BREVIAR DE CALCUL

1. Proiectarea constructiilor de inmagazinare a apei

1.1. Capacitatea rezervoarelor

Determinarea volumului rezervorului se va face astfel:

V rez=V compensare+V inc+V av

In care:

Vrez – volumul total al rezervorului,m3;Vcomp – volumul de compensare, m3;Vinc – volumul rezervei de incendiu, m3;Vav – volumul rezervei necesare în caz de avarii la sursă sau la alte obiecte pe circuitul apei înamonte de rezervor, m3;

Volumul total al rezervorului trebuie să fie de minim 50% din consumul zilnic maxim (Qmax zi).

1.1.1. Volumul de compensare (Vcomp)

Acesta se determină analitic sau grafic, prin metoda diferenţelor dintre debitele orare dealimentare a rezervorului şi debitele orare consumate din rezervor, în procente din debitul maximzilnic; calculul se efectuează pentru alimentare/consum orar pentru o zi sau alimentare/consum zilnicpentru o saptămână. Este raţional să fie cunoscută curba de consum; pentru cazul compensării orarepentru o zi, volumul de compensare se calculează (tabel 4.1) astfel:

V comp=|a|+|b|

100∗Q zimax ,(m

3)

unde,

a şi b reprezintă cea mai mare valoare a diferenţei maxime pozitive şi negative dintrealimentare şi consum;

9

Q zimax - volumul de apa utilizat in ziua cu consum maxim in decursul unui an in m3/zi;N (i)- numarul de utilizatori;qs(i)- debit specific; cantitatea medie zilnica de apa necesara unui consummator, in

l/consummator si zi;K zi(i)- coeficient de variatie zilnica; se exprima sub forma abaterii valorii consumului

zilnic fata de medie, adimensional;

Deoarece la un sistem nou de alimentare cu apă nu este cunoscut programul de consum al apei(curba de consum), se estimează pentru calculul volumului de compensare un coeficient |a+b | carevariază în funcţie de mărimea centrului populat, conform tabelului următor:

Nr. De locuitori n (mii)

Procente

n<5 5≤ n<10 10≤ n<20 20≤ n<50 50≤ n<100 100≤ n<300

|a+b| 0,5 0,4 0,35 0,30 0,25 0,20

Q zimax=1

1000∗(500∗110∗1,35 )=74,25[ m

3

zi]

V comp=0,5100

∗74,25=0,371[m3]

1.1.2. Volumul de avarie (Vav)

Se determină în funcţie de lungimea şi materialul conductei de aducţiune, stabilitatea şisiguranţa terenului de execuţie a aducţiunii, siguranţa în funcţionare a staţiilor de pompare, importanţa obiectivului de alimentat, astfel:

V av=Qmin∗(T av−T i )−Q a∗T av ,(m3)

In care:

Qmin – debitul minim, în m3/h, necesar pentru funcţionarea sistemului de alimentare cu apă pedurata avariei (pentru localităţi se consideră 60÷80% din debitul zilnic maxim); procentul va fi cu atât mai mare cu cât localitatea este mai mare;

Tav – durata maximă, în ore, de remediere a unei avarii pe circuitul amonte de rezervor (12 ÷18 ore pentru conducte cu diametrul peste 800 mm, 6÷12 ore în celelalte cazuri) sau cel de scoatere din funcţiune a staţiei de pompare (timpul admis pentru întreruperea cu energie electrică a staţiei de pompare este de 6 ore pentru localităţi cu mai puţin de 10000 locuitori, de 4 ore pentru localităţi de 10 000 – 50 000 locuitori, de 2 ore pentru localităţi cu 50 000 – 100 000 locuitori, zero la localităţi cu peste 100 000 locuitori).

Ti – timpul maxim, în ore, în care se admite întreruperea completă a alimentării cu apă alocalităţii (pentru oraşe cu mai mult de 100 000 locuitori, Ti = 0);

Qa– debitul, în m3/h, care poate fi obţinut de la alte surse considerate că funcţionează lacapacitatea maximă.

V av=0,6∗74,25∗(6−4 )=89,10(m3)

1.1.3. Rezerva intangibila de incendiu (Vi)

Se stabileşte în funcţie de necesarul de apă pentru combaterea efectivă a incendiului (apădistribuită în caz de nevoie prin hidranţii interiori (Qii), exteriori (Qie) şi instalaţiile speciale de stinsincendiul (Qis) în timpii normaţi (Ti, Te, Ts pentru toate incendiile simultane (n)), şi necesarul de apăpentru consum (Qs orar maxim) la folosinţă pe durata stingerii incendiului (Te) cu relaţia 2.5 (SR 1343-

1/2006). Dacă în unele cazuri va fi nevoie de mai multă apă aceasta va fi dată în măsura în care vaexista apă în rezervor sau de la sursă (în rezerva de avarie).

V i=0,6∗∑1

n

Qii∗T i+3,6∗∑1

n

Qie∗Te+3,6∗∑1

n

Qis∗T s+a∗Qorar maxim∗T e ,(m3)

in care:

Vi – volumul rezervei intangibile, în m3;n – numărul de incendii teoretic simultane din localitate; se stabileşte conform SR 1343-1:

2006 Alimentări cu apă. Partea 1: Determinarea cantităţilor de apă potabilă pentrulocalităţi urbane şi rurale;

Qii – debitul maxim necesar pentru combaterea celui mai mare incendiu folosind hidranţiiinteriori, în l/s;

Ti – timpul teoretic de funcţionare al hidranţilor interiori pentru clădiri, în minute (10 minute);se stabileşte conform Normativului pentru proiectarea, executarea şi exploatareainstalaţilor de stingere a incendiilor, indicativ NP 086-05 şi STAS 1478-1990 „Instalaţiisanitare. Alimentarea cu apă la construcţii civile şi industriale. Prescripţii fundamentalede proiectare”;

Qie – debitul asigurat prin hidranţii exteriori pentru combaterea unui incendiu, în l/s;Te – timpul teoretic de funcţionare a hidranţilor exteriori, Te = 3 ore;Qis – debitul pentru stingerea incendiului cu ajutorul instalaţiilor speciale, a căror durată de

funcţionare este Ts (ore).Qorar maxim – debitul maxim orar al zonei sau localităţii unde se combate incendiul;

Coeficientul “a” are valoarea 0,7 pentru reţele de joasă presiune (p ≥7 m col. H2O cândstingerea se face cu ajutorul motopompelor formaţiilor de pompieri) şi valoarea a = 1 pentru reţelelede înaltă presiune (combaterea incendiului se poate face direct de la hidrantul exterior).

Volumul rezervei intangibile de incendiu va fi calculat pentru volumul de stingere a tuturorincendiilor teoretic simultane la care se adaugă un volum de apă necesar celorlalţi consumatori pedurata stingerii focului.

Qorar maxim=

11000

∗1

24∗∑k=1

n

[∑i=1

m

N ( i )∗qs¿ ( i)∗K zi ( i )∗K ¿ (i)]¿

in care :

- N(i) este numărul de utilizatori; - qs(i) este debit specific: cantitatea medie zilnică de apă necesară unui consumator, în

l/consumator şi zi; - Kzi(i) este coeficient de variaţie zilnică; se exprimă sub forma abaterii valorii consumului

zilnic faţă de medie, adimensional:

Kzi(i) = Qzi max(i) / Qzi med(i) - Kor(i) este coeficient de variaţie orară; se exprimă sub forma abaterii valorilor maxime

orare ale consumului faţă de medie în zilele de consum maxim, adimensional.

Kor(i) = Qor max(i) / Qor med(i) Qor med(i) = Qzi max / 24

Qorar maxim=

11000

∗1

24∗(500∗110∗1,35∗3 )=9,28 [m

3

h]

V i=(3,6∗5∗3 )+(0,7∗9,28∗3 )=73,49(m3)

V rez=V compensare+V inc+V av

V rez=0,371+73,49+89,10=163(m3)