Определение водопотребителей и расчет потребного расхода воды на хозяйственно-питьевые, производственные и пожарные нужды поселка и предприятия

Определение водопотребителей Подача объединенного водопровода должна обеспечить: хозяйственно-питьевые нужды в жилых зданиях, водопотребление в общественных зданиях, расход воды на поливку улиц и зеленых насаждений, на работу фонтанов и т. п., хозяйственно-питьевое потребление на предприятиях, водопотребление на промышленные нужды предприятий, расход воды на цели пожаротушения в поселке и на промышленном предприятии. Расчет требуемого расхода воды на хозяйственно-питьевые и производственные нужды. Определение водопотребления начинаем с города, поскольку он является основным потребителем. Расчетный (средний за год) суточный расход воды Q_СУТ.М м³/сут на хозяйственно-питьевые нужды определим по формуле:

Q_СУТ.М = (q_ЖN_Ж)/1000 = 150*28 000/1000 = 4200 м³/сут.

где q_Ж = 150 л/сут — удельное водопотребление на одного жителя, принимаемое по табл. 1 СНиП 2.4.02−84; N_Ж =28 000 чел — расчетное число жителей. Суточный расход с учетом водопотребления на нужды промышленности, обеспечивающей население продуктами, и неучтенные расходы увеличиваются на 10−20% (п. 2.1, примечание 4 СНиП 2.04.02−84*):

Q¹_СУТ.М = (1,1−1,2)Q_СУТ.М = 1,15*4200 = 4830 м³/сут.

Расчетный расход, воды в сутки наибольшего водопотребления Q_{СУТ.МАХ} м³/сут определяется по формуле:

QСУТ.МАХ = КСУТ. МАХ Q1СУТ.М = 1,3*4830 = 6279 м3/сут.

где К_{СУТ.МАХ} — коэффициент суточной неравномерности водопотребления определяется по п. 2.2 СНиП 2.04.02−84* К_{СУТ.МАХ} = 1,1 — 1,3. К_{СУТ.МАХ} учитывает уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, изменение водопотребления по сезонам года и дням недели. Для зданий, оборудованных внутренним водопроводом и канализацией без ванн К_{СУТ.МАХ} = 1,3.

Расчетный часовой расход воды q_Ч.МАХ определяется по формуле:

q_Ч.МАХ = К_Ч.МАХ Q_{СУТ.МАХ}/24 = 1,7*6279/24 = 445 м³/сут.

где К_Ч.МАХ — коэффициент часовой неравномерности водопотребления, определяется из выражения:

К_Ч.МАХ = _{МАХ МАХ} = 1,4*1,2 = 1,68.

где _МАХ — коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местный условия, принимается по п. 2.2 и табл.2 СНиП 2.04.02−84*: для зданий, оборудованных внутренним водопроводом и канализацией без ванн, следует принимать _МАХ = 1,4.

_МАХ = 1,2 — коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте, принимается по п. 2.2 и табл.2 СНиП 2.04.02−84*.

К_Ч.МАХ = 1,7 — принимаем ближайший табличный по приложению I Указаний…

Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды в прачечной определяется по формуле.

QПРАЧ = qПРАЧNИЗ/1000 = 75*1200/1000 = 90 м3/сут.

где q_ПРАЧ = 75 л/кг — норма расхода воды потребителями в сутки для общественных зданий принимается по приложению 3 СНиП 2.04.01−85; N_ИЗ = 1200 кг сухого белья — количество измерителей.

Коэффициент часовой неравномерности водопотребления прачечной, определяется по приложению 1 Указаний… К_Ч = 1.

Общий расход воды по городу:

Q_сут^гор = Q_{СУТ.МАХ} + Q_ПРАЧ = 6279 + 90 = 6369 м³/сут.

Определяем водопотребление в смену Q_см.х-п^пр:

Q_см.х-п^пр = (q¹_Н.Х-П N_СМ)/1000 = 25*200/1000 = 5 м³/см.

где q¹_Н.Х-П = 25 л/чел — норма водопотребления на одного человека в смену, принимается согласно п. 2.4 СНиП 2.04.02−84* и приложения 3 СНиП 2.04.01−85; N_СМ = 200 чел — количество работающих в смену (по заданию);

Суточное водопотребление Q_сут.х-п^пр:

Q_сут.х-п^пр = Q_см.х-п^пр n_СМ = 5*2 = 10 м³/сут.

где n_СМ = 2 — количество смен (по заданию).

Количество воды на пользование душем в бытовых помещениях промышленных предприятий в смену Q_см^душ:

Q_см^душ = 0,5N_С = 0,5*1*36 = 18 м³/ч.

где = 1ч — продолжительность действия душа после смены (приложение 3); 0,5 м³/ч — норма расхода воды через одну душеную сетку (приложение 3) N_С — количество душевых сеток, шт.

N_С = N¹_СМ/5 = 180/5 = 36 шт.

где N¹_СМ = 90*200/100 = 180 чел — количество рабочих, принимающих душ после смены (по заданию). Под одной душевой сеткой в течение часа, исходя из санитарных норм, моется 5 человек.

Суточное водопотребление на душ Q_сут^душ:

Q_сут^душ = Q_см^душn_СМ = 18*2 = 36 м³/ч.

Расход воды на производственные нужды предприятия принимается по заданию Q_СМ^П = 350 м³/смена, который распределяется равномерно по часам смены (семичасовая смена с перерывом на обед один час, в течение которого производство не останавливается). Принимается работа семичасовых смен; с 8 до 16 ч — первая смена; с 16 до 24 ч — вторая смена.

Часовой расход воды:

q_ч^пр = Q_СМ^П/_СМ = Q_СМ^П/8 = 350/8 = 43,75 м³/ч.

Суточное водопотребление на производственные нужды:

Q_сут^п = Q_СМ^Пn_СМ = 350*2 = 700 м³/сут.

Суммарный расход воды по предприятии за сутки:

Q_сут^пр = Q_сут.х-п^пр + Q_сут^душ +Q_сут^п =700 + 36 + 10 = 746 м³/сут.

Общий расход по поселку и предприятию за сутки:

Qсутоб = Qсутгор +Qсутпр = 6369 + 746 = 7115 м3/сут.

Составляем таблицу суммарного водопотребления по часам суток (таблица 1).

По данным графы 11 таблицы 1 строим график водопотребления объединенного водопровода по часам суток (рис.1).

Определение расчетных расходов воды на пожаротушение Расчетные расходы воды для наружного пожаротушения в населенных пунктах и на промышленных предприятиях определяются по СНиП 2.04.02−84*, пп. 2.12−2.23, а для внутреннего пожаротушения по СНиП 2.04.01−85, пп. 6.1−6.6.

Расчетное количество одновременных пожаров для объединенных водопроводов, обслуживающих населенные пункты и промышленные предприятия, зависит от площади территории предприятия и количества жителей в населенном пункте (п. 2.23 СНиП 2.04.02−84*).

Расчетные расходы воды для внутреннего пожаротушения и расчетное количество струй в населенных пунктах зависит от назначения здания, высоты (этажности), объема, а на промышленных предприятиях от степени огнестойкости зданий, категории производства по пожарной опасности, объема зданий.

Так как водопровод в городе проектируется объединенным, то согласно СНиП 2.04.02−84*, п. 2.23 при количестве жителей 28 000 человек принимаем два одновременных пожара (п. 2.12, табл. 5 СНиП 2.04.02−84*) при двухэтажной застройке с расходом воды 20 л/с на один пожар

Q^гор_{пож.нар} = 2*20 = 40 л/с.

Расход воды на внутреннее пожаротушение в поселке при наличии прачечной, объемом 10 000 м³, согласно СНиП 2.04.01−85, п. 6.1, табл. 1 принимаем одну струю производительностью 2,5 л/с:

Q^прач_пож.вн = 1*2,5 = 2,5 л/с.

Согласно СНиП 2.04.02−84*, п. 2.22 на предприятии принимаем два одновременных пожара, так как площадь предприятия более 150 га. Согласно п. 2.14, табл. 8, примечания 1 СНиП 2.04.02−84*, расчетный расход воды для здания объемом 200 тыс. м³ Q^пр_{пож.нар.1} = 40 л/с, а для здания объемом 300 тыс. м³ Q^пр_{пож.нар.2} = 50 л/с. Таким образом,.

Q^пр_{пож.нар.} = 40 + 50 = 90 л/с.

Согласно СНиП 2.04.01−85, п. 6.1, табл. 2 расчетный расход воды на внутреннее пожаротушение в производственных зданиях предприятия принимаем из расчета трех струй производительностью 5 л/с каждая, тогда:

Q^пр_пож.вн = 3*5 = 15 л/с.

Q^гор_пож = Q^гор_{пож.нар.} + Q^прач_пож.вн = 40 + 2,5 = 42,5 л/с.

Q^пр_пож = Q^пр_{пож.нар.} + Q^пр_пож.вн = 90 + 15 = 105 л/с.

Q^гор_пож < Q^пр_пож поэтому, согласно п. 2.23 СНиП 2.04.02−84*, расход воды на цели пожаротушения в городе и на предприятии определяем как сумму расхода воды на предприятии и 50% расхода в городе:

Q_пож = 0,5Q^гор_пож + Q^пр_пож = 0,5*42,5 + 105 = 126,25 л/с.