建筑工程给水系统稳压施工技术探讨

王刚

广东省工业设备安装有限公司 广东 广州 510000

1 工程概况

富雅国际金融中心位于广西壮族自治区南宁市五象金融新区的北端，北临五象大道，西临凯旋路。本工程用地面积为14290.55m2，总建筑面积205874.41m2。主楼为70层超高层办公楼，副楼为8层商业办公综合楼。本工程主楼超高层办公楼采用的是设高位水箱上行下给和设变频水泵供水两种系统结合的给水方式，副楼办公综合楼采用的是设变频水泵供水的给水方式。设高位水箱的给水方式采用的是工频泵给楼层水箱供水，再通过减压的方式供楼层用水，而设变频水泵供水的给水方式采用的是多台水泵变频供水。本项目的建筑给水系统安装结合了工频水泵和变频水泵两种水泵各自的特点，工频水泵具有扬程高、流量大、功率恒定的特点，而变频水泵具有节能、运行合理、出水压力稳定、能够根据实际总用水量自行调节流量等优点。该技术成功地应用于本项目工频泵组的安装和变频泵组的安装调试工作，使得在安装过程中组织目标清晰、人员分工明确、相互协作出色，保证了水泵能够实现快速且平稳启动、并且保证了系统运行的稳定性和安全性，具有节能、运行合理、出水压力稳定、用户用水舒适度更高等特点。

2 给水系统稳压施工工艺流程

给水系统稳压施工工艺流程的主要步骤是先进行工频泵联动控制方案确定，然后再对水泵组进行安装，安装完毕后对控制系统进行安装。使工频水泵可以将水供到高位水箱内，同时对高层减压水箱和高层恒压变频泵组安装，下一步进行电线号浮球阀组的安装和管网BIM模型建立分析，最后将高层减压水箱减压和对高层恒压变频系统进行调试[1]。

3 给水系统稳压施工技术要点

3.1 工频水泵联动控制方案

由于超高层建筑高度高、层数多，传统的设水箱水泵直接供水的方式因水泵选型难，管网压力大已不再适用，多采用设工频泵组转输至高位水箱再减压供水的方式。这种水泵工频运行的特点是工频水泵的实际工作点为水泵的性能曲线与管网阻力曲线的交点。水泵工频运行的特性曲线为F，额定工作点为A，额定流量Q(A)，额定扬程H(A)，管网理想特性曲线R=KQ与流量成正比。在电压稳定的情况下，水泵运行的实际工况点即为额定工况点。当水泵以额定工况运行时，水泵的扬程、流量、功率均为恒定值，不能调节。因为水泵工频运行这种给水方式缺少了基于闭环控制理念的负反馈控制，不能够通过压力信号来自动调整。因此，水泵的控制方式是由启停这两种情况。通常这种给水方式都是通过设置液位浮球的方式来控制水泵的启停，已达到自动化的目的。

3.2 控制系统的安装

（1）水泵控制箱与浮球连接的通讯电缆要求

①同层水箱到控制柜缺水保护线，使用RVV-2＊1.0电线；②下级水泵与上级水箱液位信号线，使用RVVP-8*1.0电线。

（2）浮球安装高度要求

超高水位浮球设置高度与水池进水机械浮球阀浮球高度一致，高水位浮球设置高度低于超高水位浮球20厘米，低水位浮球设置高度设于水池中部，无水位浮球要求高于立式水泵轴承顶部高度10厘米。浮球固定的位置可以固定在不锈钢水箱内的支撑上，也可以固定在水箱壁上，应避免浮球翻转时被阻挡。

（3）浮球安装要求

在放置浮球时，需将吊锤固定绑扎好再放入水中，可避免吊锤滑动或吊锤脱落的情况；浮球必须牢固固定在水箱中，浮球至捆扎的位置的浮球线预留的度有15分即可，保证浮球能正常翻转。

3.3 工频泵组的试启动

（1）水泵运行的要求

水泵需拥有自动控制和手动控制两种模式，手动模式可由一台逐渐启动至三台，自动模式下设置一台泵备用，两台泵常用，备用泵可以手动进行定期切换。

（2）水泵的联动运行

本位水箱设置无水位浮球，控制继电器1KA，上级水箱设置超高水位浮球、高水位浮球、低水位浮球，分别控制继电器2KA、3KA、4KA。继电器5KA为运行继电器，线路通电则继电器闭合，断电则继电器断开。联动运行的流程如下：

启泵状态：本位水箱无水位浮球浮起，继电器1KA闭合，上级水箱浮球全部掉下，继电器2KA闭合，继电器3KA闭合，继电器4KA闭合，线路通电，继电器5KA闭合，水泵启泵，向上级水箱供水。

运行状态：本位水箱无水位浮球浮起，继电器1KA闭合，上级水箱低浮球浮起，继电器2KA断开，高水位浮球与超高水位浮球掉下，继电器3KA闭合，继电器4KA闭合，继电器5KA闭合，线路仍通电，水泵继续运行。

停泵状态：本位水箱无水位浮球浮起，继电器1KA闭合，上级水箱低浮球浮起，继电器2KA断开，高水位浮球或超高水位浮球浮起，继电器3KA断开或继电器4KA断开，线路断电，继电器5KA断开，水泵停止运行。

4 此技术运用效益分析

随着我国国民经济的发展，超高层建筑越来越受到欢迎，超高层建筑由于建筑高度高、用水量大、用水要求高等所带来的给水系统复杂、管网压力高、压力变化大等问题都需要解决，以保证给水系统运行的安全性与稳定性。同时，生活用水需要全年365天使用，消耗着建筑中大量的能源，在建筑用水的范围内，生活给水系统具有丰富的内容和节能的潜力。介于本工程给水系统的难度和复杂程度，所以在本工程的施工过程中，我司通过借鉴相关的理论依据与相关经验解决了因为楼层高度高所带来的诸多技术问题，避免了高位水箱溢流、水泵干转与管网的水锤效应，同时结合先进的BIM技术对恒压给水系统的调试工作进行指导，更好地完成了相关系统的调试工作。

5 结束语

建筑工程给水系统稳压施工技术实施不但成功解决了给水高度高、管网压力变化大、管网减压时的水锤效应等难题，而且提高了用户用水的舒适度，具有适用范围广、使用方便、指导性以及操作性强的优点。该施工技术已经在多个工程得到了成功应用，为确保质量、工期和节约能源方面获得了可喜的社会效益。