1.2 Определение максимальных и минимальных суточных расходов воды
Расчетные расходы воды в сутки наибольшего водопотребления на хозяйственно-питьевые и коммунальные нужды надлежит определять по формуле:
(3)
где
- коэффициент суточной неравномерности
водопотребления, учитывающий уклад
жизни населения, режим работы предприятий,
степень благоустройства зданий, изменения
водопотребления по сезонам года и дням
недели. Согласно СП 31.13330.2012
.
Принимаем
т.к
заданная степень благоустройства зданий
является наивысшей, т.е. потребление
воды в течение суток равномерное.
Для всех остальных категорий водопотребителей максимальное и минимальное суточное потребление воды можно принять равным среднему.
Результаты расчета сводим в таблицу 1.
Таблица 1 Определение расчетных суточных расходов воды
|
Наименование водопотребителей |
Измеритель |
Норма потреб ления |
Количество потребителей |
Qсут.ср
|
Qсут.max | ||
|
м3/сут | |||||||
|
А. Жилой и коммунальный сектор |
1 житель |
150 |
14500 |
2236,2 |
2459,82 | ||
|
Гостиница |
1 житель |
90 |
400 |
36 |
39,6 | ||
|
Детские ясли |
1 ребенок |
70 |
300 |
21 |
23,1 | ||
|
Театр |
1 посетитель |
7 |
600 |
4,2 |
4,62 | ||
|
Жилой сектор |
|
|
|
2175 |
2392,5 | ||
|
Б.Промышленный сектор |
|
|
|
257,65 |
257,65 | ||
|
Хоз.питьевыенужды Горячие цеха 1 смена 2 смена 3 смена Остальные цеха 1 смена 2 смена 3 смена |
1 работаю- щий |
21 21 21
14 14 14 |
250 250 250
550 550 350 |
5,25 5,25 5,25
7,7 7,7 4,9 |
5,25 5,25 5,25
7,7 7,7 4,9 | ||
|
Технологические нужды 1 смена 2 смена 3 смена |
Единица продукции |
120 120 120 |
600 600 500 |
72 72 60 |
72 72 60 | ||
|
Расход воды на душ |
1 душевая сетка |
240 |
34 |
17,6 |
17,6 | ||
|
Всего по населенному пункту |
А + Б |
2493,85 |
2717,47 | ||||
1.3 Определение расчетных часовых расходов
Распределение расходов воды по часам суток в населенном пункте, на промышленном предприятии, а также в общественных зданиях принимаем на основании расчетных графиков водопотребления. При этом постараемся избежать совпадения по времени максимальных отборов воды из сети на различные нужды. Например, объем воды, необходимый для пользования душем на промышленном предприятии будем запасать в специальных аккумулирующих баках. Расчетные графики водопотребления примем на основании опыта эксплуатации аналогичных объектов (населенных пунктов, промышленных предприятий, общественных зданий). Так, например, расчетные графики часового водопотребления на хозяйственно-питьевые нужды населения (жилой сектор) выберем по величине максимального коэффициента часовой неравномерности водопотребления:
(4)
где
– коэффициент, учитывающий степень
благоустройства зданий, режим работы
предприятий и другие местные условия.
Согласно приложению 5
= 1,2 … 1,4. Для заданной степени благоустройства
зданий (централизованное горячее
водоснабжение) примем
= 1,2;
– коэффициент, учитывающий количество
жителей в населенном пункте, принимаемый
по приложению 5. В нашем случае, для
населенного пункта с числом жителей 14
500 человек коэффициент
= 1,2.
Для
остальных водопотребителей в соответствии
с нормами величину
считают
постоянной и не рассчитывают.
Режимы водопотребления для различных категорий водопотребителей приведены в приложениях 6 … 8. Они показывают распределение воды по часам суток от максимального суточного расхода в процентах. Тогда расход воды в каждый час суток можно определить по формуле:
(5)
где p – процент суточного потребления для конкретного часа суток.
Режим потребления воды на технологические нужды предприятия считаем равномерным в течение смены. Первая смена начинается в 8 часов утра.
Запас воды на душ создаем за счет накопления воды в баке-аккумуляторе. Время заполнения бака-аккумулятора принимаем равным 4 часам в течение каждой смены (приложение (9). Тогда часовой расход воды на пополнение запаса воды на душ будет равен:
(6)
Заполнение баков – аккумуляторов будем проводить в часы не совпадающие по времени с максимальными отборами воды из сети. Все расчеты сводим в таблицу 2. В графе 19 вычислены объемы воды, расходуемые населенным пунктом, нарастающим итогом. Эти данные нам потребуются при определении регулирующего объема бака водонапорной башни.
Суммируя по горизонтали расходы всех водопотребителей, получим распределение максимального суточного расхода населенного пункта по часам суток. Выделим строку, в которой часовой расход населенного пункта максимальный. Час, которому соответствует эта строка (с 21 до 22 часов) будет расчетным, а все расходы входящие в эту строку, носят название расчетных расходов. По этим расходам производим гидравлический расчет магистральной водопроводной сети населенного пункта. Однако, максимальные часовые расходы отдельных потребителей могут быть больше расчетных. Поэтому для отдельных потребителей помимо расчетного расхода воды следует определять максимальный расход, по которому подбирают диаметры труб ответвлений, подающих воду из магистральной сети непосредственно к потребителю.
Полученные расчетные и максимальные расходы сведем в таблицу 3.
Для удобства последующих вычислений расходы воды в таблице 3 приведены в м³/ч и в л/с.
(1 л/с = 3,6 м³/ч)
Таблица 2 Определение расчетных часовых расходов в сутки максимального водопотребления
|
Часы суток |
Жилой сектор |
Гостиница |
Детские ясли |
Театр |
Промышленное предприятие |
ΣQ предв. |
Расход на душ |
ΣQ оконч. |
W | |||||||||||||||||||||||||||
|
Хоз.питьевые нужды |
Техн. нужды | |||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Горячие цехи |
Остальные цехи |
|
|
|
| |||||||||||||||||||||||||||||||
|
Час |
% |
м³/ч |
% |
м³/ч |
% |
м³/ч |
% |
м³/ч |
% |
м³/ч |
% |
м³/ч |
м³/ч |
м³/ч |
м³/ч |
м³/ч |
м³ | |||||||||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 | |||||||||||||||||||
|
0-1 |
2,7 |
64,5975 |
0,2 |
0,079 |
|
|
|
|
12,05 |
0,63 |
6,25 |
0,42 |
9,00 |
74,73 |
|
74,73 |
74,73 | |||||||||||||||||||
|
1-2 |
1,58 |
37,8015 |
0,2 |
0,079 |
|
|
|
|
12,05 |
0,63 |
12,50 |
0,85 |
9,00 |
48,36 |
1,47 |
49,83 |
124,56 | |||||||||||||||||||
|
2-3 |
1,57 |
37,5623 |
0,2 |
0,079 |
|
|
|
|
12,05 |
0,63 |
12,50 |
0,85 |
9,00 |
48,12 |
1,47 |
49,59 |
174,15 | |||||||||||||||||||
|
3-4 |
1,58 |
37,8015 |
0,2 |
0,079 |
|
|
|
|
12,05 |
0,63 |
18,75 |
1,27 |
9,00 |
48,78 |
1,47 |
50,25 |
224,40 | |||||||||||||||||||
|
4-5 |
2,01 |
48,0893 |
0,5 |
0,198 |
|
|
|
|
12,05 |
0,63 |
6,25 |
0,42 |
9,00 |
58,34 |
1,47 |
59,81 |
284,21 | |||||||||||||||||||
|
5-6 |
2,99 |
71,5358 |
0,5 |
0,198 |
|
|
|
|
12,05 |
0,63 |
12,50 |
0,85 |
9,00 |
82,21 |
|
82,21 |
366,42 | |||||||||||||||||||
|
6-7 |
5,02 |
120,1035 |
3,0 |
1,188 |
10,0 |
2,31 |
|
|
12,05 |
0,63 |
12,50 |
0,85 |
9,00 |
134,08 |
|
134,08 |
500,50 | |||||||||||||||||||
|
7-8 |
5,18 |
123,9315 |
5,0 |
1,980 |
5,0 |
1,16 |
|
|
15,65 |
0,82 |
18,75 |
1,27 |
9,00 |
138,16 |
|
138,16 |
638,66 | |||||||||||||||||||
|
8-9 |
6,05 |
144,7463 |
8,0 |
3,168 |
7,0 |
1,62 |
7,0 |
0,323 |
12,05 |
0,63 |
6,25 |
0,42 |
9,00 |
159,91 |
|
159,91 |
798,57 | |||||||||||||||||||
|
9-10 |
5,92 |
141,6360 |
10,0 |
3,960 |
5,0 |
1,16 |
8,0 |
0,37 |
12,05 |
0,63 |
12,50 |
0,85 |
9,00 |
157,60 |
|
157,60 |
956,18 | |||||||||||||||||||
|
10-11 |
5,34 |
127,7595 |
6,0 |
2,376 |
7,0 |
1,62 |
|
|
12,05 |
0,63 |
12,50 |
0,85 |
9,00 |
142,23 |
|
142,23 |
1098,41 | |||||||||||||||||||
|
11-12 |
4,86 |
116,2755 |
10,0 |
3,960 |
3,0 |
0,69 |
|
|
12,05 |
0,63 |
18,75 |
1,27 |
9,00 |
131,83 |
|
131,83 |
1230,24 | |||||||||||||||||||
|
12-13 |
3,93 |
94,0253 |
10,0 |
3,960 |
20,0 |
4,62 |
|
|
12,05 |
0,63 |
6,25 |
0,42 |
9,00 |
112,66 |
1,47 |
114,13 |
1344,37 | |||||||||||||||||||
|
13-14 |
3,72 |
89,0010 |
6,0 |
2,376 |
6,0 |
1,39 |
|
|
12,05 |
0,63 |
12,50 |
0,85 |
9,00 |
103,24 |
1,47 |
104,71 |
1449,08 | |||||||||||||||||||
|
14-15 |
3,49 |
83,4983 |
5,0 |
1,980 |
6,0 |
1,39 |
|
|
12,05 |
0,63 |
12,50 |
0,85 |
9,00 |
97,34 |
1,47 |
98,81 |
1547,89 | |||||||||||||||||||
|
15-16 |
4,14 |
99,0495 |
8,5 |
3,366 |
6,0 |
1,39 |
|
|
15,65 |
0,82 |
18,75 |
1,27 |
9,00 |
114,89 |
1,47 |
116,36 |
1664,25 | |||||||||||||||||||
|
16-17 |
4,51 |
107,9018 |
5,5 |
2,178 |
2,0 |
0,46 |
8,0 |
0,370 |
12,05 |
0,63 |
6,25 |
0,42 |
7,50 |
119,47 |
1,47 |
120,94 |
1785,19 | |||||||||||||||||||
|
17-18 |
4,32 |
103,3560 |
5,0 |
1,980 |
12,0 |
2,77 |
15,0 |
0,693 |
12,05 |
0,63 |
12,50 |
0,85 |
7,50 |
117,78 |
1,47 |
119,25 |
1904,43 | |||||||||||||||||||
|
18-19 |
4,69 |
112,2083 |
5,0 |
1,980 |
6,0 |
1,39 |
9,0 |
0,416 |
12,05 |
0,63 |
12,50 |
0,85 |
7,50 |
124,97 |
1,47 |
126,44 |
2030,87 | |||||||||||||||||||
|
19-20 |
5,49 |
131,3483 |
5,0 |
1,980 |
1,0 |
0,23 |
14,0 |
0,647 |
12,05 |
0,63 |
18,75 |
1,27 |
7,50 |
143,61 |
|
143,61 |
2174,48 | |||||||||||||||||||
|
20-21 |
5,78 |
138,2865 |
2,0 |
0,792 |
1,0 |
0,23 |
10,0 |
0,462 |
12,05 |
0,63 |
6,25 |
0,42 |
7,50 |
148,33 |
|
148,33 |
2322,81 | |||||||||||||||||||
|
21-22 |
6,25 |
149,5313 |
0,7 |
0,277 |
3,0 |
0,69 |
8,0 |
0,370 |
12,05 |
0,63 |
12,50 |
0,85 |
7,50 |
159,85 |
|
159,85 |
2482,66 | |||||||||||||||||||
|
22-23 |
5,63 |
134,6978 |
3,0 |
1,188 |
|
|
9,0 |
0,416 |
12,05 |
0,63 |
12,50 |
0,85 |
7,50 |
145,28 |
|
145,28 |
2627,94 | |||||||||||||||||||
|
23-24 |
3,25 |
77,7563 |
0,5 |
0,198 |
|
|
12,0 |
0,554 |
15,65 |
0,82 |
18,75 |
1,27 |
7,50 |
88,10 |
1,47 |
89,57 |
2717,52 | |||||||||||||||||||
|
Итого |
100 |
2392,5 |
100 |
39,6 |
100 |
23,1 |
100 |
4,62 |
300 |
15,8 |
300 |
20,3 |
204,0 |
2699,92 |
17,6 |
2717,52 |
| |||||||||||||||||||
Таблица 3 Расчетные и максимальные расходы воды в сутки максимального
водопотребления
|
Наименование потребителей |
Расчетные расходы воды |
Максимальные расходы воды | ||
|
м³/ч |
л/с |
м³/ч |
л/с | |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Жилой сектор |
144,7463 |
40,21 |
149,53 |
41,54 |
|
Гостиница |
3,168 |
0,88 |
3,96 |
1,10 |
|
Детские ясли |
1,62 |
0,45 |
4,62 |
1,28 |
|
Театр |
0,323 |
0,09 |
0,69 |
0,19 |
|
Промышленное предприятие |
10,05 |
2,79 |
12,56 |
3,49 |
|
Населенный пункт |
159,9073 |
44,42 |
171,36 |
47,60 |