城鎮(zhèn)居民二次供水設施是將集中式供水的管道水通過另行加壓、儲存，再送至居民家庭的供水設施，是保障城鎮(zhèn)居民用水需求的重要基礎(chǔ)設施。由于目前二次供水設施建設和管理多元化，監(jiān)管職責不明晰，運行維護責任不到位，造成一些設施跑冒滴漏嚴重、供水服務不規(guī)范、水質(zhì)污染風險高、治安隱患多等諸多問題，群眾反映強烈，城鎮(zhèn)飲用水安全保障形勢嚴峻。各地充分認識加強和改進城鎮(zhèn)居民二次供水設施建設與管理工作的重要性，落實監(jiān)管責任，推動形成權(quán)責明晰、管理專業(yè)、監(jiān)管到位的二次供水設施建設與管理工作新格局，解決好城鎮(zhèn)供水“最后一公里”的水質(zhì)安全問題。智慧化標準泵房的設計建設是對此的一項重要實踐

一、為什么要安裝智慧化標準泵房

通過智慧化標準泵房的設計建設以及后期的運行維護，將用戶感知、能源管理、智能識別、人機互動、水質(zhì)保障、降噪減振及供電保障等一系列系統(tǒng)進行有效集成，提升水處理設備的使用壽命，規(guī)避水污染風險，降低漏水率，減小泵房噪聲污染、實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能，從而保障居民用水便利與用水安全，建設“安全、高效、智慧、標準”的泵房新生態(tài)。

二、供水設備分類及選型

供水設備作為加壓給水泵房中最重要的設備，合理選用供水設備既直接關(guān)系到整個泵房的供水狀況和用戶的用水體驗，又對泵房的內(nèi)部布局設計建設有著重要的影響。因此，在設計前有必要對供水設備的分類及選型等進行充分的了解。

提高，其適用的局限性就暴露了出來，只適用于低層建筑或者高層建筑中直供區(qū)的供水。高位水箱供水的供水方式正在逐漸被人們淘汰，該供水方式存在諸多問題，其中最大的問題就是水質(zhì)“二次污染”問題，由于設置高位水箱(早期水箱大多為水泥池子)缺乏定期排空水池、隔絕空氣等功能，極易造成池內(nèi)死水的產(chǎn)生，供水水質(zhì)無法得到保障;同時通過市政壓力或者二次加壓供水設備直接將市政來水輸送到高位水箱，水箱中的水通過重力流的方式進行供水，這會造成能量的浪費，運行不節(jié)能，高位水箱一般設置于建筑樓頂，其水箱設計的容積會隨著用戶數(shù)的增多以及市政壓力的波動增大，對建筑結(jié)構(gòu)強度又提出了更高的要求。

水箱+恒壓供水設備和無負壓供水設備這兩種供水方式是目前最為常見的供水方式。當市政壓力充足時，可采用無負壓供水設備直接與市政管網(wǎng)相連接進行疊壓供水，充分利用市政管網(wǎng)中水的壓力。能否采用無負壓供水設備主要取決于城市給水管網(wǎng)的供水能力和供水壓力的大小，因此無負壓供水設備的適用對市政管網(wǎng)提出了較高的要求。如果城市供水管網(wǎng)的供水壓力經(jīng)常處于0.2MPa左右的情況下，可利用的余壓就不多，節(jié)能的效果不會顯著，在市政管網(wǎng)的管道DN<300mm時不宜選用無負壓供水設備，特別是枝狀管網(wǎng)時更要特別慎重，無負壓供水設備對市政管網(wǎng)的影響較大。在這種情況下采用無負壓供水設備優(yōu)越性就不大。

水箱+恒壓供水設備的適用范圍較廣，對市政管網(wǎng)的要求并不1.供水設備分類

目前在市場中常見的供水設備種類繁多，主要分為恒壓變頻供k設備和無負壓變頻供水設備兩大類。恒壓變頻供水設備不與市政管網(wǎng)直接連接，需要配合水箱使用。無負壓變頻供水設備直接與市政管網(wǎng)連接，能利用市政壓力進行疊壓共水，主要分為罐式和箱式兩大

獎。

2.供水設備選型

目前常見的供水方式主要分為以下四類:市政管網(wǎng)直接供水、高立水箱供、水箱+恒壓供水設備和無負壓供水設備。

由市政管網(wǎng)直接供水的供水方，具有系統(tǒng)簡單、建設方便、運經(jīng)濟等特點，但是隨著市政供水管網(wǎng)建設日趨復雜以及建筑高度不新增加，對水量和水壓的要求不斷高，可在室外給水管網(wǎng)水壓經(jīng)常不足、室內(nèi)用水不均勻、市政管網(wǎng)不允許水泵直接吸水的條件下使用。市政管網(wǎng)直接及時地將水輸送至不銹鋼水箱，水箱具有蓄水功能，恒壓供水設備直接從水箱中取水加壓。采用304不銹鋼材質(zhì)的水箱通過定時排空箱內(nèi)蓄水的方式，確保水質(zhì)的新鮮和安全。

箱式無負壓供水設備結(jié)合了水箱+恒壓供水設備與無負壓供水設備的優(yōu)點和特點。當市政管網(wǎng)壓力較高時，設備直接與市政管路相連接進行疊壓供水，當市政管網(wǎng)壓力降低時，則設備直接從水箱中取水。該設備能在不對市政管網(wǎng)產(chǎn)生負壓的情況下，充分利用管網(wǎng)原有壓力進行增壓。采用市政和水箱兩路同時供水，確保了設備進水水源壓力的穩(wěn)定，使增壓水泵更加平穩(wěn)運行，給用戶帶來更優(yōu)質(zhì)的用水體往

供水設備是整個泵房的心臟，決定了泵房運行的好壞和用戶的用水體驗。因此，在對標準泵房進行設計時，必須將供水設備的選型作為最重要的一塊內(nèi)容。供水設備在選型時應選擇技術(shù)先進且成熟，運行高效節(jié)能，保障水質(zhì)和供水安全的設備，應充分考慮當?shù)厥姓芫W(wǎng)的供水條件及項目的實際需求，綜合考慮建筑的類別、高度、使用標準和建設成本等因素，進行綜合分析，技術(shù)、成本對比后合理選擇

三、標準化設計建設

標準泵房的標準化設計應考慮:滿足泵房條件、水泵機組、管路和附件、其他輔助設備(如消毒設備、就地控制盤、儀表，各類壓力罐等)、排水設施、通風采暖設施、供電和起吊設施等布置和安裝的要求，并留有足夠的檢修場地。

1.泵房條件設計

泵房位置條件:泵房位置選擇需跟住宅主體分開設計，盡量遠離變配電房、電梯或通訊機房等建筑群，適宜選擇在供水區(qū)域的中間位置，并靠近用水大戶,考慮到選型及效率的關(guān)系，盡量減小泵房的地面標高到最不利點的高度差。

泵房空氣條件:泵房內(nèi)應加溫濕度檢測儀，并且連接到通風管道控制系統(tǒng)里進行聯(lián)動控制，室內(nèi)溫度保持在5-40℃，相對濕度應控制在80%以下，泵房的墻面、門窗及管線應做保溫、隔熱措施。

泵房衛(wèi)生條件:泵房內(nèi)宜采用環(huán)保、易清潔的材料作為墻面地面的涂料;需要定期清理，保持衛(wèi)生，設置拖把掃帚存放位置，不能存放容易變質(zhì)發(fā)霉的物品，嚴禁存放一些與泵房維護無關(guān)的東西;當有傳染性疾病疫情發(fā)生時，應采用滅菌防疫措施，并通過防疫部門的檢測。

泵房噪聲條件:泵房地面、墻面，頂板等應通過增加隔音棉或其他減震降噪處理;泵房內(nèi)設備及管路連接需增加撓性接頭或傳力接頭作為緩沖，避免后期管道變形出現(xiàn)漏水;當管道需要穿過樓板或墻體時，需要采取密封隔音的措施。

泵房電氣條件:泵房內(nèi)的電氣設施應具備一定防水、防潮等級，高低壓配電室與電氣控制室建議獨立分開設置;泵房內(nèi)需設置警戒線，設置水淹預警裝置，并與供水設備進行聯(lián)動控制，保護泵房與設備的財產(chǎn)安全。

泵房排水條件:泵房內(nèi)需設置獨立的排水設施，并且定期對排水溝和集水坑進行消毒，避免影響水質(zhì)的安全，集水坑內(nèi)的排污泵需定期巡檢，保證各功能正常使用，如有配件損壞或存在隱患應及時進行處理。

泵房光照條件:對于地上式泵房，設計時盡量采用自然采光，但要避免陽光直射;地下室泵房的照明系統(tǒng)應符合建筑照明設計標準，應帶備用照明系統(tǒng)，燈具選用防水、防潮、防爆節(jié)能的LED照明，位置應方便檢修和更換。

泵房安全條件:相關(guān)泵房的信息資料、圖樣等文件應嚴格保管，禁止非相關(guān)人員查閱，且建立泵房進出人員進行實名登記;通過設置門禁系統(tǒng)和實時監(jiān)控系統(tǒng)來保障泵房的安全;嚴禁放置易燃易爆等有毒有害物品。2.泵房內(nèi)部設計建設

泵房內(nèi)部設計建設最重要的是供水設備基礎(chǔ)、管路布置、排水溝集水坑及線路橋架的設計建設。泵房至少應設一個可以搬運最大設備的隔聲門，宜在門口設置150-200mm高防水門檻，或設置450-600mm防鼠板，起到防蟲、防鼠作用。水泵機組的布置應滿足設備的運行、維護、

安裝和檢修的要求，應符合表!規(guī)定。當水泵側(cè)面有管道時，外輪廓面計至管道外壁面。水泵機組是指水泵與電動機的聯(lián)合體，或已安裝在金屬座架上的多臺水泵組合體。

泵房內(nèi)宜有機修水泵的場地，檢修場地尺寸宜按水泵或電動機外形尺寸四周有不小于0.7m的通道確定。泵房的主要通道寬度不應小于1.2m，泵房內(nèi)配電柜和控制柜前面通道寬度不宜小于1.5m。水泵基礎(chǔ)高出地面的高度應便于水泵安裝，不應小于0.10m;泵房內(nèi)管道管外底距地面或管溝底面的距離，當管徑小于等于150mm時，不應小于0.20m，當管徑大于等于200mm時，不應小于0.25m。

泵房管路宜采用食品級不銹鋼SUS304材質(zhì)材料，布置應盡量減少彎頭，減少管路長度，從而降低管路的局部和沿程水頭損失。管路在穿過墻體或樓面時應預設套管，并設置撓性接頭，較小管道振動或者位移對管路的影響。管路不得布置在遇水會引起燃燒、爆炸的原料、產(chǎn)品和設備的上面，應有專門的支架進行支撐固定，當沿地面鋪設的管路上有人走動時，應架設階梯保護管路。

泵房內(nèi)應設置單獨的集水排水設施，不宜與其他設施共用，污水泵宜設置排水管單獨排至室外，排出管的橫管段應有坡度坡向出口。集水池有效容積不宜小于最大一臺污水泵5min的出水量，且污水泵每小時起動次數(shù)不宜超過6次。每個污水集水池為單元設置一臺備用泵。當2臺或2臺以上水泵共用一條出水管時，應在每臺水泵出水管上裝設閥門和止回閥，單臺水泵排水有可能產(chǎn)生倒灌時，應設置止回閥。排水溝底宜有不小于0.01坡度坡向集水坑，集水池底宜有不小于0.05坡度坡向系位。

泵房內(nèi)橋架鋪設應考慮工作均布荷載不應大于所選電纜橋架荷載等級的額定均布荷載。電力、控制和電信電纜，鋪設在同一電纜橋架時，中間應增加隔板隔離，放置強弱電之間的影響。電纜梯架、托盤寬度和高度的選擇應符合填充率的要求，電纜在梯架、托盤內(nèi)的填充率一般情況下，動力電纜可取 40%~50%，控制電纜可取 50%~70%，且宜預留10%~25% 工程發(fā)展裕量。

3.管路配件安裝

標準泵房內(nèi)管路上應設置閥門、過濾器、倒流防止器、電動閥和流量計等管路配件，各管路配件應嚴格按照說明正確安裝。

彎頭、三通應采用與管路的材質(zhì)相同的食品級不銹鋼SUS304材質(zhì)。給水管道上的各種閥門，宜裝設在便于檢修和便于操作的位置。

市政給水管道安裝管道過濾器、倒流防止器。過濾器的濾網(wǎng)采用食品級不銹鋼SUS304材質(zhì)材料，網(wǎng)網(wǎng)孔尺寸按使用要求確定。倒流防止器的排水口不得直接接至排水管，采用間接排水。電動閥在安裝時應按照說明正確的安裝，防止裝反。流量計在安裝應安裝在滿流管上，且流量計前應有10D，后端應有5D的直管長度，禁止安裝在管路最高端，放置產(chǎn)生的氣泡對計量的影響。紫外線消毒器應設置超越管，便于消毒器不停水檔修。管路、配件應考慮便于檢修,方便后期更換。

四、智慧化設計建設

泵房的智慧化設計建設主要體現(xiàn)在兩個方面:一是設備的智能化控制運行，二是泵房的智能化監(jiān)控管理。智慧化標準泵房在設計建設過程應該充分考慮到遠程監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)應該與泵房主體同時設計、同時施工、同時使用。泵房的智慧化設計能夠?qū)崿F(xiàn)泵房的智能管理，將供水設備以及泵房的運行數(shù)據(jù)進行儲存并分析，將分析結(jié)果用于泵房后期的運行維護管理，使管理更加有據(jù)可循。

1.供水設備智慧化管理供水設備應全自動智能控制，運行維護應采用遠程控制管理。通過二次供水運維平臺能夠?qū)┧O備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控管理，供水設備的基本運行參數(shù)，如進出水壓力、設定壓力、運行曲線及運行狀態(tài)等狀態(tài)在平臺展示并記錄，通過數(shù)據(jù)、曲線、變化規(guī)律等進行同比、環(huán)比智能分析，對設備運行狀況以及用戶用水需求進行科學分析和預判，從而給出一些可行的合理化建議和針對緊急事件的措施例案。同時在運維平臺上能夠?qū)崿F(xiàn)對設備的遠程啟停控制以及設備基本參數(shù)下發(fā)修改等遠程管理，具備設備的遠程調(diào)試功能。供水設備上安裝水質(zhì)在線檢測模塊、電能表、流量計等硬件檢測模塊，通過供水設備遠程監(jiān)控管理系統(tǒng)的軟件配合，實時掌握泵房內(nèi)供水水質(zhì)、供水量、設備運行能耗等情況，時刻檢測設備的運行狀態(tài)，保障“最后一公里”的用水安全。

2.標準泵房智慧化建設

智慧化設計另一項重要的內(nèi)容體現(xiàn)在對加壓供水泵房的智慧化監(jiān)控管理上。在傳統(tǒng)泵房設計建設過程中，往往忽視了對泵房的智能化管理。這必將導致泵房環(huán)境不可控，對泵房管理的滯后，應對突發(fā)狀況反應不及時，運行維護投人大，人力資源投人大等一系列問題。而在標準泵房設計過程中引人“智慧化”這一理念，這些老舊泵房中所存在的問題也將被-一解決。

首先，在泵房設計的時候應考慮泵房內(nèi)的視頻監(jiān)控，系房內(nèi)宜智能球機和智能槍機配合安裝，能對泵房進行無死角視頻監(jiān)控，尤其是對泵房門窗、供水設備、控制柜等重點位置要做到實時監(jiān)控管理。其次，泵房應設計安裝門禁系統(tǒng)，通過指紋或者劇卡取得進出門權(quán)限，同時也可以通過平臺開放權(quán)限，對進出泵房人員進行登記管理。最后，泵房內(nèi)應設計安裝環(huán)境監(jiān)測控制系統(tǒng)，對泵房內(nèi)的溫度、濕度進行實時監(jiān)測，通過排風機及除濕機的聯(lián)動啟停，將泵房內(nèi)的溫濕度控制在合適的范圍內(nèi)。泵房采暖溫度不低于10℃，并不高于40℃，無人職守時不應低于5℃，相對濕度應控制在80%以下。

在泵房設計過程中要將“聯(lián)動”作為智慧化設計的重點，不僅是要將泵房內(nèi)各輔助設施進行聯(lián)動控制，也要將泵房與供水設備進行聯(lián)動設計。比如，當觸發(fā)門禁開關(guān)時，智能球機應迅速對人像進行捕提記錄，從而實現(xiàn)門禁和視頻監(jiān)控的聯(lián)動控制設計;當發(fā)生水浸報警時，進水電動閥自行關(guān)閉，設備停機，排水泵啟動，并發(fā)出泵房水淹報警。

3.智慧化設計目的

智慧化設計的最重要的目的是實現(xiàn)泵房的智能化運行管理。通過泵房內(nèi)各傳感器、檢測模塊的安裝使用和二次供水系統(tǒng)平臺的搭建,軟件與硬件相結(jié)合，結(jié)合“大數(shù)“云計算”等一系列新技術(shù)據(jù)”的運用，將設備乃至整個泵房的運行情況，從而實現(xiàn)泵房的智能化管理。借助供水運維平臺的智慧化管理，不但能大大降低巡檢壓力，減少人力成本的投入，反而能夠提升應急反應速度，提高供水質(zhì)量。

五、結(jié)語

智慧化標準泵房的設計建設是-個系統(tǒng)性的工程，不僅僅需要士建裝修與設備安裝的配合，也需要硬件設施與軟件平臺的相輔相成。因此在標準泵房設計之初應對泵房項目的情況有一個充分了解，結(jié)合泵房設計建設中的共性，同時也要抓住該泵房的個性，對實際項目進行統(tǒng)籌規(guī)劃，明確設計思路和建設步驟，抓住細節(jié)，確保智慧化標準泵房設計的經(jīng)濟合理，系統(tǒng)工作的穩(wěn)定可靠，后期運行的高效安全，日常維護的智能方便。