Режимы водопотребления

Рассматриваемые ниже схемы и системы водоснабжения населенных мест и промышленных предприятий определяют лишь наличие и взаимное расположение отдельных элементов водопровода. Размеры отдельных сооружений и установок, число и мощность насосов, объем резервуаров, высоту и емкость баков водонапорных башен, диаметры труб водоводов и сети определяют путем расчета этих элементов в соответствии с количеством подаваемой ими воды и с назначенным для них режимом работы. Основным фактором, определяющим режим работы всех элементов системы водоснабжения, является режим расходования воды потребителями, которых эта система должна обслуживать.

При проектировании водопроводов промышленных предприятий режим расходования воды на производственные нужды задается в соответствии с технологией предприятия графиком водопотребления.

Сложнее точно установить режим водопотребления водопроводов населенных пунктов. Здесь режим расходования воды определяется целым рядом факторов бытового характера, связанных с режимом жизни и трудовой деятельности людей.

Чтобы правильно запроектировать режим работы отдельных элементов системы, необходимо задаться вероятным графиком водопотребления в течение расчетных суток наибольшего водопотребления. Для этого необходимо учитывать коэффициенты часовой неравномерности, которые рассчитывают по формулам:

где а – коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятия и другие местные условия (СНиП 2.04.02–84)

β – коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте (табл. 2.5), принимается соответственно рекомендациям СНиН 2.04.02–84.

Значения β представлены в табл. 2.5.

Таблица 2.5

Значения коэффициента β

Коэффициент	Число жителей, тыс. человек
	До 1	0,15	0,2	0,3	0,5	0,75	1	1,5	2,5
βmax	4,5	4	3,5	3	2,5	2,2	2	1,8	1,6
βmin	0,01	0,01	0,02	0,03	0,05	0,07	0,1	0,1	0,1

Коэффициент	Число жителей, тыс. человек
	4	6	10	20	50	100	300	1000 и более
βmax	1,5	1,4	1,3	1,2	1,15	1,1	1,05	1
βmin	0,2	0,25	0,4	0,5	0,6	0,7	0,85	1

Это позволяет определить расчетную величину максимального часового расхода в течение суток. Для суток максимального водопотребления этот расход составляет

где Qmax – средний часовой расход в сутки наибольшего водопотребления.

Величина maxпредставляет собой только водопотребле ние на хозяйственно-питьевые нужды населения. Для получения полного расчетного максимального суточного расхода необходимо к полученной величине Qсут max прибавить расчетные расходы воды на все нужды промышленных предприятий, забирающих воду из сети городского водопровода, а также на другие цели, не предусмотренные нормами табл. 2.1.

Следует отметить, что расход воды в течение каждого часа также колеблется. Однако при расчете водопровода условно принимают, что расход в течение часа остается постоянным. Исходя из такого допущения расчетный секундный расход в час максимального водопотребления можно принять равным

Для проектирования водопровода, кроме максимального часового расхода, необходимо знать график вероятного колебания расхода воды по часам суток. Изучение режима водопотребления в населенных местах различного типа позволило определить для них характерные графики колебания расхода в течение суток (рис. 2.1). В нем отношение его максимальной ординаты к средней (4,17) дает определенную величину коэффициента часовой неравномерности, а в табл. 2.6 даны величины расходов в отдельные часы суток (в процентах от суточного расхода) для того же примера.

Рис. 2.1. График суточного водопотребления при коэффициенте Кобщ = 1,25

Как указывалось выше, расход воды на хозяйственно-питьевые нужды рабочих во время их пребывания на производстве определяется дополнительно и прибавляется к хозяйственно-питьевому водопотреблению населения города. При этом неравномерность водопотребления в течение каждой смены характеризуется коэффициентом часовой неравномерности, который принимают равным 2,5 для горячих цехов и 3 – для остальных цехов. Расчетная продолжительность действия душей принимается в 45 мин после каждой смены.

Таблица 2.6

Водопотребление в отдельные часы суток

Часы суток	Часовой расход воды, %, от суточного расхода Кобщ= 1,25	Часы суток	Часовой расход воды, %, от суточного расхода Кобщ=1,25
0...1	3,25	12...13	4,6
1...2	3,25	13...14	4,55
2...3	3,3	14...15	4,75
3...4	3,2	15...16	4,7
4...5	3,25	16...17	4,65
5...6	3,4	17...18	4,35
6...7	3,85	18...19	4,4
7...8	4,45	19...20	4,3
8...9	5,2	20...21	4,3
9... 10	5,05	21...22	4,2
10...11	4,85	22...23	3,75
11...12	4,6	23...24	3,7

Колебания расходов воды в течение суток на производственные нужды промышленности диктуются особенностями технологического процесса и способами потребления воды, а также зависят от числа смен работы предприятия в сутки. График потребления воды из городского водопровода на технические нужды промышленных предприятий принимают в зависимости от режима забора ими воды из сети водопровода.

Таким образом, при проектировании городского водопровода должен быть составлен общий график водопотребления на хозяйственно-питьевые нужды населения и потребления воды из сети городского водопровода промышленными предприятиями.