45. От чего зависит режим водопотребления в здании?
Режим водопотребления во внутренних водопроводах характеризуется неравномерностью и зависит от этажности и назначения зданий, числа водоразборных устройств, числа потребителей и многих других факторов.
Расход воды по часам суток в зданиях существенно изменяется: наблюдаются периоды минимальных, увеличенных и максимальных расходов. В ночное время, например, в жилых и общественных зданиях полезный расход может отсутствовать. Неравномерность потребления воды наблюдается и в другие интервалы времени – сутки, месяцы.
Для определения максимального и среднего расхода воды, а следовательно, и коэффициента (часовой или суточной неравномерности) строят графики изменения расходов. Отношение общего максимального расхода воды к общему среднему значению за период потребления называется коэффициентом часовой неравномерности:
При этом, как правило, в жилых зданиях, гостиницах, общежитиях, больницах, рассчитанных на круглосуточное пребывание людей, расчетным периодом считается 24 ч, а в некоторых общественных зданиях – в зависимости от их назначения – продолжительность рабочего периода 8 – 9 ч.
Режимы водопотребления в жилых зданиях имеют особенности:
1) наибольшее водопотребление наблюдается утром (с 7 до 11 ч) и вечером (с 18 до 22 ч);
2) при меньшем числе потребителей воды в здании неравномерность разбора воды возрастает при общем уменьшении расхода воды в количественном отношении;
3) низкие значения коэффициентов максимальной часовой неравно-мерности косвенным образом свидетельствуют о существовании в данной системе значительных утечек за счет увеличения ночных расходов воды.
Располагая данными о суточных и часовых расходах воды, а также о количестве водопотребителей для зданий, находящихся в аналогичных условиях, позволили получить суточные и часовые нормы расходов воды различными водопотребителями. Принятые нормы водопотребления для различных потребителей приведены .
46. Что такое норма водопотребления?
оптим. кол-во воды, необходимое для удовлетворения потребностей в ней определ. водопотребителя или производств. единицы; устанавливается для обеспечения рационального использования воды и научно обоснованного проектирования.
47. Какое водоразборное устройство является диктующим?
Наиболее удалённое от водомерного узла
48. Что такое коэффициент неравномерности и для чего его вводят?
Отношение общего максимального часового расхода воды к среднему значению за период потребления.
Для определения максимального и среднего расхода воды.
49. Как определить максимальный (расчётный) секундный, часовой, суточный расходы воды на хозяйственно-питьевые и производственные нужды?
Макс сут на хоз-пит нужды
Макс сут на произ нужды
50. Подбор экономических диметров трубопровода
Диаметры внутренних водопроводов следует назначать из расчёта наибольшего использования гарантийного напора в наружной водопроводной сети.
51.Допустимые скорости в хоз-питьевой водопроводной сети.
Расход воды на 1 фонтанчик=0,04 л/с.
52. Последовательность гидравлического расчёта водопроводной сети.
1) на аксонометрической схеме сети выбирают расчётное направление от ввода до диктующего водоразборного устройства и определяют длины расчётных участков между узловыми точками.
2) по формулам рассчитывают расчётные расходы по всем расчётным участкам.
3)назначают диаметры труб на расчётных участках
4)определяют потери напора на трение по длине каждого участка 5)местные потери напора
6)суммарные потери напора 7)общий напор, требуемый для внутреннего водопровода.
Нормы и режимы водопотребления
Нормой водопотребления называют количество воды, расходуемой на определенные нужды в единицу времени или на единицу вырабатываемой продукции. Следует различать нормы хозяйственно-питьевого водопотребления в населенных пунктах и на промышленных предприятиях.
В населенных пунктах нормы хозяйственно-питьевого водопотребления принимают по СНиП 2.04.02-84 в зависимости от степени благоустройства районов жилой застройки (табл. 3.1).
Нормы хозяйственно-питьевого водопотребления
в населенных пунктах
Степень благоустройства районов жилой застройки
Удельное хозяйственно-питьевое водопотребление в населенных пунктах на одного жителя среднесуточное (за год), л/сут
Застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом
с ваннами и местными водонагревателями
с централизованным горячим водоснабжением
На промышленных предприятиях вода расходуется рабочими и служащими на хозяйственно-питьевые нужды, для душей и на технологические нужды.
Нормы хозяйственно-питьевого водопотребления на промышленных предприятиях следует принимать согласно СНиП 2.04.01-85 (табл. 3.2).
Нормы хозяйственно-питьевого водопотребления на промышленных предприятиях
Норма на одного человека, л/смену
С тепловыделениями более 84 кДж на 1м 3 /ч
Количество воды, подаваемой для душей, определяется из условия, что часовой расход воды на одну душевую сетку составляет 500 л (продолжительность пользования душем 45 мин после окончания смены).
Нормы потребления воды на технологические нужды устанавливают исходя из нормы расходования воды на единицу вырабатываемой продукции (1 т металла, 1 т волокна, 1 т хлеба и т. д.). Эти нормы разрабатывают технологи соответствующих производств с учетом принятой технологии.
Нормы потребления воды на наружное пожаротушение принимаются в соответствии со СНиП 2.04.02-84 (табл. 3.3).
Расчетный расход воды на наружное пожаротушение
в населенных пунктах
Численность жителей в населенном пункте или районе населенного пункта, тыс.
Расчетное число одновременных пожаров
Расчетный расход воды (л/с на один пожар) при высоте застройки
До двух этажей включительно
Три этажа и более независимо от степени
Численность жителей в населенном пункте или районе населенного пункта, тыс.
Расчетное число одновременных пожаров
Расчетный расход воды (л/с на один пожар) при высоте застройки
До двух этажей включительно
Три этажа и более независимо от степени
Расходы воды для соответствующей огнестойкости промышленных зданий принимаются по СНиП 2.04.02-84 (табл. 3.4).
Расчетный расход воды на наружное пожаротушение для промышленных предприятий
ства по пожарной опасности
Расчетный расход воды, л /с (на один пожар) при объеме здания, тыс. м 3
При проектировании системы водоснабжения необходимо учитывать режимы водопотребления.
Потребление воды населением в течение года неравномерно. Например, летом ее расходуют больше, чем зимой, в предвыходные дни больше, чем в остальные дни недели. Отношение суточного расхода в дни наибольшего водопотребления (9тах сут к среднему суточному расходу (?срсут называют коэффициентом суточной неравномерности водопотребления:
Величина Ксут зависит от степени благоустройства зданий. С увеличением степени благоустройства коэффициент суточной неравномерности уменьшается.
На промышленных предприятиях коэффициент суточной неравномерности хозяйственно-питьевого водопотребления принимают равным единице, т. е. считают, что водопотребление равномерно в течение года. Неравномерность потребления производственной воды зависит от принятой технологии, количества вырабатываемой продукции, а для некоторых производств — от времени года. Последнее относится прежде всего к производствам, расходующим воду на охлаждение. Коэффициент суточной неравномерности потребления производственной воды устанавливают технологи соответствующих производств.
В течение суток потребление воды также неравномерно: ночью оно меньше, чем днем. Колебание потребления воды по часам суток зависит от расчетной численности жителей. Чем меньше населенный пункт, тем эта неравномерность больше. Потребление воды изменяется и в течение часа. Однако для упрощения расчетов условно считают, что в течение часа потребление воды остается неизменным.
Отношение часового расхода в часы наибольшего (максимального) водопотребления (?тахч к среднему часовому расходу называют коэффициентом часовой неравномерности водопотребления:
К — бтах.ч/ Оср.ч- ( 3 — 2 )
Коэффициент часовой неравномерности хозяйственно-питьевого водопотребления на промышленных предприятиях принимают равным 2,5 или 3. Коэффициент часовой неравномерности потребления воды для производственных нужд может быть различным и зависит от технологии.
Режим водопотребления, т. е. изменение расхода воды по часам суток, принято представлять в виде таблиц или графиков. Графики водопотребления бывают ступенчатыми (рис. 3.11) и интегральными (рис. 3.12). На графике рис. 3.11 по оси ординат отложены значения часового расхода в процентах суточного расхода q. Иногда часовой расход выражают не в процентах, а в кубических метрах. Согласно графику в течение суток вода расходуется неравномерно. На интегральном графике (рис. 3.12) по оси ординат откладывают расход воды также в процентах суточного расхода, но нарастающим итогом за все часы, начиная от начала суток.
Рис. 3.11. График равномерной подачи воды насосами (/) и ступенчатый график водопотребления (2)
Рис. 3.12. Интегральный график водопотребления (/)
2.2. Режимы водопотребления
Изменение потребления воды в течение суток, недели, месяца, года называют режимом водопотребления. Динамику происходящих изменений в потреблении воды можно представить в виде индивидуальных и групповых графиков. Процесс водопотребления по времени отражается суточными, недельными и годовыми графиками (рис. 2.1).
Конфигурация графиков водопотребления определяется особенностями хозяйственно-питьевых и производственно-технологических потребителей. В формировании графиков большую роль играют случайные факторы. Поэтому режим водопотребления отдельных потребителей следует рассматривать как случайную функцию многих переменных, а для определения расчетного водопотребления используют систему нормативных коэффициентов, получаемых в результате статистической обработки большого количества экспериментальных данных, характеризующих режим водопотребления.
Рис. 2.1. Суточный график потребления воды:
1 — линия потребления воды; 2 — среднесуточное потребление воды;
3 — подача воды насосами
Для характеристики режима водопотребления используют следующие показатели:
- коэффициенты суточной неравномерности водопотребления, учитывающие уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, изменение водопотребления по сезонам года и дням недели:
Ксут.max = Qсут.max/Qср.сут.; (2.2)
Ксут.min = Qсут.min/Qср.сут.; (2.3)
- коэффициенты часовой неравномерности водопотребления, учитывающие степень благоустройства, режим работы предприятий, число жителей и другие местные условия:
Кчас.max = 24Qчас.max/Qсут.max; (2.4)
Кчас.min = 24Qчас.min/Qсут.min, (2.5)
где Qсут.max, Qсут.min — расчетные расходы воды в сутки максимального и минимального водопотребления, м 3 /сут.;
Qср.сут. — средний за год суточный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды, м 3 /сут.;
Qчас.max, Qчас.min — максимальный и минимальный часовой расходы воды, м 3 /час;
- коэффициенты общей неравномерности водопотребления:
К общ.max = К сут.max K час.max, (2.6)
К общ.min = К сут.minК час.min. (2.7)
2.3. Суточные и часовые расходы воды
Производительность системы водоснабжения города должна быть достаточной для обеспечения:
- хозяйственно-питьевого водопотребления в жилых и общественных зданиях, включая бани, прачечные, больницы, столовые, гостиницы и другие объекты (Qхпп);
- поливки и мойки территорий населенных мест, включая улицы, площади, зеленые насаждения, работу фонтанов и других объектов (Qпм);
- хозяйственно-бытовых нужд промышленных предприятий (Qхбн); производственно-технологических нужд тех предприятий, для которых требуется вода питьевого качества или экологически нецелесообразно сооружение отдельного водопровода (Qпт);
- расхода воды на пожаротушение (Qпж);
- собственных нужд водопроводных станций и прочие нужды (Qсн):
Основным расчетным расходом, на подачу которого должен быть рассчитан проектируемый водопровод, является максимальный секундный расход воды в сутки максимального водопотребления. Расчетные расходы воды для населения определяется по нормам водопотребления и по расчетному количеству жителей. Средний за год суточный расход воды Q м 3 /сут., на хозяйственно-питьевые нужды в населенном пункте следует определять по формуле:
где qжi — среднесуточная норма водопотребления на 1 жителя, л/сут., принимаемая по табл. 2.1;
Чжi — расчетное число жителей i-го района жилой застройки, чел.
Расчетные расходы воды населением в сутки наибольшего и наименьшего водопотребления, надлежит определять так:
где Ксут.max, Ксут.min — коэффициенты суточной неравномерности водопотребления, учитывающие уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень благоустройства, изменение водопотребления по временам года и дням недели, надлежит принимать равным Kсут.max = 1,1‑1,3; Kсут.min = 0,7‑0,9. Чем выше степень благоустройства, тем меньше Kсут.max и больше Kсут.min.
Расчетные расходы воды должны определяться по формулам:
где Kчас.max, Kчас.min — коэффициенты часовой неравномерности водопотребления, рассчитанные как выражение:
Кчас.max = max max, (2.14)
Кчас.min = min min, (2.15)
где — коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местные условия, принимается max = 1,2-1,4; min = 0,4-0,6; — коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте, принимается по табл. 2.2.
Для определения расчетного расхода воды в общественных зданиях (банях, прачечных, больницах и т.п.) используют следующее выражение:
где qi — норма хозяйственно-питьевого водопотребления в i-м здании; л/сут. на измеритель;
Ni — количество единиц учета, измеритель (табл. 2.3).
Зависимость коэффициента от числа жителей
Число жителей, тыс.чел
Нормы хозяйственно-питьевого водопотребления в отдельных зданиях
Расход воды, л/сут.
Больницы общего типа
Общежития с душевыми
Расход воды на мойку и поливку городских территорий определяется по формуле:
где Fi — поливаемая площадь, га;
qпмi — норма расхода воды на i-ю операцию, л/м 2 (табл. 2.4);
ni — количество (повторяемость) i-х поливок в сутки.
Нормы расхода воды на поливку и мойку
Расход воды, л/м 2
Поливка зеленых насаждений
При отсутствии данных о поливаемых площадях, расход воды на поливку принимается равным 50-90 л/сут. на 1 жителя.
Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды промышленных предприятий определяют в зависимости от количества смен, числа работающих в горячих и прочих цехах:
где qгц и qxц — соответственно нормы хозяйственно-питьевого водопотребления в горячих и прочих цехах, принимаемые qгц = 45 л/чел. в смену, qxц = 25 л/чел. в смену;
Чгцi и Чxцi — число рабочих горячих и прочих цехов в i-ю смену, человек.
Расчетные часовые расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды промышленных предприятий определяют по наиболее загруженной смене с учетом коэффициентов часовой неравномерности водопотребления:
где Кчас.max гц , Кчас.max хц — коэффициент часовой неравномерности водопотребления в горячих и холодных цехах;
Чгц см , Чxц см — количество работников в максимально загруженную смену в горячих и холодных цехах, чел.;
tсм — продолжительность смены.
Часовой расход воды на 1 душевую сетку принимают 500 л, продолжительность пользования душем — 45 мин после окончания каждой смены. Расчетное количество душевых сеток принимают для смены с максимальным числом работающих в зависимости от группы производства по санитарной характеристике (табл. 2.5).
Расчетные показатели душевых сеток
Группа производства по санитарной характеристике
Количество человек на одну душевую сетку
Отсутствие загрязнения одежды и рук
Вызывающие загрязнения одежды и рук
С использованием воды
С выделением больших количеств пыли и других веществ
В данном случае расчетный расход воды определяют следующим образом:
где qдi — расход воды на душевую сетку, л/час, qдi = 500 л/час.;
Чi — общая численность работающих в i-ю смену, чел;
tд — время пользования душем, час, t = 0,75 ч;
Чд — количество человек, обслуживаемых одним душем, час, принимается по табл. 2.5;
Кдi — доля людей, пользующихся душем в i-ю смену;
Расходы воды на производственные нужды промышленных и сельскохозяйственных предприятий должны определяться на основании технологических данных о выпуске продукции и удельных расходах воды:
где qi — удельный расход воды на выпуск i-го вида продукции, м 3 /ед. прод.;
Пi — объем выпуска i-го вида продукции, ед./сутки.
Противопожарный водопровод в населенных пунктах объединяется с хозяйственно-питьевым. Расчетный расход воды на пожаротушение включает расходы воды: 1) на наружное пожаротушение, которое в жилых районах зависит от количества жителей и характера жилой застройки, а на промышленных предприятиях — от степени огнестойкости зданий, категории производства по пожарной опасности и объема зданий. Для объединенного водопровода расчетный расход воды определяют по количеству одновременных пожаров для населенного пункта и предприятия. При этом расход воды определяют как сумму потребного наибольшего расхода:
где q н пж — расход воды на 1 пожар, принимается по наибольшему значению для города и предприятия, л/с;
n н пж — количество одновременных пожаров в населенном месте, в число которых следует включать и пожары на промышленных предприятиях, расположенных в пределах населенного пункта;
tпж — расчетная длительность тушения пожара.
Дополнительно учитывают расход воды на внутреннее пожаротушение в зданиях, оборудованных внутренними пожарными кранами, который зависит от числа струй (nст) и расхода воды на одну струю (qст, л/с) и расчетной длительности тушения пожара:
Qвпж = qст nст t. (2.24)
Расчетная продолжительность тушения пожаров в населенном пункте или на промышленном предприятии принимают равной 3 часа, а для зданий I и II степени огнестойкости с производствами Г и Д — 2 часа.
По результатам расчетов суточных и часовых расходов воды строятся совмещенные графики водопотребления. Потребители расходуют воду в течение суток неравномерно. Поэтому крайне важно планировать режим работы предприятий и уборку территорий города таким образом, чтобы не увеличивать пиковые нагрузки водопотребления, по которым производится расчет и выбор всех сооружений системы водоснабжения.
Распределение максимального суточного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды по часам суток производятся по типовым, нормативным графикам в зависимости от коэффициента часовой неравномерности (Кч max):
где Кр — коэффициент распределения максимального суточного расходы по типовому графику водопотребления.
Распределение расхода воды по часам суток на хозяйственно-питьевые нужды на промышленных предприятиях зависит от характера производства, продолжительности смены, типа цеха и других факторов. Это распределение выполняется по типовым графикам. Режим водопотребления на производственные нужды промышленных предприятий зависят от технологии производства, типа установленного оборудования, количества смен и других факторов. При отсутствии данных суточный расход воды на производственные нужды ориентировочно можно распределить равномерно в течении времени работы предприятия или брать по аналогии с действующими предприятиями.
Из типовых графиков видно, что часы максимального водопотребления приходятся на утренние и вечерние часы. Поэтому для смягчения пиковых нагрузок на эти часы не рекомендуется планировать поливочный расход воды.
После определения часовых расходов воды каждым потребителем находят их сумму и строят суточный график водопотребления. По результатам вычисления часовых расходов воды находят максимально часовой ( ) и секундный ( ) расходы воды:
Для удобства пользования полученными данными в последующих расчетах суммарный расход воды целесообразно разбить на две части:
- сосредоточенный расход крупными потребителями воды (промышленными и коммунально-бытовыми предприятиями), отбор которого будет осуществляться в узлах присоединения этих потребителей к сети;
- равномерно распределенный или путевой расход всех остальных потребителей, который принимается равномерно распределенным по территории города и длине магистрали водопроводной сети.
Нормы водопотребления и определение расчетных расходов
Нормы водопотребления. При проектировании систем водоснабжения одной из первоочередных задач является определение необходимого потребителю количества воды, для чего нужны сведения о количестве всех потребителей, получающих воду от рассчитываемой системы водоснабжения, и нормы водопотребления для них.
В городах и поселках, как правило, устраивается объединенная хозяйственно-противопожарная система водоснабжения. Этой же системой подается вода на хозяйственно-питьевые нужды промышленных предприятий, расположенных в черте города, а также на производственные нужды предприятий, потребляющих воду питьевого качества в силу технологической необходимости или экономической целесообразности.
При отсутствии самостоятельной системы поливного водопровода (вследствие невозможности ее устройства или экономической неэффективности) вода для мойки улиц и полива зеленых насаждений подается также объединенной системой.
При проектировании системы водоснабжения промышленной зоны или отдельного объекта, которые не имеют связи с городским водопроводом, необходимо учесть все виды потребления воды, существующие на их территории.
Эти системы рассчитываются самостоятельно. Необходимость устройства таких систем определяется из условия технологической, экономической и экологической целесообразности, а также требований рационального использования водных ресурсов.
Расчетный расход воды каждого из потребителей определяется на основе норм, получаемых путем обработки статистических данных о фактическом потреблении или технологическим расчетом. Характерным примером этого могут являться промышленные объекты нефтегазового комплекса РФ, в том числе ОАО «Газпром». При всем разнообразии процессов на предприятиях нефтегазового комплекса направления использования воды являются практически аналогичными городскому водопроводу. Вода используется для производственных и хозяйственно-бытовых нужд, а специфической особенностью является широкое использование в технологических процессах добычи, подготовки, переработки, транспортировки и хранения газа.
Вода как базовый компонент необходима для приготовления солянокислых растворов, используемых при обработке скважин для интенсификации притока газа, растворов реагентов и антифриза, используется для охлаждения подшипников насосов, компрессоров, теплообменной аппаратуры, газоперекачивающих агрегатов и для многих других целей.
Общий расход воды на нужды населения пропорционален числу жителей в населенном пункте, для которого строится система водоснабжения, а также расходу воды на хозяйственно-питьевые нужды, приходящемуся на одного жителя, т.е. норме водопотребления.
Норма водопотребления (или удельное водопотребление) учитывает количество воды, потребляемое одним человеком в сутки на хозяйственно-питьевые нужды не только в жилых домах, но и в общественных зданиях, за исключением расхода воды в домах отдыха, санаториях, детских лагерях и т.п. Также она зависит от степени благоустройства зданий и местных климатических условий.
В настоящее время СНиП 2.04.02-84* (Водоснабжение. Наружные сети и сооружения) предусмотрены следующие расчетные среднесуточные расходы на хозяйственно-питьевые нужды на одного жителя.
Нормы хозяйственно-питьевого потребления воды
Степень благоустройства районов жилой застройки
Нормы хозяйственно-питьевого водоснабжения населенных пунктов на одного жителя (среднесуточные за год), л/сут
Застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом и канализацией, без ванн
То же, с ваннами и местными водонагревателями
То же, с централизованным горячим водоснабжением
Для районов, где водопользование предусмотрено из водозаборных колонок, среднесуточная (за год) норма водопотребления на одного жителя принимается равной 30-50 л/сут.
Выбор нормы водопотребления в указанных диапазонах производится с учетом природно-климатических условий, мощности источника водоснабжения, уклада жизни населения и других местных условий.
Выбирая норму водопотребления, необходимо предусматривать мероприятия по сокращению утечек в системе и нерационального использования воды в зданиях, к которым следует отнести организацию зонирования системы, улучшение ее эксплуатации, регулирование давления и т.п.
Расход воды на предприятия состоит из производственных, хозяйственно-бытовых и душевых.
Расход воды на производственные (технологические) нужды зависит от вида производства, принятого технологического процесса, вида системы водоснабжения, качества воды и т.д. Он определяется по удельным нормам водопотребления на единицу продукции, которые задаются на основе технологических расчетов той или иной отрасли промышленности, а также из условий применения наиболее прогрессивных технологий, предусматривающих маловодные процессы, устройство оборотных и замкнутых систем водоснабжения.
В соответствии с существующими нормами расход воды на хозяйственно-питьевые нужды рабочих во время их пребывания на производстве учитывается дополнительно к тем хозяйственно-питьевым расходам, которые рассматривались выше: в цехах со значительным тепловыделением — 45 л, а в остальных цехах —25 л на каждого работающего в смену. Помимо этого, на производствах, связанных с необходимостью принятия душа, должен быть предусмотрен расход воды из расчета 500 л/ч на одну душевую сетку в течение 45 мин.
Расход воды на поливку и мойку улиц и площадей , а также на поливку зеленых насаждений зависит от размеров поливаемых площадей, способа поливки, типа покрытий и т.п. В СНиП 2.04.02 — 84* предусмотрены следующие удельные нормы расхода воды» л/м 2 на одну мойку или на одну поливку.
Нормы расходования воды на полив территории
Норма расхода, л/м 2
Механизированная мойка усовершенствованных покрытий проездов и площадей
Механизированная поливка усовершенствованных покрытий проездов и площадей
Поливка вручную (из шланга) усовершенствованных покрытий тротуаров и проездов
Поливка городских зеленых насаждений
Поливка газонов и цветников
При отсутствии данных о площадях по видам благоустройства удельное среднесуточное за поливочный сезон потребление воды принимается равным 50-90 л/сут в расчете на одного жителя. При назначении нормы поливки учитываются климатические условия, мощность источника водоснабжения, степень благоустройства населенных пунктов и другие местные условия. Число поливок в зависимости от климата принимается 1-2 в сутки.
Расход воды для тушения пожара определяют по нормативным документам (СНиП 2.04.02-84*), составленным на основании обработки статистических данных о фактических расходах воды при тушении пожаров на различных объектах. Нормы расходования воды на пожаротушение зависят от численности населения и характера застройки.
Нормы расходования воды на нужды пожаротушения в населенных пунктах
Число жителей в населенном пункте, тыс. чел.
Расчетное число одновременных пожаров
Расход воды, л/с, на один пожар независимо от огнестойкости зданий при высоте застройки
до двух этажей включительно
три этажа и более
Продолжительность тушения пожара принимается равной 3 ч. Расход воды для наружного пожаротушения в производственных зданиях с фонарями и в зданиях шириной до 60 м без фонарей зависит от объема здания, степени огнестойкости его строительных конструкций, а также категории пожарной опасности производства, размещенного в здании.
Нормы расходования воды на пожаротушение предприятий при ширине производственных зданий до 60 м
Степень огнестойкости зданий
Категория производства по пожарной опасности
Расход воды, л/с, на наружное пожаротушение (на один пожар при объеме зданий, тыс. м 3 )
Нормы расхода воды для наружного пожаротушения в производственных зданиях без фонарей шириной 60 м и более имеет некоторые отличия.
Нормы расходования воды на пожаротушение предприятий при ширине производственных зданий от 60 м и более
Степень огнестойкости зданий
Категория производства по пожарной опасности
Расход воды, л/с, на наружное пожаротушение (на один пожар при объеме зданий, тыс. м 3 )
Расчетное число одновременных пожаров для объединенного противопожарного водопровода населенного пункта и промышленного предприятия или сельскохозяйственного производственного комплекса, расположенных вне населенного пункта, принимается в зависимости от площади, занимаемой предприятием, и числа жителей в населенном пункте.
Расчетное число одновременных пожаров
Площадь предприятия, га
Число жителей в населенном пункте, тыс. чел.
Число одновременных, пожаров
** Один на предприятии и один в населенном пункте * На предприятии или в населенном пункте — по наибольшему расходу.
При нескольких промышленных предприятиях и одном населенном пункте расчетное число одновременных пожаров принимается по согласованию с органами Государственного пожарного надзора. Расчетный расход на пожаротушение должен быть обеспечен при наибольшем расходе на другие нужды.
Максимальный срок восстановления неприкосновенного противопожарного расхода, хранящегося в резервуарах, составляет 1-3 сут. в зависимости от категории объекта по пожарной опасности.
Определение расчетных расходов воды. Режим потребления воды населением на хозяйственно-питьевые нужды является в значительной мере случайным и мало поддающимся управлению процессом. Поэтому для возможности получения достаточно точного и экономичного проектного решения системы водоснабжения необходимо знать расчетные графики потребления воды населением.
Потребление воды на хозяйственно-питьевые нужды неравномерно как в течение года, так и в течение суток. Наблюдаются изменения расхода: сезонные, вызванные изменением температуры и влажности воздуха; недельные, обусловленные особенностями жизнедеятельности людей в различные дни недели, а также суточные, Последние характеризуются неравномерностью потребления воды в отдельные часы суток, что в значительной мере зависит от степени благоустройства и изменения давления в водопроводной сети.
Изменение часовых расходов может вызываться и такими случайными факторами, как показ популярных телепрограмм, спортивных мероприятий и т.п. Значительное влияние на режим водопотребления оказывает социальный и демографический состав населения.
Для получения графиков водопотребления необходим ряд наблюдений за потреблением воды в населенных пунктах, близких по численности населения, климатическим условиям, санитарно-техническому благоустройству районов жилой застройки и демографическому составу.
Прогноз режима водопотребления необходим для определения таких величин, как водопотребление, регулирующие объемы воды в емкостях, затраты энергии на транспортирование воды и др. Он должен служить основой для решения задач управления: оптимального распределения нагрузок между источниками питания, выбора работающих агрегатов и т.п. Необходимо отметить, что разработать графики, адекватно отражающие водопотребление рассматриваемого объекта, весьма сложно и трудоемко.
На практике это приводит к необходимости использования приближенных графиков, степень упрощения которых зависит от характерных особенностей и требований проектирования и эксплуатации.
На основании данных о нормах водопотребления, сведений о расчетном числе жителей и потребности в воде промышленных предприятий, забирающих воду из городского водопровода, может быть определено полное среднее расчетное количество воды, которое должно быть подано городу в течение суток.
На хозяйственно-питьевые и бытовые нужды населения средние суточные расходы воды Q, м 3 /сут, определяются как Q=qсрN
где qcр — средний за год расчетный расход воды на одного жителя, принимаемый в соответствии е действующими СНиП; N—расчетное число жителей.
Расчетные объемы водопотребления промышленных объектов определяются на основании технологических расчетов.
Определенные среднесуточные расходы водопотребления могут служить только в качестве общего показателя потребности в воде. В действительности суточные расходы воды в значительной мере зависят от сезона года, климатических изменений, дней недели.
Согласно установленным канонам система водоснабжения должна удовлетворять потребности населения в воде в любые сутки, в том числе в сутки наибольшего (максимального) водопотребления.
Суточная неравномерность потребления воды характеризуется коэффициентами суточной неравномерности Кmax сут и Кmin сут Максимальный коэффициент суточной неравномерности представляет собой отношение суточного расхода в дни наибольшего водопотребления к среднему суточному расходу за год Q:
Минимальный коэффициент суточной неравномерности Кmin сут — это отношение суточного расхода в дни наименьшего водопотребления Qmin сут к среднему суточному расходу за год:
Эти коэффициенты, учитывающие уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, принимаются равными: Кmax сут = 1,1-1,3; Кmin сут =0,7 -0,9. Они получены в результате анализа неравномерности водопотребления в действующих водопроводах.
Максимальный суточный расход Qmax сут = Кmax сут * Q является основным расходом, на который должна быть рассчитана система водоснабжения. Однако следует помнить, что потребление воды в течение суток также неравномерно. Степень неравномерности расходования воды зависит от числа жителей в населенном пункте, а также от благоустройства зданий, условий работы предприятий и других местных условий.
Режим водопотребления в течение суток определяется по результатам наблюдений за действующими системами водоснабжения. Они могут быть представлены в табличной, интегральной, аналитической или графической форме. На рисунке ниже приведен пример ступенчатого графика водопотребления, где по оси ординат отложены значения часового расхода воды в процентах от суточного расхода.
Часовая неравномерность потребления воды характеризуется максимальными коэффициентами часовой неравномерности Кmax час и Кmin час , равными:
Максимальный часовой расход для суток наибольшего водопотребления: Qmax час = Кmax час * Qmax сут /24