水 泵
在室外給水管網(wǎng)壓力不足或建筑內(nèi)部要求保證供水、水壓穩(wěn)定的場(chǎng)合，需設(shè)置水箱、水池等貯水設(shè)備和水泵、氣壓裝置等升壓設(shè)備。
一、水泵的選擇
水泵是給水系統(tǒng)中的主要升壓設(shè)備。較多采用離心式水泵。水泵的吸水方式分水泵直接從室外管網(wǎng)抽水和水泵從貯水池抽水兩種。消耗直接抽水方式可以充分利用城市管網(wǎng)的壓力，系統(tǒng)比較簡(jiǎn)單，并能保證水質(zhì)不受到污染。由于水泵直接從管網(wǎng)抽水會(huì)使室外管網(wǎng)壓力降低，影響對(duì)周圍其他用戶的正常供水。因此只有在室外管網(wǎng)管徑較大、壓力高、水泵抽水量相對(duì)較小時(shí)，并經(jīng)供水部門同意才可采用此方式。當(dāng)建筑水泵抽水量較大，不允許直接從室外管肉抽水時(shí)，需要建造貯水池，水泵從貯水池中抽水。高層民用建筑及大型公共建筑，一般采用這種方式。
水泵的選擇原則，應(yīng)是既滿足給水系統(tǒng)所需的總水壓與水量的要求，又能在最佳工況點(diǎn)（水泵特性曲線效率最高段）工作，同時(shí)還能滿足輸送介質(zhì)的特性、溫度等要求。
生活給水系統(tǒng)的水泵，宜設(shè)一臺(tái)備用機(jī)組。生產(chǎn)給水系統(tǒng)的水泵備用機(jī)組，應(yīng)按工藝要求確定。每組消防水泵應(yīng)有一臺(tái)不小于主要消防泵的備用機(jī)組。不允許斷水的給水系統(tǒng)的水泵，應(yīng)有不間斷的動(dòng)力供應(yīng)。
當(dāng)采用設(shè)水泵、水箱的給水試時(shí)，通常水泵直接向水箱輸水，水泵的出水量與揚(yáng)程幾乎不變，選用離心式恒速水泵即保持高效運(yùn)行。對(duì)于無(wú)水量調(diào)節(jié)設(shè)備的給水系統(tǒng)，在電源可靠的條件下，可選用裝有自動(dòng)調(diào)速裝置（變頻調(diào)速器）的離心式水泵，其工作原理是在水泵出水口或管網(wǎng)末端安裝壓力傳感器，將測(cè)定的壓力值，轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸入壓力控制器，再與控制器內(nèi)根據(jù)用戶需要設(shè)定的壓力值比較。
二、水泵裝置要求
水泵宜設(shè)置自動(dòng)開(kāi)關(guān)裝置。消防水泵的控制應(yīng)符合有關(guān)防火設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。
水泵裝置宜采用自灌式吸水，當(dāng)無(wú)法做到時(shí)，則采用吸入式。當(dāng)水泵中心線高出吸水井或貯水池水面時(shí)，均需設(shè)引水裝置啟動(dòng)水泵。消防水泵應(yīng)設(shè)計(jì)成自灌式充水。
每臺(tái)水泵宜設(shè)置單獨(dú)的吸水管，尤其是吸入式水泵，若共用吸水管，運(yùn)行是可能影響其他水泵的啟動(dòng)。
當(dāng)水泵采用自灌式吸水或直接從室外管網(wǎng)吸水時(shí)，吸水管上應(yīng)設(shè)置閥門。
每臺(tái)水泵的出水管上應(yīng)設(shè)閥門、止回閥和壓力表，并應(yīng)采取防水錘措施。每組消防水泵的出水管應(yīng)不少于兩條與環(huán)狀網(wǎng)連接，并應(yīng)裝設(shè)試驗(yàn)和檢查用的放水閥門（一般為DN65）。
室內(nèi)給水管網(wǎng)允許直接吸水時(shí)，水泵宜直接從室外給水管網(wǎng)吸水。但室外給水管網(wǎng)的壓力，不得低于100kPa（從地面算起）。
水泵直接從室外給水管網(wǎng)吸水時(shí)，應(yīng)在吸水管上裝設(shè)閥門和壓力表，并應(yīng)繞水泵設(shè)旁通管，旁通管上應(yīng)裝設(shè)閥門和止回閥。
吸入式水泵的吸水管應(yīng)有向水泵方向上升且大于0.005的坡度；如吸水管水平管段變徑時(shí)，偏心異徑管的安裝要求管頂平；多臺(tái)水泵共用吸水管時(shí)，吸水管連接應(yīng)采用管頂平接，以免存氣。出水管可滯留空氣的管段上方應(yīng)設(shè)排氣閥。
三、水泵機(jī)組基礎(chǔ)
水泵機(jī)組基礎(chǔ)應(yīng)牢固地澆注在堅(jiān)實(shí)的地基上。
地腳螺栓長(zhǎng)度一般可按螺栓直徑的20~30倍取用。
基礎(chǔ)周圍應(yīng)有寬度不小于0.7m的通道，基礎(chǔ)高度不得小于0.5m；基礎(chǔ)高出地板面不得少于0.1m，埋深不得小于鄰近地溝的深度。
四、水泵機(jī)組的布置
泵房機(jī)組布置型式：
1、各機(jī)組軸線平行的單排并列布置——適于單吸懸臂式離心泵布置（IS型水泵）即水僅流過(guò)葉輪一次即僅受一次增壓。
2、各機(jī)組軸線呈一直線單行順列布置——適于雙吸式水泵布置（SH型水泵）。
水泵機(jī)組的基礎(chǔ)端邊之間和至墻面的距離不小于1.0m，電機(jī)端邊至墻的距離還應(yīng)保證抽出電機(jī)轉(zhuǎn)子。
五、水泵管路布置
1、每臺(tái)水泵宜設(shè)置獨(dú)立的吸水管，直接從吸水池吸水。幾臺(tái)水泵合用吸水管時(shí)，吸水管數(shù)目不得少于兩條，并應(yīng)裝設(shè)必要的閥門，當(dāng)一條吸水管檢修時(shí)，另一條吸水管能滿足泵房設(shè)計(jì)流量的要求。吸水管長(zhǎng)度應(yīng)盡可能短、管件要少、壓力損失要小。吸水管一般采用鋼管，其水平段應(yīng)有沿水流方向向上升的坡度（I≥0.005），以防止管內(nèi)空氣聚集而形成氣囊。
2、壓水管上應(yīng)設(shè)閥門，當(dāng)管徑≥DN300時(shí)，宜采用電動(dòng)或液動(dòng)閥門。壓水管上可不設(shè)止回閥，但在下列情況必須設(shè)止回閥。但在下列情況必須設(shè)止回閥：水泵并聯(lián)工作的泵房；真空引水的泵房，管道內(nèi)的水放空后再抽真空困難；停泵后如無(wú)止回閥，給水系統(tǒng)內(nèi)可能出現(xiàn)負(fù)壓。
六、水泵隔振防噪
1、應(yīng)選用低噪聲水泵。
2、水泵機(jī)組應(yīng)設(shè)隔振裝置，基座下宜安裝橡膠隔振墊、橡膠隔振器、橡膠減震器、彈簧減振器等。參照《水泵隔振及其安裝圖集》SS657。
3、在水泵吸水管和出水管上，應(yīng)設(shè)隔振裝置，如可撓曲橡膠接頭。
4、管道支架和管道穿墻、穿樓板處，應(yīng)采取防固體傳音措施，如泵房采用彈性吊架、彈性托架或在穿墻管道與孔洞間填塞玻璃纖維。
5、必要時(shí)建筑上可采取隔聲和吸音措施，如泵房采用雙層玻璃門窗，墻面、頂棚安裝多孔吸音板。
6、基礎(chǔ)隔振、管道隔振和支架隔振的隔振墊面積層數(shù)、個(gè)數(shù)和可撓曲接頭的數(shù)量必須經(jīng)過(guò)計(jì)算。
7、消防專用水泵。
貯水池與吸水井
一、貯水池
貯水池設(shè)于建筑物的地下室或建筑物的附近。
設(shè)置要求：
1、貯水池應(yīng)有嚴(yán)格的防滲漏措施，以防貯水滲出或地下水滲入。
2、貯水池設(shè)計(jì)應(yīng)保證池內(nèi)貯水經(jīng)常流動(dòng)，不得出現(xiàn)滯流和死角，以防水質(zhì)變壞。
3、貯水池一般應(yīng)分為兩格，并能獨(dú)立工作，分別泄空，以便清洗和維修。消防水池容積超過(guò)500m3時(shí)，應(yīng)分成兩個(gè)。
4、生活或生產(chǎn)用水與消防用水合用水池時(shí)，應(yīng)設(shè)有消防用水不被挪用的措施，如設(shè)置溢流管或在非消防用水水泵的吸水管上，于消防水位處設(shè)置透氣小孔。
5、游泳池、戲水池、水景池等在能保證常年貯水的條件下，可兼作消防貯備水池。
6、貯水池應(yīng)設(shè)進(jìn)水管、出水管、溢流管、泄水管、和水位信號(hào)裝置。溢流管管徑應(yīng)按排泄水池最大流量確定，并宜比進(jìn)水管大一號(hào)。
7、貯水池應(yīng)設(shè)通氣管。室外貯水池通氣管的設(shè)置高度一般為0.7~1.2m，通氣管的直徑一般為200㎜。
8、貯水池的水位信號(hào)應(yīng)能及時(shí)反映到泵房及消防控制室。
9、穿越貯水池壁的管道應(yīng)設(shè)防水套管。
10、貯水池與建筑物貼鄰設(shè)置時(shí)，其間的穿越管路應(yīng)采取防止因沉降不均而引起損壞的措施，如采用金屬軟管、橡膠接頭等設(shè)施。
11、寒冷地區(qū)的貯水池應(yīng)采取保溫措施。
12、貯水池宜布置在地下室或室外泵房附近。
13、貯水池內(nèi)應(yīng)設(shè)吸水坑，吸水坑深度不宜小于1.0m。
二、吸水井（坑）
吸水井（坑）是用來(lái)滿足水泵吸水要求的構(gòu)筑物。在吸水井內(nèi)安裝吸水管和喇叭口及吸水底閥。吸水井（坑）的進(jìn)水量必須大于水泵吸水量。其最小有效容積不得小于最大一臺(tái)3min的出水量。
吸水井（坑）可設(shè)置在底層或地下室，也可設(shè)置在室外地下或地上。對(duì)于生活飲用水，吸水井（坑）應(yīng)有防止污染的措施。
水 箱
在建筑給水系統(tǒng)中，當(dāng)需要貯存和調(diào)節(jié)水量，以及需要穩(wěn)壓和減壓時(shí)，均可以設(shè)置水箱。分高位水箱、減壓水箱和斷流水箱。
一、水箱附件
1、進(jìn)水管
一般從側(cè)壁接入，當(dāng)水箱利用管網(wǎng)壓力進(jìn)水時(shí)，其進(jìn)水管出口處應(yīng)設(shè)浮球閥或液壓閥。浮球閥一般不少于兩個(gè)，其直徑與進(jìn)水管相同，每個(gè)浮球閥前應(yīng)裝有檢修閥門。進(jìn)水管至水箱上緣應(yīng)有150-200mm距離。
2、出水管
從側(cè)壁接出的出水管內(nèi)底或從底部接出時(shí)的出水管口頂面，應(yīng)高出水箱底50㎜，以防污物流入配水管網(wǎng)。出水管口應(yīng)設(shè)置閘閥。
水箱的進(jìn)、出水管宜分別設(shè)置，當(dāng)進(jìn)、出水管為同一條管道時(shí)，應(yīng)在出水管上裝設(shè)止回閥。
當(dāng)需要加裝止回閥時(shí)，應(yīng)采取阻力較小的旋啟式止回閥代替升降式止回閥，且標(biāo)高應(yīng)低于水箱最低水位1m以上。生活與消防合用一個(gè)水箱時(shí)，消防出水管上的止回閥應(yīng)低于生活出水虹吸管的管頂（此時(shí)，生活虹吸管的真空被破壞，只保證消防出水管有水流出）至少2m，使其具備一定的壓力推動(dòng)止回閥。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，消防貯備水量才能真正發(fā)揮作用。
3、溢流管
用以控制水箱的最高水位，溢流管口應(yīng)高于設(shè)計(jì)最高水位20mm。其管徑按排泄水箱最大入流量確定，并宜比進(jìn)水管大1~2。溢流管上不得安裝閥門。
溢流管不得與排水系統(tǒng)直接連接，必須采用間接排水，并應(yīng)有防止塵土、昆蟲、蚊蠅等進(jìn)入的措施。如設(shè)置水封、濾網(wǎng)等。
4、泄水管
水箱泄水管應(yīng)自底部最低處接出。泄水管上裝有閘閥（不應(yīng)裝截止閥），可與溢流管相接，但不得與排水系統(tǒng)直接連接。管徑一般采用DN50。
5、通氣管
生活飲用水的水箱應(yīng)設(shè)有密封箱蓋，箱蓋上應(yīng)設(shè)有檢修人孔和通氣管。通氣管可伸至室內(nèi)或室外，但不得伸到有害氣體的地方，管口設(shè)濾網(wǎng)，一般應(yīng)將管口朝下設(shè)置。通氣管上不得裝設(shè)閥門、水封等妨礙通氣的裝置。通氣管不得與排水系統(tǒng)和通風(fēng)道連接。一般采用DN50的管徑。
6、液位計(jì)
一般應(yīng)在水箱側(cè)壁上安裝玻璃液位計(jì)，用于就地指示水位。安裝多個(gè)液位計(jì)時(shí)，相鄰兩個(gè)液位計(jì)的重疊部分，不宜少于70㎜。若未裝液位信號(hào)計(jì)時(shí)，可設(shè)信號(hào)管給出溢水信號(hào)。信號(hào)管一般自水箱側(cè)壁接出，其設(shè)置高度應(yīng)使其管內(nèi)底與溢流管底或喇叭口溢流水面平齊。管徑一般采用DN15。信號(hào)管可接至經(jīng)常有人值班房間內(nèi)的洗臉盆、洗滌盆處。
若水箱液位與水泵連鎖，則在水箱側(cè)壁或頂蓋上安裝液位繼電器或信號(hào)器，常用的液位繼電器或信號(hào)器有浮球式、桿式、電容式與浮平式等。
水泵壓力進(jìn)水的水箱高低電控水位均應(yīng)考慮保持一定的安全容積，停泵瞬時(shí)的最高電控水位應(yīng)低于溢流水位100㎜，而開(kāi)泵瞬時(shí)的最低電控水位應(yīng)高于設(shè)計(jì)最低水位20㎜，以免由于誤差而造成溢流或放空。
7、水箱蓋、內(nèi)外爬梯及其他有關(guān)附件見(jiàn)《給排水標(biāo)準(zhǔn)圖集》S151制作及安裝。
二、水箱的安裝和布置
金屬水箱安裝用橫鋼梁或鋼筋砼支墩支承。為防止水箱底與支承的接觸面腐蝕，要在它們之間墊以石棉橡膠板、橡膠板或塑料板等絕緣材料，熱水箱底的墊板還應(yīng)考慮材料的耐熱要求。
整體式鋼板水箱的支墩間距見(jiàn)5151；裝配式鋼板水箱的支墩間距見(jiàn)國(guó)標(biāo)92SS177或按產(chǎn)品說(shuō)明設(shè)置。水箱底距地面宜有不小于800㎜的凈空高度，以便安裝管道和進(jìn)行檢修；水箱間的位置應(yīng)便于管道布置，盡量縮短管線長(zhǎng)度；水箱間應(yīng)有良好的通風(fēng)、采光和防蚊蠅措施，室內(nèi)最低氣溫不得低于5℃；水箱間的承重結(jié)構(gòu)應(yīng)為非燃燒材料；水箱間的凈高不應(yīng)低于2.2m，同時(shí)還應(yīng)滿足水箱布置要求。
三、水箱的有效容積
用于水量調(diào)節(jié)和貯水水箱的有效容積，應(yīng)根據(jù)調(diào)節(jié)水量、生活和消防儲(chǔ)備水量及生產(chǎn)事故備用水量之和計(jì)算。
四、水箱的設(shè)置高度
水箱的設(shè)置高度，應(yīng)使其最低水位的標(biāo)高滿足最不利配水點(diǎn)（包括消火栓或自動(dòng)噴水噴頭）的流出水壓要求。
對(duì)于貯備消防用水的水箱，在滿足消防流出壓力確有困難時(shí)，應(yīng)采取增壓、穩(wěn)壓措施，以達(dá)到防火設(shè)計(jì)規(guī)范的要求。
氣壓給水設(shè)備
氣壓給水設(shè)備是給水系統(tǒng)中的一種利用密閉儲(chǔ)罐內(nèi)空氣的可壓縮性進(jìn)行貯存、調(diào)節(jié)和送水的裝置。其作用相當(dāng)于高位水箱或水塔。由氣壓水罐、水泵、空氣壓縮機(jī)、控制器材（壓力繼電器）等組成。罐內(nèi)的安裝高度可以不受限制，因而在不宜設(shè)置水塔和高位水箱的場(chǎng)所采用。這種設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是投資少、建設(shè)速度快、容易拆遷、靈活性大，并且水在密閉系統(tǒng)中流動(dòng)，不會(huì)受到污染。缺點(diǎn)是調(diào)節(jié)能力小，經(jīng)常費(fèi)用高，而且變壓力的供水壓力變化幅度較大，不適于用水量大和要求水壓穩(wěn)定的用水對(duì)象，因此使用受到一定限制。
密閉罐：內(nèi)部充滿空氣和水；
水泵：將水送到罐內(nèi)及管網(wǎng)；
空氣壓縮機(jī)：加壓水及補(bǔ)充空氣漏損；
控制器材：用以啟動(dòng)水泵或空氣壓縮機(jī)。
一、氣壓給水設(shè)備類型
1、按壓力穩(wěn)定情況分
變壓式——用戶對(duì)水壓沒(méi)有特殊要求時(shí)，一般常用變壓給水設(shè)備，氣壓水罐內(nèi)的空氣容積隨供水工況而變。給水系統(tǒng)處于變壓狀態(tài)下工作。其工作過(guò)程為水泵工作向管網(wǎng)供水，水泵的供水量大于管網(wǎng)的用水量時(shí)，多余的水進(jìn)入密閉罐并不斷占據(jù)罐內(nèi)容積，而罐內(nèi)空氣受到壓縮，罐內(nèi)水壓不斷升高，當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)定的最大壓力時(shí)，通過(guò)壓力開(kāi)關(guān)控制水泵停止工作。此時(shí)，密封罐的水在被壓縮空氣的作用下被送至管網(wǎng)。隨著水量的減少，水位下降，罐內(nèi)的空氣體積增大，壓力即逐漸減小，當(dāng)壓力降到設(shè)定的最小工作壓力時(shí)，通過(guò)壓力開(kāi)關(guān)控制水泵啟動(dòng)。如此往復(fù)。氣壓給水系統(tǒng)中的空氣與水直接接觸，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，空氣由于漏失和溶解于水而逐漸減少，因而使調(diào)節(jié)容積逐漸減小，水泵啟動(dòng)漸趨頻繁，因此需要定期予以補(bǔ)充。最常用的是用空氣壓縮機(jī)補(bǔ)氣，在小型系統(tǒng)中也可采用水泵壓水管中積存的空氣補(bǔ)氣、水射器補(bǔ)氣和定期泄空補(bǔ)氣等方式。氣壓給水設(shè)備的水罐可以水平放置也可垂直放置。在水罐的進(jìn)氣管和出水管上，應(yīng)分別設(shè)止水閥和止氣閥，以防止水進(jìn)入空氣管道和壓縮空氣進(jìn)入配水管網(wǎng)。
定壓式——在用戶要求水壓穩(wěn)定時(shí)，可在變壓式氣壓給水裝置的供水管上安裝調(diào)節(jié)閥，使閥后的水壓在要求范圍內(nèi)，管網(wǎng)處于恒壓工作。
氣壓給水設(shè)備宜采用變壓式，當(dāng)供水壓力有恒定要求，應(yīng)采用定壓式。
2、按氣壓水罐的型式分
補(bǔ)氣式——在氣壓罐內(nèi)空氣與水接觸，由于空氣滲漏和溶解于水，使罐內(nèi)空氣逐漸損失，罐內(nèi)空氣逐漸減少，為確保給水系統(tǒng)的運(yùn)行工況，需要隨時(shí)補(bǔ)氣。常用補(bǔ)氣方式有空氣壓縮機(jī)、補(bǔ)氣罐、泄空補(bǔ)氣，或利用水泵出水管中積存空氣補(bǔ)氣、浙江省射器補(bǔ)氣。
隔膜式——靠橡膠囊式彈性隔膜的伸縮變形調(diào)節(jié)水量，可以一次充氣，長(zhǎng)期使用，不需補(bǔ)氣設(shè)備，并有利于保護(hù)水質(zhì)不受污染。
二、空氣壓縮機(jī)及水泵的選擇
1、空氣壓縮機(jī)的選擇
手搖和電動(dòng)空氣壓縮機(jī)。其工作壓力應(yīng)略大于氣壓水罐的最大工作壓力，一般可選用小型空氣壓縮機(jī)。壓縮空氣管道一般采用焊接管道。
2、水泵的選擇
變壓式氣壓給水裝置的水泵壓力應(yīng)不小于氣壓水罐內(nèi)最大工作壓力Pmax；水泵出流量應(yīng)不小于最大小時(shí)用水量；水泵應(yīng)在高效區(qū)內(nèi)工作。當(dāng)罐內(nèi)壓力為最小工作壓力Pmin時(shí)，水泵的流量應(yīng)不小于系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量。由于變壓式氣壓給水裝置的工作壓力波動(dòng)較大，宜選用Q—H特性曲線較陡的水泵。采用定壓式時(shí)，水泵流量應(yīng)不小于設(shè)計(jì)秒流量。
三、氣壓給水設(shè)備的布置
1、氣壓給水設(shè)備的罐頂至建筑結(jié)構(gòu)最低點(diǎn)的距離不得小于1.0m；罐與罐之間及罐壁與墻面的凈距不宜小于0.7m。
2、補(bǔ)氣式氣壓水罐應(yīng)設(shè)置在空氣清潔的場(chǎng)所。
3、采光和通風(fēng)良好，不致凍結(jié)，環(huán)境溫度為5~40℃，相對(duì)濕度不大于85%。
