×4×200×25%÷1000=57.60m?。

水池占地面積約：Sc=20㎡。生活水泵房占地面積預(yù)計(jì)50㎡。

（二）生活泵房

生活水泵房設(shè)置在地下三層，生活泵房設(shè)置在四個(gè)單元中間位置，生活泵房到每個(gè)單元水平距離約100米，生活泵房到一層住宅垂直距離約15米。

（三）高區(qū)給水方案設(shè)計(jì)

1生活給水設(shè)計(jì)方案

方案一：一個(gè)單元，不分區(qū)（整個(gè)項(xiàng)目設(shè)置4組水泵）。

即每個(gè)單元設(shè)置一套變頻泵組，該變頻泵組對(duì)一個(gè)單元供水，本項(xiàng)目有四個(gè)單元，需設(shè)置4組泵組。

方案二：二個(gè)單元，不分區(qū)（整個(gè)項(xiàng)目設(shè)置2組水泵）。

即每2個(gè)單元設(shè)置一套變頻泵組，該變頻泵組對(duì)2個(gè)單元供水，本項(xiàng)目有四個(gè)單元，需設(shè)置2組泵組。

方案三：四個(gè)單元，不分區(qū)（整個(gè)項(xiàng)目設(shè)置1組水泵）。

即每4個(gè)單元設(shè)置一套變頻泵組，該變頻泵組對(duì)4個(gè)單元供水，本項(xiàng)目有四個(gè)單元，需設(shè)置1組泵組。

方案三：四個(gè)單元，分高低區(qū)（整個(gè)項(xiàng)目設(shè)置2組水泵）。

即每4個(gè)單元高區(qū)、低區(qū)分別設(shè)置一套變頻泵組，該變頻泵組對(duì)4個(gè)單元高區(qū)、低區(qū)分別供水，本項(xiàng)目有四個(gè)單元分為高、低區(qū)，需設(shè)置2組泵組。

2 計(jì)算公式及步驟

本項(xiàng)目為純住宅，只有一個(gè)戶型，計(jì)算過(guò)程遵循規(guī)范《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)? GB50015-2019》，經(jīng)過(guò)計(jì)算，本項(xiàng)目最大用水時(shí)衛(wèi)生器具給水當(dāng)量平均出流概率Uo=1.851851852，具體計(jì)算公式如下：

步驟一.計(jì)算最大用水時(shí)衛(wèi)生器具給水當(dāng)量平均出流概率：

步驟二.計(jì)算管段的衛(wèi)生器具給水當(dāng)量的同時(shí)出流概率：

步驟三.計(jì)算管段的設(shè)計(jì)秒流量：

3生活給水設(shè)計(jì)各方案計(jì)算

4.生活給水泵分組計(jì)算結(jié)論

由上一節(jié)計(jì)算表可知，通過(guò)理論計(jì)算，最優(yōu)方案為方案三：四個(gè)單元，分高低區(qū)（整個(gè)項(xiàng)目設(shè)置2組水泵）。

此方案理論上能節(jié)約能源：（7.87-6.87）÷7.87×100%=12.71%。

另一方面，從方案一、方案二可知，設(shè)置較多的泵組，往往比較耗能不經(jīng)濟(jì)。在2.3.3節(jié)可知，即使在供應(yīng)10個(gè)單元的時(shí)候，設(shè)置較少的泵組將會(huì)比設(shè)置多泵組的4個(gè)單元的耗能低。

三.總結(jié)

住宅小區(qū)設(shè)計(jì)中，生活水泵是能源耗用大戶，通過(guò)2.3.3接對(duì)比可知，在類似項(xiàng)目中，在變頻泵二次加壓供水工程中，生活泵組給水方式采用分高、低區(qū)的生活給水方案能節(jié)約能源。

在實(shí)際工程中，設(shè)計(jì)師應(yīng)結(jié)合實(shí)際，合理采用分區(qū)方案，對(duì)分區(qū)方案、泵組數(shù)量等進(jìn)行計(jì)算對(duì)比。此外，應(yīng)結(jié)合設(shè)備參數(shù)，管理等方面因素，力求做到最合理的方式，積極響應(yīng)節(jié)能建筑、綠色建筑設(shè)計(jì)要求。

參考文獻(xiàn)

[1]《建筑給水排水設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)? GB50015-2019》

[2]《給水工程? 第一冊(cè)》全國(guó)勘察設(shè)計(jì)注冊(cè)公用設(shè)備工程師給水排水專業(yè)職業(yè)資格考試教材（第三版）

[3]《常用資料? 第四冊(cè)》全國(guó)勘察設(shè)計(jì)注冊(cè)公用設(shè)備工程師給水排水專業(yè)職業(yè)資格考試教材（第三版）