體育館環保節能供水智能控制系統施工技術研究

梁曉磊

（山西四建集團有限公司，山西太原 030024）

1 概述

近年來，我國十分重視體育工作，把全民健身提升到了國家戰略地位，積極謀劃，推動我國體育事業的改革和發展。我國的大中城市以及高等院校均投資興建體育場館。然而，體育館建設項目涉及多個用水系統，如空調用水系統、消防用水系統、生活用水系統及綠化灌溉系統，并且具有分布范圍廣、設備運行噪音高等特點，給設計和施工帶來了困難。尤其在我國對于環保的重視程度不斷提高的情況下，如何有效地實現節能環保供水智能控制系統的設計，不但滿足運營期間供水系統的正常運行，同時符合節能、環保、降噪要求，具有重要意義。

本文通過對某體育館供水系統的優化設計，把節能環保新型屏蔽泵與智能控制系統相結合，將管線綜合布置，設計了體育館節能環保供水智能控制系統，該系統可以實時監測各用水系統參數的具體信息，根據條件判斷各用水系統水泵驅動器是否工作；同時系統還可根據各用水系統的供水需求，啟用各用水系統水泵驅動器的獨立運行或交叉運行，有效解決了各用水系統多且分散復雜，管理難、供水系統監測目標不夠全面，靈敏度不夠，不能很好地根據需要實時自動對水泵進行控制的問題，實現了體育館供水系統集成化、智能化高效的管理，滿足了該體育館供水系統的設計需要，不僅經濟效益顯著，委托單位和監理單位一致稱贊，同時為公共類建筑節能用水系統的施工提供了技術支持和保障，具有廣泛的應用前景。

2 體育館環保節能供水智能控制系統簡介

2.1 組成

體育館節能環保供水智能控制系統采用了節能環保的新型屏蔽泵及智能控制技術，由9 個部分組成：電源模塊、主控模塊、水泵模塊、數據采集模塊、電參數采集模塊、報警模塊、存儲模塊、無線通信模塊和移動接收控制終端。

2.2 作用

節能環保供水智能控制系統主要用于各用水系統參數具體信息的實時監測，根據各用水系統的供水需求，決定各用水系統水泵驅動器的運行狀態，從而實現供水系統的職能控制，達到環保、節能的目的。

2.3 工藝流程

體育館節能環保供水智能控制系統工藝流程為：鋼管、金屬線槽敷設→線纜敷設→屏蔽泵組選擇及安裝→傳感器安裝箱子端及模塊安裝→控制主機安裝→單體設備調試→系統聯調。

具體的工藝流程圖見圖1。

圖1 體育館節能環保供水智能控制系統工藝流程

3 體育館環保節能供水智能控制系統關鍵元部件的選擇

體育館環保節能供水智能控制系統的關鍵在于水泵變頻控制系統，本系統是在一般水泵供水系統的安裝基礎上進行了水泵設備、電氣設備、管道閥門安裝工藝及控制系統的改進。其中涉及兩個關鍵元部件：

3.1 變頻器的選擇

變頻器首先需要滿足電機全負荷運行要求，通常情況下，變頻器載流量的要求是電機額定電流的1.2～1.5 倍；此外，變頻器一次線路設備的耐（電）壓強度為電機電壓1.5 倍；頻率調節要求：要求在0～50Hz 之間。根據實際使用需求，選擇了DDZ-Ⅲ配套的變頻控制器、壓差變送器及開方器，滿足了變頻器、儀表工作和控制系統工作電壓10V、電流4～20mA 的要求。此外，一次導線電纜需滿足載流量為水泵電機額定電流的1.5 倍，故采用KV-1000/600 纜，穿金屬管敷設。

3.2 控制儀表的選擇

緩閉止回閥、流量孔板公稱壓力等級和直徑與管道相同，其安裝可以在垂直管段或水平管段，但是應離主管道閥門或管件500mm 以上，防止管道內介質流速突變，導致發生過大的測量誤差。因此儀表三閥組采用DN10 PN2.5；儀表導壓管采用10#無縫鋼管 415×2.5。

4 體育館環保節能供水智能控制系統施工技術關鍵技術要點

通過對體育館環保節能供水智能控制系統工藝流程的分析和設計，施工中有3 個關鍵技術，分別為：線纜敷設、單機設備調試、系統聯動。

4.1 線纜敷設技術要點

在線纜敷設中，主要注意以下3 個方面：

（1）線管穿線過線盒時，必須加護口和鎖母，線管需對口焊接時，不允許直接對焊，必須在外側加套管；

（2）規范處理機柜內線纜，采用分線槽或者獨立綁扎固定；

（3）敷設光纜要求遠距離傳輸時，需要對敷設光纜進行長度的預先核對，通過施工圖確定敷設長度后再進行光纜的選配；光纜的彎曲半徑與光纜外徑之比不得小于20，牽引端頭先經過技術處理方可使用，且接頭預留長度不少于8m。

4.2 單體設備試調

在單體設備試調中，主要注意以下4 個方面：

（1）要嚴格按照圖紙和設計要求開展線路敷設、接線；

（2）單體設備試調前，需把設備監控系統各種執行器、傳感器等部件按要求全部完成安裝；設備監控系統調試后，測試數據應當滿足設備監控系統的設計工藝要求，其調試記錄應留存以防后續查看；

（3）單體設備監控系統調試結束后，開展設備監控系統設與和各聯動系統設備質檢的數據傳輸測試，確保數據接口符合設計要求；

（4）對整個系統進行最終確認。

4.3 系統聯動

在系統聯動中，主要注意以下2 個方面：

（1）確保控制中心設備的線路符合系統設計要求，主機和其他系統外部設備等連接、傳輸正確；

（2）系統的通信檢查：當主機及其相應設備通電時，啟動程序檢查主機和系統內其他設備通信是否正常，并確認本系統不存在設備故障。

5 體育館環保節能供水智能控制系統施工中采用的安全、環保措施

在體育館供水智能控制系統施工中，有效采取了多種安全、環保措施，更有效地保證供水控制系統安全施工及環保節能。

5.1 體育館環保節能供水智能控制系統施工中采用的安全措施

在環保節能供水智能控制系統施工中應認真貫徹執行國家與地方安全生產規定，堅持“管生產必須管安全”的原則，嚴格落實安全崗位責任制，強化安全現場管理，嚴格遵守相關的操作規程，杜絕違章指揮和違章操作現象，著重從以下兩方面措施入手：

（1）施工前開展全員安全生產教育，組織技術和安全交底。進一步加強施工人員的安全生產意提高增強自我保護能力，從源頭預防安全事故的發生；

（2）安全用電，實行三相五線制，正確使用儀表、儀器，臨時用電線路、設備必須經認真檢查，符合安全使用要求后方可使用；焊接、起重運輸、電工操作、儀表校驗和單機、聯動試車后立即切斷相關工作或調試電源，防止觸電；發現系統、盤柜、元件和機械故障，應先切斷工作電源，才能進行檢查、檢修；嚴禁帶電、帶負荷、帶壓力和在運行中進行電氣、控制系統、設備、管道的檢修作業。

5.2 體育館環保節能供水智能控制系統施工中采用的環保措施

5.2.1 防揚塵措施

在施工過程中要注意杜絕燃燒廢物、高空拋撒垃圾等現象發生，采用濕法作業進行清掃；管道土方采取集中堆放方式，固定負責人員管理，長時間存放需進行覆蓋，短時間內存放則通過采取灑水等措施降低灰塵含量。

5.2.2 廢氣排量控制

車輛需滿足當地尾氣排放標準要求，機械設備由專人負責，定期保養、檢查和維修，使用前確認設備完好；設置二級沉淀池，污水排放前需先經過沉淀等。

5.2.3 建筑垃圾控制

施工時，遵循“減量化、資源化與無害化”原則，提高體育館的施工質量標準，減少建筑垃圾的產生此外，制定合理的下料技術措施，精準下料，有效減少建筑垃圾；加強固體廢棄物的分類處理，進一步加強固體廢棄物資源化，提高廢舊材料的再利用率。

6 結語

某體育館環保供水智能控制系統在施工中通過強化了水系統的設計，通過工藝改進和創新，有效解決了技術難題，在施工中嚴格控制了工程質量，實現了分散供水系統集成化、智能化高效的管理，縮短了施工工期，取得了較高的經濟效益，更為公共類建筑節能用水系統的施工提供了技術支持和保障，具有極大的社會效益。