海南省农垦设计院 海南海口 570226
摘要:对农村室外给水管网流量计算提出了按农村规模大小、户数、住户人口、给水当量计算流量及确定管径的方法,使住户用水均匀合理、安全和经济。
关键词:最高日居民用水定额;给水当量;当量总数;同时出流概率;设计秒流量。
自“十二五”实施以来,农村饮水安全工程建设虽数量繁多,但单个工程量小,且较为分散。其供水范围不大,用水量较小,在农村集中式供水工程布置中供水管网多为树枝状。在管网水力计算中,往往采用比流量法计算管网的管径,然而由此计算的管径在实际使用中,均存在偏小现象。在供水高峰时,出现供水水压低,流量小等现象,严重时,各别用户无水可用。因而,结合实际工程存在的问题,同时为简化在农村饮水工程中,树状管网水力计算的繁琐工作,在农村饮水安全工程通过采用当量法计算确定管径,并总结出在农村供水工程中依据户数直接定管径的方法。
1、入户管管径的计算
给水系统设计秒流量计算按《建筑给水排水设计规范》3.6.4条第1、2小节进行计算。
根据农村生活水平,每户按照一个洗脸盆,一个淋浴器,一个坐便器,一个水龙头总给水当量为3,根据《村镇供水工程技术规范》海南属于供水五区,农村最高日居民用水定额按100L/(人.d)计算,时变化系数为3.0,用水时数(h),按24h计算,每户用水人数分别按3人(A户型),4人(B户型),5人(C户型),6人(D户型)分别计算入户管的管径。
即:最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率:
Ng——计算管段的卫生器具给水当量总数。
可按下式计算该管段的设计秒流量:
式中: ——计算管段的设计秒流量(L/s)。
——计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率;
Ng——计算管段的卫生器具给水当量总数;
0.2 ——一个卫生器具给水当量的额定流量(L/s)。
A户型:
经过以上计算得到qA=0.351L/s,qB=0.353L/s,qC=0.355L/s,qD=0.358L/s。
当入户管的管径取PVC-U给水管De25,公称壁厚2mm,对应的计算内径21mm。
经计算VA=1.013m/s,VB=1.019m/s,VC=1.026m/s,VD=1.033m/s。根据建筑给水排水设计规范GB50015-2003表3.6.9比较,流速偏大,应把管径放大一号计算。
当入户管的管径取PVC-U给水管De32,公称壁厚2mm,对应的计算内径28mm。
经计算VA=0.5696m/s,VB=0.5733m/s,VC=0.5772m/s,VD=0.5811m/s。根据建筑给水排水设计规范GB50015-2003表3.6.9比较,流速合理,所以入户管取De32的PVC-U给水管。
2、管网水力计算
以某农村为例,共15户,50人,平均每户3.333人,每户按照一个洗脸盆,一个淋浴器,一个坐便器,一个水龙头总给水当量为3,根据《村镇供水工程技术规范》海南属于供水五区,农场生产队最高日居民用水定额按100L/(人.d)计算,时变化系数为3.0,用水时数(h),按24h计算,下面对供水管网进行水力计算。
按照每户给水当量为3,每户用水人数3.333人计算。
即:最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率:
可按下式计算该管段的设计秒流量:
同理可得:负担多户时的给水设计秒流量q2=0.501 L/s,q3=0.617 L/s,q4=0.716 L/s,q5=0.804 L/s,q6=0.884L/s,q7=0.958 L/s,q8=1.027 L/s,q9=1.092 L/s,q10=1.155 L/s,q11=1.214 L/s,q12=1.271 L/s,q13=1.326 L/s,q14=1.379 L/s,q15=1.437L/s…………
该村计算总管的给水设计秒流量q15=1.437L/s,考虑水流速和管网阻力损失,主管取De75的PVC-U给水管,V总=0.398m/s,符合规范。
结束语:
经过以上计算总结,不考虑管网阻力损失的情况下De32的管能供1~2户使用,De40的管能供1~5户使用,De50的管能供1~13户使用,De63的管能供1~45户使用,De75的管能供1~90户使用。
通过比较发现,按以户数为确定管径的方法与实际情况较为相符,通过计算总结,可以简化在农村供水工程中流量计算繁琐的问题,同时避免通过比流量法计算时存在管道偏小的问题。
论文作者:周家亮
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/5
标签:当量论文; 管网论文; 用水论文; 流量论文; 给水管论文; 管径论文; 农村论文; 《基层建设》2016年11期论文;