Неучтенные расходы воды: методика определения и расчета

Питьевая вода – это ценный природный и производственный ресурс. Распоряжаться им необходимо с большой ответственностью.

Бороться с потерями воды побуждают финансовые и экономические аспекты, необходимость привлечения новых источников воды, потребность в дополнительных мощностях сооружений и капитальных вложениях. Кроме того, неучтенные расходы и потери воды из водопроводной сети ведут к подтоплениям, коррозии, загрязнению воды, снижают надежность и прочность возведенных сооружений, инженерных коммуникаций.

О понятии неучтенных расходов и потерь воды

Финансовое положение организаций водопроводи бно-канализационного хозяйства (ВКХ) во многом зависит от правильного учета воды в жилом и промышленном секторах и расходов, которые включаются в понятие «неучтенные расходы и утечки воды».

Всемирный банк трактует понятие «неучтенная вода» как произведенную, но «потерянную» в системе до узла учета потребителя воду – в результате утечек, хищения через незаконные подключения или легальные, но неконтролируемые заборы воды. Часть такого неучтенного расхода воды можно сберечь и использовать для покрытия неудовлетворенного спроса.

Подготовленная вода «теряется» по пути к потребителю как из-за протечек, краж, так и из-за законного использования, не требующего оплаты. Таким образом, части потерь можно избежать благодаря грамотным техническим и управленческим решениям. Сбереженная вода могла бы использоваться для покрытия неудовлетворенного спроса и, значит, принести дополнительные доходы предприятию. Или же организация водопроводно-канализационного хозяйства могла бы сэкономить на капитальных инвестициях в расширение производственных мощностей – они бы не потребовались.

Потери воды включают следующие компоненты:

• несанкционированное потребление;
• допустимые потери от воровства воды и погрешности измерения;
• потери при хранении и передаче воды через инженерные сети.

Международная водная ассоциация (International Water Association – IWA) разработала типовую международную структуру и терминологию водного баланса (рис. 1). Они были приняты национальными ассоциациями многих стран мира.

Рис. 1. Формат водного баланса по методике IWA

Потери воды, по мнению IWA, включают:

• несанкционированное потребление;
• допустимые потери от воровства воды и погрешности измерения;
• потери при передаче и хранении воды через инженерные сети.

Нереализованная вода (НРВ) равна общему количеству воды, поступающей в водопроводную сеть с очистных сооружений водоснабжения («Поступающий в систему объем»), за минусом общего количества воды, которую имеют право использовать промышленные и бытовые потребители:

НРВ = Поступающий в систему объем — Фактурированное санкционированное потребление

Данный показатель можно использовать в финансовых моделях водоканалов, поскольку он отражает произведенную воду, которая не оплачивается.

Методика определения неучтенного расхода воды за рубежом

В зарубежных странах до сих пор не завершена дискуссия на тему правильного измерения потерь и неучтенных расходов воды.

Ряд исследователей считают, что процентное выражение, характеризующее потери воды, не совсем корректно. Во многом эта точка зрения сводится к тому, что значение данного показателя может создать иллюзию, что организация ВКХ с высокими объемами потребления или имеющая в эксплуатации небольшие инженерные сети функционирует более эффективно, чем водоканал с более низкими объемами потребления воды и имеющий в эксплуатации инженерные сети водопровода большой протяженности. Чтобы исключить данную проблему, обычно используют различные показатели для определения уровня потерь воды.

Международная организация по бенчмаркингу организаций водоснабжения и водоотведения (IBNET) выделяет следующие показатели, характеризующие потери воды (Non Revenue Water):

• разность между объемом воды, поданной в сеть водоснабжения, и объемом проданной воды (т. е. объем потерянной воды), выраженная в процентах от объема воды, поданной в сеть водоснабжения;
• объем потерь воды в расчете на километр сети водоснабжения в день;
• объем потерь воды на одно соединение в день.

Подход к определению неучтенного расхода и потерь воды в России и странах СНГ

Зачастую значительные потери воды в сетях обусловлены:

• отсутствием полного и достоверного учета количества потребляемой воды;
• износом инженерных сетей;
• несвоевременным выявлением аварий и устранением утечек воды.

В странах СНГ только в конце 1990-х гг. был сделан акцент на анализе показателя «неучтенные расходы и потери воды». Калькулирование связанных с ним затрат существенно влияет на тарифы и цены на услуги водоснабжения. Долгое время, в частности в Российской Федерации, не было четких рекомендаций, что понимать под этим показателем расходов и что в него включать. Существующий уровень потерь воды в коммунальном водоснабжении городов России довольно высок – от 18 до 40 %. Следствием всех видов потерь воды является и то, что для обеспечения нормального снабжения водой потребителей необходимо наращивать мощности систем водоснабжения, а для этого требуются значительные капитальные вложения.

К сведению

В среднем по Российской Федерации потери воды в коммунальном водоснабжении составляют 21 % от общего водопотребления. В отдельных городах этот показатель достигает 40 %.

В наиболее эффективно управляемых системах водоснабжения стран Европы и Северной Америки размер потерь воды составляет 4–6 %, а среднее значение по развитым странам находится в пределах 15 %.

На рис. 2 представлена информация о потерях и неучтенных расходах воды в системах водоснабжения в среднем по Республике Беларусь за 2006–2012 гг.

Рис. 2. Потери и неучтенные расходы воды в системах водоснабжения Республики Беларусь, %. Данные Министерства ЖКХ

Благодаря проведенным исследованиям специалистами Научно-исследовательского института коммунального водоснабжения и очистки воды (НИИ КВОВ) была разработана Инструкция по оценке и нормированию неучтенных расходов воды в системах коммунального водоснабжения (далее – Инструкция). Документ утвердил Госстрой России постановлением от 31.03.2000 № 23. В Инструкции впервые в Российской Федерации было приведено определение неучтенных расходов воды и потерь. Под ними обозначалась разность между объемом воды, забираемой водозаборными сооружениями, и объемами воды, полученными абонентами.

К сведению

В городах Дальнего Востока в 2001–2004 гг. на 1 км сети приходилось от двух до трех аварий за год, в то время как по Российской Федерации этот показатель в среднем равен 0,68, а в развитых странах – 0,25.

Неучтенные расходы и потери воды согласно Методике определения неучтенных расходов и потерь воды в системах коммунального водоснабжения, утв. приказом Минпромэнерго России от 20.12.2004 № 172, (далее – Методика) включают:

• полезные расходы – затраты воды на собственные нужды предприятий ВКХ, противопожарные нужды и др.;
• потери воды из водопроводной сети и емкостных сооружений (рис. 3).

Рис. 3. Структура неучтенных расходов и потерь воды

*В случае если самовольное пользование было направлено на удовлетворение нужд потребителя, его следует относить к полезным расходам несмотря на неправомерный характер использования воды. Если самовольное пользование представляло собой сброс воды через самовольную врезку, его следует относить к потерям воды.

Расходы воды на собственные нужды станций водоподготовки, как правило, формируются приборами учета и нормируются соответствующими санитарными нормами и правилами.

Существует ряд временно действующих факторов, определяющих высокий уровень потерь воды в коммунальных системах водоснабжения большинства российских городов, в т. ч.:

• износ инженерной сети;
• использование стальных труб, не защищенных от коррозии;
• повышенные напоры;
• большая амплитуда колебания напора в течение суток;
• гидравлические удары;
• недостаточный объем резервуаров;
• недостаток средств управления потоками;
• неудовлетворительная обеспеченность ресурсами на ремонтно-эксплуатационные нужды;
• отсутствие надежных приборов для своевременного обнаружения утечек воды.

Принятые Инструкция и Методика позволили ряду российских компаний по водоснабжению провести комплексные исследования по оценке неучтенных расходов и потерь воды. В частности, холдинг «Росводоканал» исследовал неучтенные расходы воды в Дальнем Востоке. Основные структурные показатели этих расходов приведены в табл. 1. Можно заметить, что потери и неучтенные расходы воды составляют от 17,3 до 50%.

www.gkh.ru

РД 153-34.1-20.528-2001 Рекомендации и пример расчета энергетической характеристики водяных тепловых сетей по показателю потери сетевой воды

Искать все виды документовДокументы неопределённого видаISOАвиационные правилаАльбомАпелляционное определениеАТКАТК-РЭАТПЭАТРВИВМРВМУВНВНиРВНКРВНМДВНПВНПБВНТМ/МЧМ СССРВНТПВНТП/МПСВНЭВОМВПНРМВППБВРДВРДСВременное положениеВременное руководствоВременные методические рекомендацииВременные нормативыВременные рекомендацииВременные указанияВременный порядокВрТЕРВрТЕРрВрТЭСНВрТЭСНрВСНВСН АСВСН ВКВСН-АПКВСПВСТПВТУВТУ МММПВТУ НКММПВУП СНЭВУППВУТПВыпускГКИНПГКИНП (ОНТА)ГНГОСТГОСТ CEN/TRГОСТ CISPRГОСТ ENГОСТ EN ISOГОСТ EN/TSГОСТ IECГОСТ IEC/PASГОСТ IEC/TRГОСТ IEC/TSГОСТ ISOГОСТ ISO GuideГОСТ ISO/DISГОСТ ISO/HL7ГОСТ ISO/IECГОСТ ISO/IEC GuideГОСТ ISO/TRГОСТ ISO/TSГОСТ OIML RГОСТ ЕНГОСТ ИСОГОСТ ИСО/МЭКГОСТ ИСО/ТОГОСТ ИСО/ТСГОСТ МЭКГОСТ РГОСТ Р ЕНГОСТ Р ЕН ИСОГОСТ Р ИСОГОСТ Р ИСО/HL7ГОСТ Р ИСО/АСТМГОСТ Р ИСО/МЭКГОСТ Р ИСО/МЭК МФСГОСТ Р ИСО/МЭК ТОГОСТ Р ИСО/ТОГОСТ Р ИСО/ТСГОСТ Р ИСО/ТУГОСТ Р МЭКГОСТ Р МЭК/ТОГОСТ Р МЭК/ТСГОСТ ЭД1ГСНГСНрГСССДГЭСНГЭСНмГЭСНмрГЭСНмтГЭСНпГЭСНПиТЕРГЭСНПиТЕРрГЭСНрГЭСНсДИДиОРДирективное письмоДоговорДополнение к ВСНДополнение к РНиПДСЕКЕНВиРЕНВиР-ПЕНиРЕСДЗемЕТКСЖНМЗаключениеЗаконЗаконопроектЗональный типовой проектИИБТВИДИКИМИНИнструктивное письмоИнструкцияИнструкция НСАМИнформационно-методическое письмоИнформационно-технический сборникИнформационное письмоИнформацияИОТИРИСОИСО/TRИТНИТОсИТПИТСИЭСНИЭСНиЕР Республика КарелияККарта трудового процессаКарта-нарядКаталогКаталог-справочникККТКОКодексКОТКПОКСИКТКТПММ-МВИМВИМВНМВРМГСНМДМДКМДСМеждународные стандартыМетодикаМетодика НСАММетодические рекомендацииМетодические рекомендации к СПМетодические указанияМетодический документМетодическое пособиеМетодическое руководствоМИМИ БГЕИМИ УЯВИМИГКМММНМОДНМонтажные чертежиМос МУМосМРМосСанПинМППБМРМРДСМРОМРРМРТУМСанПиНМСНМСПМТМУМУ ОТ РММУКМЭКННАС ГАНБ ЖТНВННГЭАНДНДПНиТУНКНормыНормы времениНПНПБНПРМНРНРБНСПНТПНТП АПКНТП ЭППНТПДНТПСНТСНЦКРНЦСОДМОДНОЕРЖОЕРЖкрОЕРЖмОЕРЖмрОЕРЖпОЕРЖрОКОМТРМОНОНДОНКОНТПОПВОПКП АЭСОПНРМСОРДОСГиСППиНОСНОСН-АПКОСПОССПЖОССЦЖОСТОСТ 1ОСТ 2ОСТ 34ОСТ 4ОСТ 5ОСТ ВКСОСТ КЗ СНКОСТ НКЗагОСТ НКЛесОСТ НКМОСТ НКММПОСТ НКППОСТ НКПП и НКВТОСТ НКСМОСТ НКТПОСТ5ОСТНОСЭМЖОТРОТТПП ССФЖТПБПБПРВПБЭ НППБЯПВ НППВКМПВСРПГВУПереченьПиН АЭПисьмоПМГПНАЭПНД ФПНД Ф СБПНД Ф ТПНСТПОПоложениеПорядокПособиеПособие в развитие СНиППособие к ВНТППособие к ВСНПособие к МГСНПособие к МРПособие к РДПособие к РТМПособие к СНПособие к СНиППособие к СППособие к СТОПособие по применению СППостановлениеПОТ РПОЭСНрППБППБ-АСППБ-СППБВППБОППРПРПР РСКПР СМНПравилаПрактическое пособие к СППРБ АСПрейскурантПриказПротоколПСРр Калининградской областиПТБПТЭ

files.stroyinf.ru

1.3 Определение потерь напора на расчетных участках.

Потери напора на расчетных участках:

, м,

где h_l — потеря напора на трение по длине потока, линейная потеря напора м;

h_m — местная потеря напора, м.

В трубопроводах внутреннего водопровода линейные потери обычно значительно больше местных потерь h

1>>Σh_m , поэтому в расчете принимаем:

Σh_m= k₁·h₁,

где k₁ –коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях трубопровода, при расчетах хозяйственно-питьевого водопровода жилых и общественных зданий принимается k₁ = 0,3;

h₁— потери напора на трение на расчетном участке, м.

h₁= ((1000i/1000)·l), м,

где l — длина расчетного участка трубопровода, м;

i — гидравлический уклон.

Σh_m= 0,3 = 1,513614 м.

Потери напора на трение по длине трубопровода определяют по формуле:

Σh₁

= Σ ((1000i/1000)·l), м,

Σh₁= м.

1.4 Выбор счетчика воды и определение потерь напора в нем.

Средний часовой расход холодной воды за сутки наибольшего водопотребления определяется по формуле:

, м³/ч,

где q^c_u — норма расхода воды в час наибольшего водопотребления, л/сут,

q^c_u =270 л/сут;

Т — время потребления воды, ч,

Т = 24 ч.

м³/ч.

По расчету принимаем крыльчатый водомер.

Потери напора в счетчике определяются по формуле:

, м,

где S — гидравлическое сопротивление счетчика,

S = 0,204 (м³/ч).

h_сч = 0,204 · 0,57² = 0,06628м.

1.5 Определение требуемого напора для внутреннего водопровода.

Требуемый напор в наружной сети у ввода в здание определяется по формуле:

H_тр= Н_г + h_вв + h_сч + Σh₁ + Σh_m +H_f, м,

где Н_г – геометрическая высота подъема воды от отметки гарантийного напора в наружной сети водопровода до отметки диктующего водоразборного устройства, м;

h_вв – потеря напора на трение по длине ввода, м,

h_вв = 0,81500 м;

h_сч – потеря напора в счетчике воды, м,

h_сч = 0,06628м;

Σh₁ – сумма потерь напора на трение по расчетному направлению от водомерного узла до диктующего водоразборного устрой­ства, м, Σh₁ = 5,04538м;

Σh_m – сумма потерь напоров в местных сопротивлениях, м,

Σh_m= 1,513614 м.

H_f – свободный (рабочий) напор перед диктующим водоразборным устройством, м,

H_f = 3,0 м.

Значение величины Н_г определяется по формуле:

Н_г= h_пл + (n_эт — 1) · h_эт + h_кр, м,

где h_пл= (Z_1пл — Z₃₃) – превышение отметки чистого пола первого этажа z_1пл над отметкой гарантийного напора, в качестве которой принимается отметка поверхности земли у здания z_зз , м,

Z_1пл = 11,0 м,

Z₃₃ = 10,4 м,

h_пл = 11,0 – 10,4 = 0,6 м;

n_эт – число этажей в здании, шт.,

n_эт = 3 шт.;

h_эт – высота этажа, м,

h_эт = 3,1 м;

h_кр – высота расположения крана диктующего водоразборного устройства над полом верхнего этажа, м,

h_кр =1,5 м.

Н_г = 0,6 + (3 — 1) · 3,1 + 1,5 = 8,3 м.

Н_тр = 8,3 +0,815 + 0,06628 + 5,04 + 1,513614 + 3 = 18,73м.

Условие выполняется, действие системы внутреннего водоснабжения будет обеспечено за счет использования напора в наружной сети водопровода, подбор повысительной насосной установки не требуется.

2. Расчет сети внутренней канализации.

2.1 Определение расчетного расхода сточных вод.

Определяем минимальную глубину заложения канализационных трубопроводов:

h_зт = h_пром.— l, м,

где h_пром — глубина промерзания грунта, м,

h_пром = 1,8 м;

l = 0,3 м для труб диаметром менее 500 мм,

l = 0,5 м для труб диаметром более 500 мм,

h_зт = 1,8 — 0,3 = 1,5 м.

Гидравлический расчет трубопроводов производится, назначая скорость V [м/с] наполнения H/d таким образом, чтобы выполнялось условие: . К = 0,6 — для труб чугунных и керамических.

Для определения расчетного расхода сточных вод через стояк предварительно необходимо:

— определить число жителей, обслуживаемых стояком U = 55,8 чел.;

— принять секундный расход воды санитарным прибором (ванной со смесителем) q_o^tot = 0,25 л/с;

— принять расход сточных вод от санитарного прибора (унитаза) q_o^s = 1,6 л/с;

— принять общую норму расхода воды одним потребителем в час наибольшего водопотребления q_hr,u^tot= 12,5 л/с.

Вероятность действия санитарных приборов определяется по формуле:

.

== 0,01076;

где N – число приборов,

N= 4·6·3= 72 шт.

В зависимости от произведения N·P^tot определяется коэффициент α.

N· P^tot = 12·0,01076=0,12916, => α₁ = 0,378.

Общий максимальный секундный расход воды на расчетном участке сети определяют по формуле:

q^tot=5·q_о^tot·α, л/с.

q^tot=5·0,25·0,378=0,47 л/с.

Расчетный расход сточных вод через стояк определяется:

1) при q^tot > 8 л/с: расход стояка q^s_ст = q^tot, л/с;

2) при q^tot8 л/с: расход стоякаq^s_ст = q^tot + q_o^s , л/с.

q^s_ст = q^tot + q_o^s, л/с.

q^s_ст = 0,47+1,6=2,07 л/с.

Расход сточных вод через выпуски, объединяющие несколько стояков, определяется по формуле:

q^s_вып = q^s_ст1 + q^s_ст2 + q^s_ст3, л/с.

q^s_вып = 2,07· 3 =6,21 л/с.

studfile.net