1. Проектирование и расчет системы водоснабжения

1.1. Определение расчетного водопотребления

-Расчетное количество жителей, чел

N = P·F, (1)

где F-площадь застройки, га;

P-плотность населения, чел/га.

N = 410·297,735=122072 чел

-Расчетный средний (за год) суточный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды в населенном пункте, м³/сут

Q_ср.сут = (N·q_н,)/1000 , (2)

где q_н- норма водопотребления на 1человека на хозяйственно-бытовые нужды , л/сут. Принимаем по таблице 1 [1] q_н=250 (л/чел.сут)

Q_ср.сут = (122072·250)/1000=30518 м³/сут

-Система водоснабжения должна быть запроектирована на пропуск максимального суточного расхода воды, м³/сут

Q_{сут.мах} = К _{сут мах}·Q_ср.сут, (3)

где К_{сут.мах} - коэффициент максимальный суточной неравномерности водопотребления, К_{сут мах}= 1,1-1,3,принимаемый по пункту 2.2 [1].

Q_{сут.мах}=1,2 ·30518 = 36621,6 м³/сут

-Неравномерность потребления воды по часам суток учитывается коэффициентами часовой неравномерности водопотребления

К_{час.мах} = α_max· β_max (4)

К_час.min = α_min· β_min , (5)

где α учитывает степень санитарно-технического благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местные условия (принимаем равным α_max = 1,2-1,4; α_min = 0,4-0,6 в соответствии с пунктом 2.2 [1]).

Коэффициент β учитывает влияние числа жителей в населенном пункте, принимаем по таблице 2 [1].

К_{час.мах} = 1,4· 1,09=1,526

К_час.min = 0,6 · 0,72 = 0,432

-Расход воды на поливку улиц и зеленых насаждений определяется по удельной норме водопотребления на поливку в расчете на одного жителя, м³/сут

Q_пол. = (q_ж._n.·N)/1000, (6)

где q_ж._n.- норма расхода воды на поливку , qж.n. = 50-90 (л/чел.сут)

Q_пол.= (30· 122072)/1000=3662,16 м³/сут

-Расход воды на промышленном предприятии, м³/сут

Принимаем, что в 1 смену работает 40 % от общего числа работающих, во 2 и 3 смены 30%.

1 смена:

Q_х/п =(800·0,4·45+300·0,4·25)/1000=17,4 м³/сут;

2 Смена:

Q_х/п =(800·0,3·45+300·0,3·25)/1000= 13,05 м³/сут;

3 Смена:

Q_х/п =(800·0,3·45+300·0,3·25)/1000= 13,05 м³/сут.

где 45 л/чел.см и 25 л/чел.см- норма х/п водопотребления в горячих и холодных цехах соответственно, пункт 2.4 [1].

-Расход воды на пользование душем, м³/час

Q_душ. = 0,375·N_душ./а , (7)

где а - количество рабочих, приходящих на одну душевую сетку;

N_душ. - количество рабочих, принимающих душ.

Душ принимается в течение 45 минут первого часа следующей смены. На душевую сетку приходится от 6 до 9 человек.

1 Смена:

Q_душ. = 0,375 ·1000 ·0,4/6 = 25 м³/ час

2 Смена:

Q_душ. = 0,375·1000·0,3/6 = 18,75 м³/час

3 Смена:

Q_душ. = 0,375·1000·0,3/6 = 18,75 м³/час

-Суммарный суточный расход воды для единой системы водоснабжения, м³/сут

Среднесуточный:

Q_{ср.сут общ} = Q_ср.сут+(Q_тех.+Q_х/п+Q_душ.)+Q_пол. (8)

Q _{ср.сут.общ}. = 30518+(1800+43,5+62,5)+3662,16 = 36086,16 м³/сут

Максимальный суточный:

Q_{max сут общ.} = Q_{сут max} +(Q_тех.+Q_х/п+Q_душ.)+Q_пол. (9)

Q_{max сут общ.=} 36621,6+(1800+43,5+62,5)+3662,16=42189,76 м³/сут

-Противоположный расход, м³/сут

Q_пож. = 3·(n_н.п.·q_н.п.+0,5·n_п.п.·q_п.п.)·3,6 , (10)

где 3 - продолжительность тушения пожара, час;

n_н.п. - число одновременных пожаров в населенном пункте, таблица 5[1];

q_н.п. - расход воды на пожаротушение, л/с таблица5 [1];

n_п.п. - число одновременных пожаров на промышленном предприятие,

n_n.n. = 1;

q_п.п. - удельный расход на тушение пожара на промышленном предприятие,

q_п.п = 40 л/с;

Q_пож. = 3·(3·40+0,5·1·40)·3,6 = 1512 м³/сут

Данные о водопотреблении городом по часам суток представляем в таблице 1.1

Таблица 1.1-Водопотребление городом по часам суток

Часы суток	Жилые зоны			Промышленное предприятие			Суммарное
	х/п		поливочное м3	технол., м3	х/п., м3	душ., м3	м3	%
	%	м3
1	2	3	4	5	6	7	8	9
0-1	1,5	549,32		75	2,1121	18,75	645,182	1,53
1-2	1,5	549,32	732,432	75	1,4420		1358,194	3,22
2-3	1,5	549,32	732,432	75	1,5827		1358,335	3,22
3-4	1,5	549,32	732,432	75	1,5827		1358,335	3,22
4-5	2,5	915,54	732,432	75	1,7233		1724,695	4,09
5-6	3,5	1281,76	732,432	75	1,4420		2090,634	4,96
6-7	4,5	1647,97		75	1,5827		1724,553	4,09
7-8	5,5	2014,19		75	1,5827		2090,773	4,96
8-9	6,25	2288,85		75	2,1121	18,75	2384,712	5,65
9-10	6,25	2288,85		75	1,9227		2365,773	5,61
10-11	6,25	2288,85		75	2,1102		2365,96	5,61
11-12	6,25	2288,85		75	2,1102		2365,96	5,61
12-13	5,00	1831,08		75	2,2977		1908,377	4,52
13-14	5,00	1831,08		75	1,9227		1908,003	4,52
14-15	5,5	2014,19		75	2,1102		2091,3	4,96
15-16	6,00	2197,3		75	2,1102		2274,41	5,39
16-17	6,00	2197,3		75	2,8161	25	2300,116	5,45
1	2	3	4	5	6	7	8	9
17-18	5,5	2014,19		75	1,4420		2090,632	4,96
18-19	5,00	1831,08		75	1,5827		1907,663	4,52
19-20	4,5	1647,97		75	1,5827		1424,553	4,09
20-21	4,00	1464,86		75	1,7233		1541,583	3,65
21-22	3,00	1098,65		75	1,4420		1175,092	2,79
22-23	2,00	732,43		75	1,5827		809,013	1,9
23-24	1,5	549,32		75	1,5827		625,903	1,48
Сумма	100	36621,6	3662,16	1800	43,5	62,5	42189,76	100