贵州某住宅小区变频泵分区设计讨论

管治均

摘 要：多楼栋住宅小区设计在近年设计中是比较常见的项目类型，国家呼吁建立节约型社会，可持续发展，提倡绿色建筑设计，要求建筑节能降低能耗，在此背景中，给排水设计是中重要一环。在住宅小区项目，给排水专业耗能大户为生活给水泵，现今主流做法是采用变频供水设备加压供给高区生活用水，在此过程中，水泵设计参数的选择、水泵的分组及运行模式的设置，直接关系到给排水设计的节能效果优劣。本文通过对不同方案的变频给水泵组生活供水设计讨论，提出此类项目给排水生活变频加压供水的一个案例。

关键词：变频泵;分区设计

一.项目概况

（一）建设地点

贵州省黔西县

（二）建设项目参数

总建筑面积为47650.90平方米。其中，地下室建筑面积：12854.46㎡，住宅建筑面积：34796.44㎡。

住宅高度：54.00米，为三层地下室+十七层塔楼+一层跃层，为二类高层住宅，有2栋，每栋2个单元，每个单元2个户型（户型相同），每个单元每层共4户。住宅户数用房共计288套。每户按4.0人计算，给水定额取200L/p/d。

三层地下室均为地下停车库。

（三）市政生活给水情况

本项目位于县城，业主提供资料显示：项目市政开口管径为DN100，静水圧为0.20MPa，由项目一侧市政道路供给，项目拟从此道路引入2路生活给水入小区。

二.生活给水供水设计概况

本项目中，水源由一路市政给水管供给，不能保证两路水源。市政水压不足以供给到所有楼层，考虑水表水头损失5米（根据图集：型号水表节点水头损失为米）市政水压可直接供给最高楼层N：

0.15=0.12+0.04*（N-2），N=2层

住宅1～4层采用市政给水直供。根据建设方反映，该路段市政供水不稳定，易停水，综合考虑后，室外浇洒绿化采用市政直供，住宅部分设置生活水池，通过变频泵组二次供水。

（一）生活水池

生活水池容积取高日用水量Qd的25%，水池容积计算如下：

Vc=288×4×200×25%÷1000=57.60m?。

水池占地面积约：Sc=20㎡。生活水泵房占地面積预计50㎡。

（二）生活泵房

生活水泵房设置在地下三层，生活泵房设置在四个单元中间位置，生活泵房到每个单元水平距离约100米，生活泵房到一层住宅垂直距离约15米。

（三）高区给水方案设计

1生活给水设计方案

方案一：一个单元，不分区（整个项目设置4组水泵）。

即每个单元设置一套变频泵组，该变频泵组对一个单元供水，本项目有四个单元，需设置4组泵组。

方案二：二个单元，不分区（整个项目设置2组水泵）。

即每2个单元设置一套变频泵组，该变频泵组对2个单元供水，本项目有四个单元，需设置2组泵组。

方案三：四个单元，不分区（整个项目设置1组水泵）。

即每4个单元设置一套变频泵组，该变频泵组对4个单元供水，本项目有四个单元，需设置1组泵组。

方案三：四个单元，分高低区（整个项目设置2组水泵）。

即每4个单元高区、低区分别设置一套变频泵组，该变频泵组对4个单元高区、低区分别供水，本项目有四个单元分为高、低区，需设置2组泵组。

2 计算公式及步骤

本项目为纯住宅，只有一个户型，计算过程遵循规范《建筑给水排水设计标准  GB50015-2019》，经过计算，本项目最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率Uo=1.851851852，具体计算公式如下：

步骤一.计算最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率：

步骤二.计算管段的卫生器具给水当量的同时出流概率：

步骤三.计算管段的设计秒流量：

3生活给水设计各方案计算

4.生活给水泵分组计算结论

由上一节计算表可知，通过理论计算，最优方案为方案三：四个单元，分高低区（整个项目设置2组水泵）。

此方案理论上能节约能源：（7.87-6.87）÷7.87×100%=12.71%。

另一方面，从方案一、方案二可知，设置较多的泵组，往往比较耗能不经济。在2.3.3节可知，即使在供应10个单元的时候，设置较少的泵组将会比设置多泵组的4个单元的耗能低。

三.总结

住宅小区设计中，生活水泵是能源耗用大户，通过2.3.3接对比可知，在类似项目中，在变频泵二次加压供水工程中，生活泵组给水方式采用分高、低区的生活给水方案能节约能源。

在实际工程中，设计师应结合实际，合理采用分区方案，对分区方案、泵组数量等进行计算对比。此外，应结合设备参数，管理等方面因素，力求做到最合理的方式，积极响应节能建筑、绿色建筑设计要求。

参考文献

[1]《建筑给水排水设计标准  GB50015-2019》

[2]《给水工程  第一册》全国勘察设计注册公用设备工程师给水排水专业职业资格考试教材（第三版）

[3]《常用资料  第四册》全国勘察设计注册公用设备工程师给水排水专业职业资格考试教材（第三版）