4. Определение суточных, часовых и расчетных расходов воды
При проектировании систем водоснабжения необходимо прежде всего установить качество и количество воды, необходимое потребителям. По расчетным расходам воды устанавливают размеры водопроводных сооружений и их экономические показатели.
При проектировании систем водоснабжения в качестве основного показателя водопотребления принимают средний суточный расход (м3/сут):
(4.1)
где q ср.сут. — средняя за год норма водопотребления (например, на 1 чел., на 1 гол. животного), л/сут; принимают по СНиП 2.04.02—84; N — расчетное число потребителей.
Средние суточные расходы определяют для каждого вида потребителя. Однако он дает лишь общую характеристику водопотребления того или иного объекта. Поэтому при проектировании систем водоснабжения устанавливают возможные границы колебаний расходов в отдельные сутки года.
Определение расчетных расходов воды в рассматриваемом примере проведем для режима максимального водопотребления. Выбранные нормативные и полученные расчетные значения величин будем вносить в соответствующие таблицы.
4.1. Определение максимальных суточных расходов воды
Расчетный расход в сутки наибольшего водопотребления определяется по формуле:
Qсут. макс= Ксут.макс. Qсут.ср., м3/сут; (4.1.1)
где, Ксут.макс – коэффициент суточной неравномерности водопотребления; Qсут.ср., - расчетная суточная за год водопотребность, м3/сут.
В связи с тем, что указанные сектора населенного пункта имеют различные коэффициенты суточной неравномерности водопотребления, общий суточный максимальный расход воды населенного пункта равен:
Qсут макс = Кксут макс · Qксут ср + Кжсут макс · Qжсут ср + Кпсут макс · Qпсут ср (4.1.2)
где Кксут макс - коэффициент суточной неравномерности для коммунального сектора, принимаем 1,3; Кжсут макс - коэффициент суточной неравномерности для животноводческого сектора, принимаем 1,3; Кпсут макс - коэффициент суточной неравномерности для производственного сектора, принимаем 1,1;
Для расчета водозаборных сооружений, насосной станции первого подъема необходим секундный средний расход qс.ср. л/с., в сутки наибольшего водопотребления. Величина его определяется по формуле:
,
л/с
(4.1.3)
где Qсут.макс.- максимальный расход в сутки наибольшего водопотребления, м³/сут.; Т − число часов работы сооружений в сутки.
Все расчеты представленные в таблице 4.2.1.являются примерами.
4.2. Определение расчетных часовых расходов воды
Установить точно, как производится отбор воды из сети различными потребителями, задача весьма трудная. Поэтому в расчетах водопроводных сетей условно принимается упрощенная схема водозабора, допускающая, что часть воды, поступающая в сеть, отбирается в определенных (заданных) узлах, а остальная часть воды расходуется равномерно по длине сети.
Распределение суточных максимальных расходов воды по часам суток в процентах одних принимается в зависимости от величины коэффициента часовой неравномерности водопотребления Кч каждого сектора населенного пункта.
Для коммунального сектора рекомендуется определить только максимальное значение коэффициента часовой неравномерности водопотребления:
Кч max = α mах · β max (4.2.1)
где α max – коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий и другие местные условия (от 1,2 до 1,4). Принимаем 1,35; β max – коэффициент учитывающий количество жителей в населенном пункте. Принимаем 1,65. Для животноводческого сектора коэффициент часовой неравномерности принимаем 2,5; для производственного сектора-1,0.
Таблица 4.1.1 – Расчет среднесуточного расхода воды
Водопотребители |
Кол - во единиц |
Норма водопот. q л/сут |
Q ср сут м3/сут |
К сут max |
Q сут max м3/сут |
|
Коммунальный сектор |
||||||
1.Население пользующееся водоразборными колонками |
600 |
50 |
30 |
1,3 |
39 |
|
2. Население имеющее внутреннюю водопроводную канализацию, с ваннами и местными водонагревателями |
1500 |
250 |
375 |
1,3 |
487,5 |
|
3.Школа |
540 |
80 |
43,2 |
1,3 |
56,16 |
|
4. Магазин а) продовольственный б) промтоварный |
20 10 |
70 40 |
6,4 3,2 |
1,3 1,3 |
8,32 4,16 |
|
5. Детский сад |
60 |
100 |
6 |
1,3 |
7,8 |
|
6. Администрация |
25 |
15 |
5 |
1,3 |
6,5 |
|
7. Медпункт |
30 |
80 |
2,4 |
1,3 |
3,12 |
|
8. Библиотека |
15 |
100 |
1,5 |
1,3 |
1,95 |
|
9. Парикмахерская |
10 |
50 |
0,5 |
1,3 |
0,65 |
|
10. Почтамт |
6 |
50 |
0,48 |
1,3 |
0,624 |
|
11. Клуб, число посадочных мест |
50 |
5 |
0,4 |
1,3 |
0,52 |
|
12. Поливка газонов и цветников |
320 м2 |
5 |
1,6 |
1,3 |
2,08 |
|
13. Поливка посадок
|
80000 м2 30000 м2 |
8 10 |
640,00 300,00 |
1,3 1,3 |
832,00 390,00 |
|
14. Скот в личной собственности
|
350 4200 10 |
100 2 60 |
28,00 2,10 0,60 |
1,3 1,3 1,3 |
36,00 2,73 0,78 |
|
Всего по сектору |
|
|
1446,38 |
|
1880,29 |
|
Животноводческий сектор |
||||||
Животноводческая ферма |
960 |
100 |
76,80 |
1,3 |
99,84 |
|
Всего по сектору |
|
|
76,80 |
|
99,84 |
|
Производственный сектор |
||||||
1. Механическая мойка усовершенствованных покрытий проездов и площадей |
10000м2 |
1,5 |
15 |
1,1 |
16,5 |
|
|
20 30 |
120 100 |
0,2 1,2 |
1,1 1,1 |
0,22 1,32 |
|
3 Цех по переработке молочной продукции |
2 |
10000 |
20 |
1,1 |
44,0 |
|
Всего по сектору |
|
|
56,40 |
|
62,04 |
|
Всего по поселку |
|
|
1579,58 |
|
2042,17 |
|
Таблица 4.1.2 – Распределение расходов воды по часам суток
Часы суток |
Расход воды коммунального сектора |
Расход воды производствен-ного сектора |
Расход воды жевотноводчес-кого сектора |
Расход воды всего по поселку |
Ордината интеграль-ной кривой |
||||
% |
м3/час |
% |
м3/час |
% |
м3/час |
% |
м3/час |
% |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
0-1 |
1,56 |
29,33 |
- |
- |
0,5 |
0,31 |
1,45 |
29,64 |
1,45 |
1-2 |
0,69 |
12,97 |
- |
- |
1 |
0,62 |
0,67 |
13,59 |
2,12 |
2-3 |
0,53 |
9,97 |
- |
- |
0,5 |
0,31 |
0,50 |
10,28 |
2,62 |
3-4 |
0,69 |
12,97 |
- |
- |
0,5 |
0,31 |
0,65 |
13,28 |
3,27 |
4-5 |
0,74 |
13,91 |
- |
- |
2,2 |
1,36 |
0,75 |
15,28 |
4,02 |
5-6 |
2,76 |
51,90 |
- |
- |
2,2 |
1,36 |
2,61 |
53,26 |
6,63 |
6-7 |
5,87 |
110,37 |
- |
- |
4,7 |
2,92 |
5,55 |
113,29 |
12,17 |
7-8 |
6,76 |
127,11 |
6,25 |
6,24 |
6,2 |
3,85 |
6,72 |
137,19 |
18,89 |
8-9 |
8,7 |
163,59 |
6,25 |
6,24 |
7,3 |
4,53 |
8,54 |
174,35 |
27,43 |
9-10 |
6,12 |
115,07 |
6,25 |
6,24 |
6,4 |
3,97 |
6,13 |
125,28 |
33,57 |
10-11 |
5,98 |
112,44 |
6,25 |
6,24 |
7,2 |
4,47 |
6,03 |
123,15 |
39,60 |
11-12 |
4,26 |
80,10 |
6,25 |
6,24 |
5,1 |
3,16 |
4,38 |
89,50 |
43,98 |
12-13 |
3,48 |
65,43 |
6,25 |
6,24 |
4,9 |
3,04 |
3,66 |
74,71 |
47,64 |
13-14 |
3,22 |
60,55 |
6,25 |
6,24 |
9,1 |
5,65 |
3,55 |
72,43 |
51,18 |
14-15 |
2,6 |
48,89 |
6,25 |
6,24 |
6,6 |
4,09 |
2,90 |
59,22 |
54,08 |
15-16 |
3,64 |
68,44 |
6,25 |
6,24 |
2,7 |
1,68 |
3,74 |
76,36 |
57,82 |
16-17 |
4,34 |
81,60 |
6,25 |
6,24 |
4,2 |
2,61 |
4,43 |
90,45 |
62,25 |
17-18 |
3,99 |
75,02 |
6,25 |
6,24 |
3,6 |
2,23 |
4,09 |
83,50 |
66,34 |
18-19 |
4,69 |
88,19 |
6,25 |
6,24 |
8,2 |
5,09 |
4,87 |
99,51 |
71,21 |
19-20 |
6,3 |
118,46 |
6,25 |
6,24 |
7,2 |
4,47 |
6,32 |
129,17 |
77,54 |
20-21 |
7,11 |
133,69 |
6,25 |
6,24 |
3,5 |
2,17 |
6,96 |
142,10 |
84,50 |
21-22 |
7,94 |
149,30 |
6,25 |
6,24 |
4,6 |
2,85 |
7,76 |
158,39 |
92,25 |
22-23 |
6,77 |
127,30 |
6,25 |
6,24 |
0,8 |
0,50 |
6,56 |
134,03 |
98,82 |
23-24 |
1,26 |
23,69 |
- |
- |
0,8 |
0,50 |
1,18 |
24,19 |
100,00 |
Итого |
100 |
1880,29 |
100 |
99,84 |
100 |
62,04 |
100,00 |
2042,17 |
- |