体育馆环保节能供水智能控制系统施工技术研究

梁晓磊

（山西四建集团有限公司，山西太原 030024）

1 概述

近年来，我国十分重视体育工作，把全民健身提升到了国家战略地位，积极谋划，推动我国体育事业的改革和发展。我国的大中城市以及高等院校均投资兴建体育场馆。然而，体育馆建设项目涉及多个用水系统，如空调用水系统、消防用水系统、生活用水系统及绿化灌溉系统，并且具有分布范围广、设备运行噪音高等特点，给设计和施工带来了困难。尤其在我国对于环保的重视程度不断提高的情况下，如何有效地实现节能环保供水智能控制系统的设计，不但满足运营期间供水系统的正常运行，同时符合节能、环保、降噪要求，具有重要意义。

本文通过对某体育馆供水系统的优化设计，把节能环保新型屏蔽泵与智能控制系统相结合，将管线综合布置，设计了体育馆节能环保供水智能控制系统，该系统可以实时监测各用水系统参数的具体信息，根据条件判断各用水系统水泵驱动器是否工作；同时系统还可根据各用水系统的供水需求，启用各用水系统水泵驱动器的独立运行或交叉运行，有效解决了各用水系统多且分散复杂，管理难、供水系统监测目标不够全面，灵敏度不够，不能很好地根据需要实时自动对水泵进行控制的问题，实现了体育馆供水系统集成化、智能化高效的管理，满足了该体育馆供水系统的设计需要，不仅经济效益显著，委托单位和监理单位一致称赞，同时为公共类建筑节能用水系统的施工提供了技术支持和保障，具有广泛的应用前景。

2 体育馆环保节能供水智能控制系统简介

2.1 组成

体育馆节能环保供水智能控制系统采用了节能环保的新型屏蔽泵及智能控制技术，由9 个部分组成：电源模块、主控模块、水泵模块、数据采集模块、电参数采集模块、报警模块、存储模块、无线通信模块和移动接收控制终端。

2.2 作用

节能环保供水智能控制系统主要用于各用水系统参数具体信息的实时监测，根据各用水系统的供水需求，决定各用水系统水泵驱动器的运行状态，从而实现供水系统的职能控制，达到环保、节能的目的。

2.3 工艺流程

体育馆节能环保供水智能控制系统工艺流程为：钢管、金属线槽敷设→线缆敷设→屏蔽泵组选择及安装→传感器安装箱子端及模块安装→控制主机安装→单体设备调试→系统联调。

具体的工艺流程图见图1。

图1 体育馆节能环保供水智能控制系统工艺流程

3 体育馆环保节能供水智能控制系统关键元部件的选择

体育馆环保节能供水智能控制系统的关键在于水泵变频控制系统，本系统是在一般水泵供水系统的安装基础上进行了水泵设备、电气设备、管道阀门安装工艺及控制系统的改进。其中涉及两个关键元部件：

3.1 变频器的选择

变频器首先需要满足电机全负荷运行要求，通常情况下，变频器载流量的要求是电机额定电流的1.2～1.5 倍；此外，变频器一次线路设备的耐（电）压强度为电机电压1.5 倍；频率调节要求：要求在0～50Hz 之间。根据实际使用需求，选择了DDZ-Ⅲ配套的变频控制器、压差变送器及开方器，满足了变频器、仪表工作和控制系统工作电压10V、电流4～20mA 的要求。此外，一次导线电缆需满足载流量为水泵电机额定电流的1.5 倍，故采用KV-1000/600 缆，穿金属管敷设。

3.2 控制仪表的选择

缓闭止回阀、流量孔板公称压力等级和直径与管道相同，其安装可以在垂直管段或水平管段，但是应离主管道阀门或管件500mm 以上，防止管道内介质流速突变，导致发生过大的测量误差。因此仪表三阀组采用DN10 PN2.5；仪表导压管采用10#无缝钢管 415×2.5。

4 体育馆环保节能供水智能控制系统施工技术关键技术要点

通过对体育馆环保节能供水智能控制系统工艺流程的分析和设计，施工中有3 个关键技术，分别为：线缆敷设、单机设备调试、系统联动。

4.1 线缆敷设技术要点

在线缆敷设中，主要注意以下3 个方面：

（1）线管穿线过线盒时，必须加护口和锁母，线管需对口焊接时，不允许直接对焊，必须在外侧加套管；

（2）规范处理机柜内线缆，采用分线槽或者独立绑扎固定；

（3）敷设光缆要求远距离传输时，需要对敷设光缆进行长度的预先核对，通过施工图确定敷设长度后再进行光缆的选配；光缆的弯曲半径与光缆外径之比不得小于20，牵引端头先经过技术处理方可使用，且接头预留长度不少于8m。

4.2 单体设备试调

在单体设备试调中，主要注意以下4 个方面：

（1）要严格按照图纸和设计要求开展线路敷设、接线；

（2）单体设备试调前，需把设备监控系统各种执行器、传感器等部件按要求全部完成安装；设备监控系统调试后，测试数据应当满足设备监控系统的设计工艺要求，其调试记录应留存以防后续查看；

（3）单体设备监控系统调试结束后，开展设备监控系统设与和各联动系统设备质检的数据传输测试，确保数据接口符合设计要求；

（4）对整个系统进行最终确认。

4.3 系统联动

在系统联动中，主要注意以下2 个方面：

（1）确保控制中心设备的线路符合系统设计要求，主机和其他系统外部设备等连接、传输正确；

（2）系统的通信检查：当主机及其相应设备通电时，启动程序检查主机和系统内其他设备通信是否正常，并确认本系统不存在设备故障。

5 体育馆环保节能供水智能控制系统施工中采用的安全、环保措施

在体育馆供水智能控制系统施工中，有效采取了多种安全、环保措施，更有效地保证供水控制系统安全施工及环保节能。

5.1 体育馆环保节能供水智能控制系统施工中采用的安全措施

在环保节能供水智能控制系统施工中应认真贯彻执行国家与地方安全生产规定，坚持“管生产必须管安全”的原则，严格落实安全岗位责任制，强化安全现场管理，严格遵守相关的操作规程，杜绝违章指挥和违章操作现象，着重从以下两方面措施入手：

（1）施工前开展全员安全生产教育，组织技术和安全交底。进一步加强施工人员的安全生产意提高增强自我保护能力，从源头预防安全事故的发生；

（2）安全用电，实行三相五线制，正确使用仪表、仪器，临时用电线路、设备必须经认真检查，符合安全使用要求后方可使用；焊接、起重运输、电工操作、仪表校验和单机、联动试车后立即切断相关工作或调试电源，防止触电；发现系统、盘柜、元件和机械故障，应先切断工作电源，才能进行检查、检修；严禁带电、带负荷、带压力和在运行中进行电气、控制系统、设备、管道的检修作业。

5.2 体育馆环保节能供水智能控制系统施工中采用的环保措施

5.2.1 防扬尘措施

在施工过程中要注意杜绝燃烧废物、高空抛撒垃圾等现象发生，采用湿法作业进行清扫；管道土方采取集中堆放方式，固定负责人员管理，长时间存放需进行覆盖，短时间内存放则通过采取洒水等措施降低灰尘含量。

5.2.2 废气排量控制

车辆需满足当地尾气排放标准要求，机械设备由专人负责，定期保养、检查和维修，使用前确认设备完好；设置二级沉淀池，污水排放前需先经过沉淀等。

5.2.3 建筑垃圾控制

施工时，遵循“减量化、资源化与无害化”原则，提高体育馆的施工质量标准，减少建筑垃圾的产生此外，制定合理的下料技术措施，精准下料，有效减少建筑垃圾；加强固体废弃物的分类处理，进一步加强固体废弃物资源化，提高废旧材料的再利用率。

6 结语

某体育馆环保供水智能控制系统在施工中通过强化了水系统的设计，通过工艺改进和创新，有效解决了技术难题，在施工中严格控制了工程质量，实现了分散供水系统集成化、智能化高效的管理，缩短了施工工期，取得了较高的经济效益，更为公共类建筑节能用水系统的施工提供了技术支持和保障，具有极大的社会效益。