第3章-设计用水量 4课时

第三章设计用水量给排水工程规划概述一、给排水工程规划的组成给排水工程规划由给水工程专项规划和排水工程专项规划组成。二、设计原则1、城市给水工程应按照远期规划、近远期结合、以近期为主的原则进行设计。近期5-10年，远期10-20年二、设计原则2、镇乡村设计原则远期规划，近远期结合，以近期为主。近期5-10年，远期10-15年。三、城市短期用水量的影响因素近期因素有：1、天气2、节假日影响3、管网影响远期因素有：1、工业总产值2、人均年收入水平3、水的重复利用率4、人口数量及水价5、管网运行、管理状况四、城市和乡镇用水量的差异•城市供水组成：1、综合生活用水（包括居民用水和公建用水）2、工业企业用水3、洒水及绿化用水4、管网漏损水量及未预计用水5、消防用水镇乡用水组成1、综合生活用水（包括居民用水和公建用水）2、工业用水3、畜禽用水4、管网漏损水量及未预计用水5、消防用水第1节用水量定额用水量定额：不同的用水对象在设计年限内达到的用水水平。是确定设计用水量的主要依据，它直接影响给水系统相应设施的规模、工程投资、工程扩建的期限、今后水量的保证等方面，所以必须慎重考虑确定。按地域分区和城市规模划分。一、生活用水定额生活用水定额与室内卫生设备完善程度及形式、水资源和气侯条件、生活习惯、生活水平、收费标准及办法、管理水平、水质和水压等因素有关。（一）居民生活用水定额和综合生活用水定额影响生活用水量的因素很多，设计时如缺乏实际用水资料，则城市居民生活用水定额和综合生活用水定额可参照现行《室外给水设计规范》的规定；在设计村镇给水工程时，村镇生活用水定额可参照《镇（乡）村给水管材技术规程》、《村镇供水工程技术规范》。（二）公共建筑用水定额城市公建用水定额参照现行国家标准的《建筑给水排水设计规范》的规定（附录一）；设计村镇公共建筑用水时，可参照当地行业主管部门认可的现行行业规范规定。或按照《建筑给水排水设计规范》适当折减，或按照居民生活用水量的8%-25%计算。二、工业企业用水定额（一）工作人员生活用水定额班）（人管理人员生活用水定额/5030L次）（人职工淋浴用水定额/6040L•工业生产用水一般是指工业企业在生产过程中，用于冷却、空调、制造、加工、净化和洗涤方面的用水。•工业用水指标一般以万元产值用水量表示。•提高工业用水重复利用率，重视节约用水等可以降低工业用水单耗。随着工业的发展，工业用水量也随之增长，但用水量增长速度比不上产值的增长速度。工业用水的单耗指标由于水的重复利用率提高而有逐年下降趋势。•有些工业企业是以工业产品的产量为指标，这时，工业企业的生产用水量标准是按单位产品计算用水量，如每生产一吨钢要多少水，或按每台设备每天用水量计算。（二）工业企业生产用水定额•生产用水量通常由企业的工艺部门提供，在缺乏资料时，可参考同类企业用水指标。天）（台设备量：单位设备单位时间耗水个产品单位产品耗水量：万元工业万元产值用水量：生产用水定额///333mmm三、消防用水量消防用水只在发生火灾时使用，一般历时短暂（2～3小时），但从数量上说它在城市用水量中占有一定的比例，尤其中小城市所占比例更大。通常贮存在水厂的清水池中，发生火灾时由水厂的二级泵站送至火灾现场。消防用水量、水压和火灾延续时间等，应按照现行的《建筑设计防火规范》及《高层民用建筑设计防火规范》等执行。四、市政及其他用水定额浇洒道路和绿化用水量应根据路面种类、绿化面积、气候、土壤以及当地的具体条件确定，设计时，可结合上述因素在下列幅度范围内选用：浇洒道路：1～2L/m2·次，每日2～3次浇洒绿地：1～3L/m2·d城市的未预见水量和管网漏失水量可按最高日用水量的15%~25%合并计算；工业企业自备水厂的上述水量可根据工艺和设备情况确定。无论是生活或生产用水，用水量经常在变化，用水定额只是一个长期统计的平均值，因此，在给水系统设计时，除了正确地选定用水定额外，还必须了解供水对象（如城镇）的逐日逐时用水量变化情况，以便合理地确定给水系统及各单项工程的设计流量，使给水系统能经济合理地适应供水对象在各种用水情况下对供水的要求。第2节用水量变化一、基本概念为了反映用水量逐日逐时的变化幅度大小，在给水工程中，引入了两个重要的特征系数--时变化系数和日变化系数。平均日用水量Qd：在设计规定的年限内，用水量最多一年的总用水量除以用水天数，该值一般作为水资源规划和确定城市污水量的依据。最高日用水量Qd：在设计规定的年限内，用水最多一日的用水量。一般用以确定给水系统中各类设施的规模。最高日平均时用水量Qh：最高日内每小时的平均用水量，Qd/24。最高日最高时用水量Qh：最高日内，用水最多的一小时的用水量。（一）日变化系数，常以Kd表示，其意义可按下式表达：——逐日变化量（二）时变化系数，常以Kh表示，其意义可按下式表达：——逐时变化量最高日城市综合用水的时变化系数Kh宜采用1.2～1.6，日变化系数Kd宜采用1.1～1.5。hhhQQKdddQQK二、用水量时变化曲线为了确定各种给水构筑物的大小，需要了解最高日用水量那一天中24h的用水量逐时变化情况，通常以用水量时变化曲线表示。（一）城镇用水量时变化曲线图中每小时用水量按最高日用水量的百分数计，图形面积为∑Qi%=100%，Qi%是以最高日用水量百分数计的每小时用水量。（二）工业企业用水量时变化曲线在给水系统设计时，一般需计算最高日设计用水量、平均时及最高时设计用水量、消防用水量。一、最高日设计水量计算城市最高日设计用水量一般包括以下几项：（一）综合生活用水量计算Q1（二）工业企业用水量计算Q2（三）市政用水量计算Q3（四）管网漏失水量Q4（五）未预见水量Q51、居民生活用水量Q1’2、公共建筑用水量Q1”1、工业企业职工生活用水和淋浴用水量Q2'2、工业企业生产用水量Q2”第3节用水量计算（一）综合生活用水量Q1计算1.居民生活用水量Q1’(m3/d)式中－设计期限内采用的最高日居民生活用水定额，L/(人·d)，参见附录3-1；－设计期限内规划人口数，人。111''1000NqQ1'q1N2、公共建筑用水量Q1”11111''''1000niiiQNq(m3/d)1''iq1iN式中－某类公共建筑最高日用水定额，按表3-3采用；－对应用水定额用水单位的数量(人、床位等)。3、综合生活用水量Q1所以:1Q＝1'Q+1''Q综合生活用水量1Q也可直接按下式计算:111111000niiiQNq(m3/d)式中1iq一设计期限内城市各用水分区的最高日综合生活用水定额，L/(cap·d)，参见附录3-2；1iN－设计期限内城市各用水分区的计划用水人口数，cap。（二）工业企业用水量Q2计算1.工业企业职工生活用水和淋浴用水量Q2'式中2aiq－各工业企业车间职工生活用水量定额，L/(cap·班)；2biq－各工业企业车间职工淋浴用水量定额，L/(cap·班)；2aiN－各工业企业车间最高日职工生活用水总人数，cap；2biN－各工业企业车间最高日职工淋浴用水总人数，cap。)(1000qq32bi22ai2'2dmNNQbiai2、工业企业生产用水量Q2”3、工业企业用水量Q2(m3/d))1(33''2nNqQii（三）市政用水量Q3计算1000444443bbaaNqnNqQ(m3/d)（四）管网漏失水量Q4及未预见水量Q5在城镇最高日设计用水量计算中，除上述各种用水量外，还应计入管网漏失水量及未预见水量。管网漏失水量Q4=（10%～12%)(Q1+Q2+Q3）未预见水量Q5=（8%～12%)(Q1+Q2+Q3+Q4）因此，设计年限内城镇最高日设计用水量Qd为：Qd=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5(m3/d)(m3/d)(m3/d)二、最高日平均时和最高时用水量计算1、最高日平均时设计用水量T---每天给水工程系统的工作时间，一般为24h2、最高日最高时设计用水量Kh---时变化系数；Qd——最高日设计用水量三、消防用水量计算由于消防用水量QX是偶然发生的，不累计到设计总用水量中，所以消防用水量仅作为给水系统校核计算之用，可按下式计算：----分别为同时发生火灾次数和一次灭火用水量，按国家现行《建筑设计防火规范》规定确定。xNxq四、城市用水量预测计算常用方法：1、分类估算法按用水量标准计算各类用水量2、单位面积法按不同性质用地用水量指标确定3、人均综合指标法......多项比较，择优选择合理可行的方法。