Нормы и режимы водопотребления, расчетные расходы

Системы водоснабжения выполняют свою задачу в том случае, если обеспечивают потребности населения в воде, поэтому состав и технические характеристики системы водоснабжения определяются, в значительной мере, условиями водопотребления, которые характеризуются нормой водопотребления, расчетными расходами, режимом водопотребления и свободными напорами у потребителей.

Нормы водопотребления.

Нормой водопотребления называется количество воды, расходуемой на определенные нужды в единицу времени или на единицу продукции.

Нормативы водопотребления на хозяйственно-питьевые нужды, поливку территории поселений, наружное пожаротушение устанавливаются СНиП СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения».

При разработке разделов водоснабжения, схем районной планировки и генеральных планов населенных пунктов удельное среднесуточное (за год) водопотребление допускается принимать по таблице 1 (табл.4 СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения»).

Табл. 1

Приведенное в таблице удельное водопотребление включает расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды в жилых и общественных зданиях, нужды местной промышленности, поливку улиц и зеленых насаждений.

При проектировании систем водоснабжения населенных пунктов удельное среднесуточное (за год) водопотребление на хозяйственно-питьевые нужды населения принимается по таблице 2 (табл.1 СНиП 2.04.02-84).

Табл. 2

Из данных данной таблицы следует, что уровень комфортности жилья и степень его благоустройства непосредственно влияют на величину удельного хозяйственно-питьевого водопотребления, которая в конечном счете определяет требуемую производительность системы водоснабжения поселения и затраты на ее устроство.

Расчетный (средний за год) суточный расход воды q_сут.m, м³/сут, на хозяйственно-питьевые нужды в населенном пункте определяется по формуле

q_сут.m = Sq_жN_ж/1000, (1)

где q_ж — удельное водопотребление, принимаемое по табл. 2.3.2;

N_ж — расчетное число жителей в районах жилой застройки с различной степенью благоустройства.

Удельные расходы воды на поливку в населенных пунктах и на территориях промышленных предприятий принимаются по СНиП в зависимости от покрытия территории, способа ее поливки, вида насаждений, мощности источника водоснабжения, степени благоустройства населенных пунктов, климатических и других местных условий. Удельное среднесуточное за поливочный сезон потребление воды на поливку в расчете на одного жителя допускается принимать, с учетом указанных выше факторов, в объеме 50—90 л/сут.

Расход воды на наружное пожаротушение (на один пожар) рассчитывается по СНиП в зависимости от числа жителей поселения и находится в пределах от 5 л/с, при численности населения до 1 тыс. человек, до 100 л/с при численности населения в городе от 800 тысяч до 1 миллиона человек.

Расход воды на наружное пожаротушение (на один пожар) жилых и общественных зданий принимается в зависимости от назначения здания, его этажности и объема и находится в пределах от 10 л/с до 35 л/с.

Расходы воды на производственные нужды промышленных и сельскохозяйственных предприятий определяются на основании технологических данных. Воду на технологические нужды промышленных предприятий используют в основном в двух направлениях:

- как сырьевую составляющую технологического процесса производства продукции (текстильные, целлюлозно-бумажные, кожевенные и др. предприятия);

- как охлаждающую среду (металлургические, машиностроительные и др. предприятия).

Расход воды на технологические нужды, qт , определяют исходя из норм водопотребления на единицу продукции, qт уд, и количества выпускаемой продукции, n,

qт = qт удⁿ , (2)

или числа технологических агрегатов, т, и расхода воды одним агрегатом, qт агр,

qт = qт агр^m , (3)

Важнейшей особенностью режима водопотребления является его неравномерность. В летний период расход воды увеличивается, зимой – уменьшается, также существенно изменяется величина водопотребления в течение недели и суток. На рис. 26 приведен примерный график водопотребления городом.

Рис. 26. Суточный график водопотребления.

Если бы водопотребление было бы равномерным в течение суток, то график водопотребления отображался бы линией, параллельной оси абсцисс с ординатой, равной 4,17 %. Но, как видно из графика, водопотребление городом в течение суток носит неравномерный характер. Имеются два максимума водопотребления – первый с 7 до 11 часов и второй - с 16 до 19 часов. Минимальное водопотребление наблюдается в ночное время с 22 до 5 часов.

Неравномерность водопотребления характеризуется соответствующими коэффициентами:

- коэффициент суточной неравномерности водопотребления характеризует отношение суточного расхода в дни наибольшего водопотребления, к среднему суточному расходу;

- коэффициент часовой неравномерности водопотребления равен отношению часового расхода в часы максимального водопотребления к среднему часовому расходу.