一种建筑施工用节能型消防水供水系统的制作方法

1.本实用新型涉及建筑施工用消防供水技术领域，具体是一种建筑施工用节能型消防水供水系统。


背景技术：

2.在建筑施工过程中往往会涉及到水、电等基础元素，即需要用水、用电，其中用水的一个重要方向为消防用水，其目的是为了在火灾发生时能够及时实施灭火，为救援抢险和人员撤离腾出时间，降低损失。
3.目前，消防供水系统主要由消防水源、建筑物周边及建筑物室内供水管道及其末端消防栓和消防泵(增压设施)等三个部分组成。其中，消防水源一般来自市政供水系统、江河湖泊或地下抽水，由于在建的建筑多为待开发区，所在区域市政管网并不完善，即使所在区域能够提供市政水源，但是受制于市政管道的管径、水压、水量等参数的影响，不一定能满足施工现场的供水需求。这是由于市政供水的水压一般在0.2～0.35mpa，即等于20～35m的水柱高度，通常只能满足高度不大于20m的建筑物的用水需求。
4.然而，建筑施工是动态的施工过程，随着楼层不断的升高、建筑面积的不断扩大，市政供水系统是远远不能满足施工现场的用水需求。并且，由于建设工程的正式消防泵房在竣工备案前一般无法启用，特别是，建筑物处于装饰装修阶段的火灾隐患异常突出。
5.为此，在施工现场需要配置消防泵房，即在一个相对独立的房间内设置消防泵等附属设施(管道、阀门等)，消防泵通常设置两个，即一用一备，由消防泵对市政供水进行增压，以满足高层建筑物的消防用水需求。由于消防泵始终处于连续不间断的工作状态，不仅耗电量大，而且长时间、高负荷的运行必然会影响消防泵的使用寿命。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的缺陷和不足，提供一种建筑施工用节能型消防水供水系统，能够提供市政供水和消防泵增压供水两种供水方式，在建筑物的高度不大于20m的施工阶段，由市政供水，以实现零能耗；在建筑物的高度大于20m的施工阶段，由控制柜先后控制辅泵和主泵启动变频运行，进行增压供水，在能够满足所需水压的基础上，以节约用电，减少损耗，并避免长时间、高负荷的运行而影响消防泵的使用寿命。
7.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
8.一种建筑施工用节能型消防水供水系统，包括有一端连接市政管网的第一供水管路、若干个蓄水桶和控制柜，其特征在于：所述的若干个蓄水桶通过管道依次相连接，所述第一供水管路的另一端分成第一供水支路和第二供水支路，所述的第一供水支路与位于首端的蓄水桶相连接，位于尾端的蓄水桶连接有第二供水管路，所述的第二供水支路与第二供水管路之间并联有主泵和辅泵，且第二供水支路的一侧连接有隔膜气压罐，第二供水支路中在靠近其出水侧安装有压力变送器，所述的控制柜一方面与所述压力变送器电连接，另一方面通过变频器分别与所述主泵和辅泵电连接。
9.进一步的，所述的控制柜、主泵、辅泵和隔膜气压罐均设置于消防泵房的内部，所述若干个蓄水桶设置于消防泵房的外部。
10.进一步的，所述的主泵有两个，为一用一备。
11.进一步的，所述的若干个蓄水桶采用单桶容量为15m3的4个塑料水桶或单桶容量为20m3的3个塑料水桶。
12.进一步的，所述第二供水支路的出水端与施工现场的消防供水管网相连接。
13.进一步的，所述第二供水支路中在靠近其进水侧以及所述主泵和辅泵的出水侧均安装有止回阀。
14.进一步的，所述第二供水支路的进水侧、出水侧以及第二供水管路的出水侧均连接有橡胶软接头。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
16.本实用新型能够提供市政供水和消防泵增压供水两种供水方式，并采用压力变送器实时检测第二供水支路出水侧的水压，在建筑物的高度不大于20m的施工阶段，主泵和辅泵均不启动，由市政供水，实现了零能耗；在建筑物的高度大于20m的施工阶段，先由控制柜控制辅泵(小功率)启动变频运行，进行增压供水，在辅泵无法满足所需水压时，再由控制柜控制主泵(大功率)启动变频运行，进行进一步增压供水，以达到所需水压，主泵和辅泵交替运行的工作模式，在能够满足所需水压的基础上，节约了用电，减少了损耗，避免了长时间、高负荷的运行而影响消防泵的使用寿命；此外，本实用新型采用隔膜气压罐，能够在用水量相差悬殊的阶段释放所储蓄的压力，实现了补水稳压，维持水压恒定。
附图说明
17.图1为本实用新型结构示意图。
18.图2为本实用新型中消防泵房的内部结构示意图。
19.图3为本实用新型的电气控制原理框图。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.参见图1-3，一种建筑施工用节能型消防水供水系统，包括有一端连接市政管网的第一供水管路1、四个蓄水桶2和控制柜3，若干个蓄水桶2通过管道4依次相连接，第一供水管路1的另一端分成第一供水支路5和第二供水支路6，第一供水支路5与位于首端的蓄水桶相连接，位于尾端的蓄水桶连接有第二供水管路7，第二供水支路6与第二供水管路7之间并联有主泵8(30kw)和辅泵9(7.5kw)，且第二供水支路6的一侧连接有隔膜气压罐10(800l)，第二供水支路6中在靠近其出水侧安装有压力变送器11，控制柜3一方面与压力变送器11电连接，另一方面通过变频器12分别与主泵8和辅泵9电连接。
22.本实用新型中，控制柜3、主泵8、辅泵9和隔膜气压罐10均设置于消防泵房13的内部，有利于实现集成化，若干个蓄水桶2设置于消防泵房13的外部。
23.需要说明的是，本实用新型所采用的消防泵房13为集成化的、一体式可移动的消防泵房，可预先将主泵8、辅泵9、隔膜气压罐10、控制柜3以及相关的管路、阀门、接头、检测元件以及线路等在消防泵房13布置好，运送至施工现场后，通过管接头直接与市政管网和在建建筑物的消防供水管网连接即可，安装方便，可重复利用。
24.本实用新型中，主泵8有两个，为一用一备。
25.本实用新型中，若干个蓄水桶2采用单桶容量为15m3的4个塑料水桶或单桶容量为20m3的3个塑料水桶。
26.根据gb50720《建设工程施工现场消防安全技术规范》5.3临时消防供水系统相关条文和gb50974《消防给水及消火栓系统技术规范》相关规定，以及根据施工现场易组装、便移动、可周转、造价低等因素考虑，施工现场临时消防用水量一般可考虑为54～60m3(能够满足1个小时消防火灾延续时间需求)，在施工现场采用单桶容量为15m3的4个塑料水桶或单桶容量为20m3的3个塑料水桶来作为现场消防储备用水，本实例中采用单桶容量为15m3的4个塑料水桶，可满足绝大多数施工现场的用水需求。
27.本实用新型中，第二供水支路6的出水端与施工现场的消防供水管网相连接，实现向施工现场的消防供水管网供水。
28.本实用新型中，第二供水支路6中在靠近其进水侧以及主泵8和辅泵9的出水侧均安装有止回阀14，以防止因压力变化而出现回流。
29.本实用新型中，第二供水支路6的进水侧、出水侧以及第二供水管路7的出水侧均连接有橡胶软接头15，以此能够起到减振降噪的作用。
30.以下结合附图对本实用新型作进一步的说明：
31.使用时，根据所建楼层的消防栓栓口对水压的要求，通过控制柜3的操作面板设定所需的第二供水支路6出水侧的水压，即设定供水所需的水压，由水压变送器11实时检测第二供水支路6出水侧的水压，并将所检测的实时水压发送至控制柜3。
32.随着在建筑物的高度变化(逐渐增加)，第二供水支路6出水侧的实时水压也随之改变。
33.具体的，在建筑物的高度不大于20m的施工阶段，主泵8和辅泵9均不启动，由市政供水(水压一般在0.2～0.35mpa，即等于20～35m的水柱高度)，以此来满足高度不大于20m的建筑物的用水需求，此时主泵8和辅泵9的能耗为零。
34.在建筑物的高度大于20m的施工阶段，显然市政供水的水压无法满足所设定的水压，此时，先由控制柜3通过变频器12控制辅泵9(7.5kw)启动变频运行，进行增压供水；在辅泵9(7.5kw)无法满足所需水压时，辅泵9(7.5kw)转换成工频工作状态，再由控制柜3控制主泵8(30kw)缓慢启动变频运行，减小对电网的冲击，减小用电量，在主泵8(30kw)启动1min后维持水压平衡，此时辅泵9(7.5kw)停止运行，来减少辅泵9(7.5kw)的使用时间，由主泵8(30kw)进行进一步增压供水，以达到所需水压。
35.在用水量相差悬殊的阶段，即在晚间无用水量或白天极小用水量(可由安装于第二供水支路6中的流量计进行检测)情况下，主泵8(30kw)和辅泵9(7.5kw)均停止运行，隔膜气压罐10(800l)释放所储蓄的水压，并进行供水，实现补水稳压，维持水压恒定。当隔膜气压罐10(800l)中所存储的水耗尽(可由安装于第二供水支路6中的流量计进行检测)、水压降低时，由控制柜3通过变频器12控制辅泵9(7.5kw)启动变频运行，进行增压供水，并将水
再次充满隔膜气压罐10(800l)。
36.以消防泵房一天工作12小时(仅施工阶段运转；夜间不运转或有需求运转)来进行计算：
37.主泵8(30kw)工作几分钟即可使第二供水支路6的水压满足设定要求(累计运行按1小时计算)；辅泵9(7.5kw)用于维持第二供水支路6的水压损耗，一天内大约有50％时间维持运转(累计运行按6小时计算)。
38.通过计算可知，主泵8(30kw)和辅泵9(7.5kw)在一天的工作时间(12小时)内所用能耗为：30kw*1h+7.5kw*6h＝75kwh，即一天的耗电量为75度电。
39.若采用主泵8(30kw)连续不间断运行以实现增压供水，则在一天的工作时间(12小时)内所用能耗为：30kw*12h＝360kwh，即一天的耗电量为360度电。
40.对比可知，本实用新型采用市政供水和消防泵增压供水两种供水方式，其用电量较低。
41.虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
42.故以上所述仅为本技术的较佳实施例，并非用来限定本技术的实施范围；即凡依本技术的权利要求范围所做的各种等同变换，均为本技术权利要求的保护范围。