Определение потребности в воде населенного пункта (стр. 1 из 4)

При проектировании вновь строящихся и реконструируемых централизованных систем наружных водопроводов для обеспечения водой населенных пунктов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий решается вопросы по определению расчетных расходов воды на хозяйственно-питьевые нужды, пожаротушение, мытье улиц, площадей и полив газонов, зеленых насаждений и сельскохозяйственных посадок.

За основу расчета принимаются нормы водопотребления на указанные нужды и коэффициенты неравномерности водопотребления.

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

Нормы водопотребления на хозяйственно-питьевые нужды для жилой застройки л промышленных предприятий различны и назначаются по СНиП 2.04.02-84 “Водоснабжение. Наружные сети и сооружения”.

Для жилых зданий нормы выбираются в зависимости от благоустройства районов застройки и климатических условий.

На промышленных предприятий вода расходуется на хозяйственно-питьевые нужды и для душей.

Исходные данные:

Поселок городского типа
Плотность населения: Р1; Р2	190; 240 чел/га
Площадь жилой застройки: F1; F2	430,84 га; 306,04 га
Степень благоустройства	централизованное горячееводоснабжение
Бытовые учреждения:количество бань nбаньколичество прачечных nпрачечн.	2 шт.2 шт.
Данные по промышленным предприятиям:
Маш. завод	Радиозавод
Количество смен в сутки: nсм	3	2
Количество работающих на предприятии:всего	7420	6290
в гор. цехах	4950	-
в хол. цехах	2470	6290
Количество работающих в максимальнуюсмену: всего	4455	3775
в гор. цехах	2962	-
в хол. цехах	1493	3775
Количество пользующихся душем:в сутки	5300	4494
в макс. смену	3184	2698
Расход на технологические нужды	3564	8460
Коэффициент часовой неравномерности	1	1,2

К концу расчетного срока предполагается подавать воду для технологических нужд предприятий из городского водопровода.

1. Хозяйственно-питьевые нужды населения.

Согласно генплану площадь жилой застройки составляет F₁=430,84 га, F₂=306,04 га₍Площадь жилой застройки определяется по схеме генплана, в соответствии с масштабом. Улицы, бульвары и т.п. в определяемую площадь не включаются) При плотности населения Р1=190чел/га; Р2=240 чел/га количество жителей города составляет:

N=P·F=190·430,84 + 240·306,04=155310 чел. (N округлить вверх кратно 10) (1)

В соответствии с заданной степенью благоустройства жилых зданий по СНиП q=230-350 л/сут., принимаем среднесуточное хозяйственно-питьевое водопотребление q=300 л/сут. Расчетный среднесуточный расход воды составляет:

Qсут. ср. =N·q / 1000=155310 · 300/1000=46593 мі/сут (2)

где N - число жителей,

1000 - перевод литров в м³.

Хозяйственно-питьевое водопотребление неравномерно как по часам суток, так и по суткам. Это связано с условиями быта населения, режимом работы предприятий, степенью благоустройства зданий и т.д. Поэтому всегда рассчитывается расход воды в сутки наибольшего водопотребления (обычно это выходные дни):

Qсут. max=kсут. max · Qсут. ср. =1,2 · 46593=55911,6 мі/сут (3)

kсут. max - коэффициент суточной неравномерности водопотребления - это отношение суточного расхода воды в дни наибольшего водопотребления к среднему суточному расходу:

kсут. max = Qсут. max / Qсут. ср. (4)

Величина kсут. max зависит от степени благоустройства зданий. С увеличением степени благоустройства коэффициент суточной неравномерности уменьшается. Этот коэффициент также выбирается по СНиП: kсут. max=1,1…1,3. Принимаем kсут. max=1,2.

С учетом количества воды на нужды местной промышленности, обслуживающей население, и других неучтенных расходов (п.2.1 СНиП) расчетный расход воды в сутки наибольшего водопотребления составляет:

Q'сут. max= Qсут. max + 0,05 · Qсут. max (5)

Q'сут. max =55911,6 + 0,05 · 55911,6=58707,18 мі/сут

Необходимо также определить коэффициенты часовой неравномерности водопотребления (п.2.2 СНиП):

kч. max=αmax · βmax =1,3 · 1,0,86=1,412≈1,4 (6)

где α- коэффициент, зависящий от степени благоустройства зданий и режима работы предприятий: αmax = 1,2...1,4;

β- коэффициент, зависящий от числа жителей в населенном пункте определяется по таблице 1.

Таблица 1

Коэффициент βmax	Число жителей, тыс. чел.
	до 0,1	0,15	0,2	0,3	0,5	0,75	1	1,5	2,5	4	6	10	20	50	100	300	≥1000
	4,5	4	3,5	3	2,5	2,2	2	1,8	1,6	1,5	1,4	1,3	1,2	1,15	1,1	1,05	1

1. Расход воды на нужды бань и прачечных

Расход воды на бани и прачечные определяем в зависимости от их пропускной способности с учетом существующих норм водопотребления.

Количество мест в бане, определяемое из расчета 5 мест на 1000 жителей (Справочник проектировщика. Водоснабжение населенных мест и промышленных предприятий):

Пб = 5N / 1000=5·155310/1000=776,55≈777 чел (7)

Принимаем две бани общей вместимости 777 чел.

Продолжительность работы бани принимается обычно tб = 16 ч. (от 7 до 23 час). Норма водопотребления на одного посетителя бани принята (приложение 3 СНиП “Внутренний водопровод и канализация зданий”) q₆=180 л/чел.:

Q₆=0,001·Пб ·tб ·q₆=0,001·777·16·180=2237,8 м³/сут (8)

Расход воды в прачечной определяется по норме расхода воды на 1 кг сухого белья: qпр =75 л/кг (по СНиП).

Количество белья, поступающего в смену (tсм=8 ч) от 1000 жителей принимаем согласно СНиП 2.04.07. - 85 “Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений": qпр =120 кг.

Общее количество белья, поступающего в прачечные за одну смену:

G пр =0,001·g пр·N=0,001·120·155310=18637,2 кг (9)

Обычно прачечная работает в 2 смены с 7 до 23 час (n_см=2). Суточное водопотребление прачечной:

Q пр =0,001·G пр · n_см · qпр =0,001·18637,2·2·75=2795,58 м³/сут (10)

2. Расход воды на поливку улиц и зеленых насаждений

Расход воды на эти нужды определяется (п.2.3 СНиП “Водоснабжение. Наружные сети и сооружения”) исходя из числа жителей города - 50...90л/сут на одного жителя в зависимости от природно-климатических условий. Например, для Южного Урала q_пол=60 л/сут на человека. Расход воды на поливку зеленых насаждений и улиц составляет:

Q_пол=0,001·q_пол ·N=0,001·60·155310=9318,6 м³/сут (11)

Опыт эксплуатации городских водопроводов показывает, что 70...80% суточного количества воды на поливку в городах расходуется механизированным способом, т.е. поливомоечными машинами, а 20...30% - вручную из поливочных кранов.

Для рационального использования воды питьевого качества отбор воды поливомоечными машинами предусматривается из реки, и эту часть расхода исключаем из рассчитанных расходов. Поэтому расчетный расход воды на поливку (вручную):

Q_пол=9318,6·0,2=1863,72≈1864 м³/сут. (округлить вверх кратно 0,5)

3. Расход воды на промышленном предприятии

На промышленном предприятии вода расходуется на хозяйственно-питьевые нужды, на душевые и на технологические нужды.

А) Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды (табл.2)

Норма водопотребления на хозяйственно-питьевые нужды принята (по п.2.4 СНиП 2.04.02-84 “Водоснабжение. Наружные сети и сооружения”): для “горячих” цехов - 45 л/чел в смену, для “холодных" цехов - 25 л/чел. Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды предприятий определяется по формуле:

Q=Nчел. см. ·q / 1000 (12)

Таблица 2

Кол-во рабочихпо сменам			Нормаводопотребления	Расход воды,мі/чел в смену			сумма
Маш. завод	1	2	3	1	2	3
гор. цех	2962	994	994	45	133,29	44,73	44,73	222,75
хол. цех	1493	489	488	25	37,33	12,23	12,2	61,76
Итого	4455	1483	1482	170,62	56,96	56,93	284,51
Радиозавод	хол. цех	3775	2515	25	94,38	62,88	157,26

Б) Расход воды на душевые нужды (табл.3):