管治均

摘 要：多樓棟住宅小區(qū)設計在近年設計中是比較常見的項目類型，國家呼吁建立節(jié)約型社會，可持續(xù)發(fā)展，提倡綠色建筑設計，要求建筑節(jié)能降低能耗，在此背景中，給排水設計是中重要一環(huán)。在住宅小區(qū)項目，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備加壓供給高區(qū)生活用水，在此過程中，水泵設計參數(shù)的選擇、水泵的分組及運行模式的設置，直接關(guān)系到給排水設計的節(jié)能效果優(yōu)劣。本文通過對不同方案的變頻給水泵組生活供水設計討論，提出此類項目給排水生活變頻加壓供水的一個案例。

關(guān)鍵詞：變頻泵;分區(qū)設計

一.項目概況

（一）建設地點

貴州省黔西縣

（二）建設項目參數(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個單元，每個單元2個戶型（戶型相同），每個單元每層共4戶。住宅戶數(shù)用房共計288套。每戶按4.0人計算，給水定額取200L/p/d。

三層地下室均為地下停車庫。

（三）市政生活給水情況

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

二.生活給水供水設計概況

本項目中，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：型號水表節(jié)點水頭損失為米）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，住宅部分設置生活水池，通過變頻泵組二次供水。

（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計50㎡。

（二）生活泵房

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

（三）高區(qū)給水方案設計

1生活給水設計方案

方案一：一個單元，不分區(qū)（整個項目設置4組水泵）。

即每個單元設置一套變頻泵組，該變頻泵組對一個單元供水，本項目有四個單元，需設置4組泵組。

方案二：二個單元，不分區(qū)（整個項目設置2組水泵）。

即每2個單元設置一套變頻泵組，該變頻泵組對2個單元供水，本項目有四個單元，需設置2組泵組。

方案三：四個單元，不分區(qū)（整個項目設置1組水泵）。

即每4個單元設置一套變頻泵組，該變頻泵組對4個單元供水，本項目有四個單元，需設置1組泵組。

方案三：四個單元，分高低區(qū)（整個項目設置2組水泵）。

即每4個單元高區(qū)、低區(qū)分別設置一套變頻泵組，該變頻泵組對4個單元高區(qū)、低區(qū)分別供水，本項目有四個單元分為高、低區(qū)，需設置2組泵組。

2 計算公式及步驟

本項目為純住宅，只有一個戶型，計算過程遵循規(guī)范《建筑給水排水設計標準? GB50015-2019》，經(jīng)過計算，本項目最大用水時衛(wèi)生器具給水當量平均出流概率Uo=1.851851852，具體計算公式如下：

步驟一.計算最大用水時衛(wèi)生器具給水當量平均出流概率：

步驟二.計算管段的衛(wèi)生器具給水當量的同時出流概率：

步驟三.計算管段的設計秒流量：

3生活給水設計各方案計算

4.生活給水泵分組計算結(jié)論

由上一節(jié)計算表可知，通過理論計算，最優(yōu)方案為方案三：四個單元，分高低區(qū)（整個項目設置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，設置較多的泵組，往往比較耗能不經(jīng)濟。在2.3.3節(jié)可知，即使在供應10個單元的時候，設置較少的泵組將會比設置多泵組的4個單元的耗能低。

三.總結(jié)

住宅小區(qū)設計中，生活水泵是能源耗用大戶，通過2.3.3接對比可知，在類似項目中，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。

在實際工程中，設計師應結(jié)合實際，合理采用分區(qū)方案，對分區(qū)方案、泵組數(shù)量等進行計算對比。此外，應結(jié)合設備參數(shù)，管理等方面因素，力求做到最合理的方式，積極響應節(jié)能建筑、綠色建筑設計要求。

參考文獻

[1]《建筑給水排水設計標準? GB50015-2019》

[2]《給水工程? 第一冊》全國勘察設計注冊公用設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》全國勘察設計注冊公用設備工程師給水排水專業(yè)職業(yè)資格考試教材（第三版）