1. Исходные данные для проектирования насосной станции

Требуется запроектировать водопроводную сеть для населенного пункта, расположенного в Самарской области. Населенный пункт имеет два жилых района, отличающихся плотностью населения, степенью санитарно-технического благоустройства зданий и этажностью.

Район А: плотность населения Р_А = 310 чел./га; высота зданий жилой застройки от 5 до 12 этажей; здания оборудованы внутренним водопроводом, канализацией, ваннами и централизованным горячим водоснабжением.

Район Б: плотность населения P_Б = 250 чел./га; высота зданий жилой застройки до 5 этажей; здания оборудованы внутренним водопроводом, канализацией, ваннами и местными водонагревателями.

Механизированная мойка усовершенствованных покрытий проездов и площадей, а также поливка городских зеленых насаждений осуществляются один раз в сутки. Усовершенствованные покрытия занимают 16 %, а зеленые насаждения 5 % площади района «А», в районе «Б» нет данных.

В населенном пункте расположены два промышленных предприятия.

Промышленное предприятие 1. Общее число работающих N_общ. = 4300 чел.: 1-я смена – N₁ = 2300 чел.; 2-я смена – N₂ = 1400 чел.; 3-я смена – N₃ = 600 чел. В цехах с тепловыделением более 20 Ккал на 1 м3/ч (горячие цехи) работают 27 % от общего числа работающих в смену. Душем пользуются 22 % работающих. Число человек, приходящихся на одну душевую сетку, в горячих цехах N_гор. = 6 чел./сет., в остальных N_хол. = 15 чел./сет. Число часов в смене t = 8 ч. Расход воды на производственные нужды в течение каждой смены равномерный: Q₁ = 1100 м³/см; Q₂ = 750 м³/см; Q₃ = 400 м³/см. Производство по пожарной опасности относится к категории Г, степень огнестойкости зданий II, строительный объем наибольшего из корпусов 44000 м³.

Промышленное предприятие 2. Общее число работающих Nобщ = 1800 чел., горячих цехов нет. Предприятие работает в две смены. Душем пользуются 13 % работающих. На одну душевую сетку приходится N_хол. = 15 чел./сет. Расход воды на производственные нужды 450 м³/см. Максимальный коэффициент часовой неравномерности потребления воды на технологические нужды наблюдается перед перерывом и равен Кч.max = 1,1. Производство по пожарной опасности относится к категории Г, степень огнестойкости зданий III, строительный объем наибольшего из корпусов 4800 м³.

Глубина промерзания грунтов 1,4 м. Грунтовые воды обнаружены на глубине 3,3 м, по характеру они неагрессивны к бетону. Стоимость электроэнергии 2,4 руб. за 1 кВт/ч.

2. Определение суточных расходов воды на хозяйственно-питьевые нужды населения

Среднесуточный расход определяется по формуле

Q_сут.m = ,

где q_ж – норма водопотребления, принимается по таблице 1 [1], л/сут на 1 жителя;

N_ж – расчетное число жителей, чел.

Норма водопотребления определяется в зависимости от степени благоустройства, географического местоположения населенного пункта, уклада жизни населения и других местных условий. В данном проекте нормы водопотребления рекомендуется принимать: для северных районов – минимальные значения, для средней полосы – средние, для южных районов – максимальные. В рассматриваемом примере приняты средние нормы водопотребления:

Район «А»: q_ж^А = л/сут на 1 чел.

Район «Б»: q_ж^Б = л/сут на 1 чел.

Расчетное число жителей определяется по формуле

N = , чел.,

где Fi – площадь кварталов с одинаковой плотностью населения на 1 га, определяется по генплану населенного пункта;

Pi – плотность населения, чел./га.

Расчетный расход, по которому ведется проектирование всех водопроводных сооружений, определяется для суток максимального водопотребления с учетом неучтенных расходов.

Расчетные расходы воды в сутки наибольшего и наименьшего водопотребления определяются по формулам:

Q_сут.max = , м³/сут.

Q_сут.min = , м³/сут.

Коэффициенты суточной неравномерности водопотребления учитывают уклад жизни населения, степень благоустройства зданий, ре- жим работы предприятий и принимаются согласно [1, п. 2.2] равными: Ксут.mах = 1,1 – 1,3, Ксут.min = 0,7 – 0,9. Принимаем Ксут.mах = 1,2, Ксут.min = 0,8.

Результаты расчета представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1.

Район города	Площадь района, Fi, га	Плотность населения Pi, чел/га	Расчетное число жителей N, чел	Нормы водопотребления qж, л/сут на 1 чел.	Коэффициент суточной неравномерности		Cуточный расход воды, м3/сут.
					Ксут.max	Kсут.min	Qсут.m	Qсут.max	Qсут.min
А	108,083	290	33 506	290	1,2	0,8	9717	11 660	7 774
Б	74,17	195	18 543	195	1,2	0,8	3616	4 339	2 893
Всего	182,253	-	52 049	-			13 333	15 999	10 667