Подготовка материалов и методические основы расчета ЭНВН

6. Подготовка материалов и методические основы расчета ЭНВН

6.2. Выборка объектов для проведения натурных измерений и последующего расчета ЭНВН формируется с учетом следующих требований. Количество объектов, результаты измерений на которых служат для расчета ЭНВН по данной степени благоустройства - не менее 25. В выборку включаются объекты, расположенные в различных районах города, которые могут отличаться этажностью, численностью жильцов, давлением воды на вводе, уровнем эксплуатации системы водоснабжения и т.д. Если в городе (населенном пункте) не все жилые здания (и их группы) имеют приборы учета воды на вводе, то в выборку должны быть включены объекты, на которых приборы учета воды отсутствуют, но будут установлены на время проведения натурных измерений. Особое внимание должно быть уделено представительности выборки и случайному отбору объектов. Для этого первоначально случайным образом формируется выборка на 50-100 объектов с тем, чтобы из нее в результате обследований исключить не пригодные для изучения жилые здания, а затем из оставшегося числа, опять же случайным образом, отобрать те из них, на которых будут проводиться натурные измерения расходов и давления воды.

6.3. Для каждого из жилых зданий первоначальной выборки устанавливается обследованием на месте их пригодность для включение в основную выборку. При этом из выборки должны быть исключены объекты с перебоями в водоснабжении, с плохой циркуляцией в системе централизованного горячего водоснабжения. В выборку не следует включать жилые здания с нежилыми помещениями в составе объекта кондоминиума, расход воды, которыми, не может быть измерен с помощью приборов учета воды. Жилые здания могут быть не пригодны для проведения измерений из-за невозможности установки приборов учета воды на вводе, или из-за большого неудобства снятия показаний. Присоединение к общему водопроводному вводу нескольких зданий (в том числе с разным количеством этажей) не является препятствием для включения их в выборку. Из оставшихся в выборке жилых зданий также случайным образом отбирается не менее 25. Исключение может быть сделано для жилых зданий с большим числом жильцов. Учитывая повышенную достоверность данных на таких зданиях, желательно оставлять их в выборке.

6.4. Для каждого из отобранных зданий в специальную учетную карточку производится сбор отчетных данных: число жильцов, количество квартир, этажность, данные о фактических расходах воды за последние 12 месяцев.

6.5. Для каждого здания устанавливается требуемый калибр прибора учета воды. Для увеличения точности измерения суточных расходов, в особенности расходов в ночной период, может возникнуть необходимость на период контрольных измерений установить приборы учета воды возможно меньшего калибра. При этом желательно, чтобы установленный среднесуточный расход не превышал допустимой нагрузки на прибор учета воды q_сут..max , а учитываемое ночное удельное водопотребление q_н.учит не превышало 2 л/ч ∙ чел:

q _н.учит = _, (5)

где: q_{нижн.пред.} - нижний предел измерения прибора учета воды, м³/час;

N - число жильцов.

Значения q_сут.max и q_{нижн.пред.} для некоторых типов прибора учета воды приведены в таблице 2 Приложения 2 Методики. Характеристики других типов приборов учета воды принимаются по данным их производителей.

6.6. Определяется сезонная неравномерность водопотребления в жилом фонде. По данным о фактических расходах воды для каждого жилого здания из выборки могут быть получены коэффициенты месячной неравномерности К_мес.1, К_мес.2, … К_мес.12 (сумма всех коэффициентов равна 12). Усредненные по выборке значения этих коэффициентов позволяют судить о средней величине отклонения водопотребления от среднегодовых значений и о наиболее подходящем периоде для проведения цикла измерений расходов, когда К_мес. = 0,97-1,03.

6.7. При проведении измерений по настоящей Методике приборы учета воды, установленные на насосных станциях, водопроводных вводах в жилые здания, можно дополнительно укомплектовать узлом импульсного выхода, соединенного с приборами накопления информации. Они предназначены для сбора, обработки, хранения и передачи на компьютер данных, полученных со счетчиков с узлом импульсного выхода. Электронная структура прибора устроена на базе микропроцессора, который для каждого полученного потока импульсов рассчитывает мгновенный расход и сохраняет его в хронологической последовательности.

6.8. Определение расхода воды в заданных параметрах производится автоматически пересчетом по формуле:

q_ф = n × P × 3,6/T × N, (6)

где: n - количество импульсов за установленный период времени;

P - значимость (вес) импульса, задается при установке прибора;

T - количество входных оптических считываний;

N - частота считываний и обработки оптических или других импульсов (по паспорту прибора, например, для приборов "CURCA", "DEBIDOS" частота считываний составляет 31,25 мс).

В ходе измерений определяются:

- среднечасовые расходы воды в течение всего периода измерений (не менее 7 суток);

- минимальные и максимальные часовые расходы воды за период измерений;

- количество потребленной воды за каждый промежуток времени определения расхода;

- мгновенные минимальные и максимальные расходы потребляемой воды за определенный промежуток времени. Параллельно выполняются измерения напора на сети (в точках измерения расхода).

6.9. На основании замеров ночных расходов допускается определять утечки в жилых зданиях при отсутствии ночного водопотребления.

Величина потерь (утечек) воды q_ут. определяется по минимальному (мгновенному) ночному расходу воды и данным о напорах в дневное и ночное время, по формуле:

q_ут = q_н. ( 4 + К × 21 × _ ), (7)

где: q_н. - минимальный (мгновенный) ночной расход воды, м³/ч;

K - эмпирический коэффициент, равный 0,85;

H_эф.дн - эффективный напор в дневное время;

H_эф.н - эффективный напор в ночное время (с 1 до 4 ч).

6.10. Для жилых домов вычисляется удельная величина ночного расхода и утечки на одного жильца q_ж.ноч и q_ж.ут. По мере накопления информации устанавливаются статистически достоверные показатели q_ж.ноч и q_ж.ут для групп жилых домов, отличающихся степенью благоустройства, коэффициентом численности жильцов в квартире, другими факторами, определяемыми с учетом местных условий.

6.11. В условиях отсутствия автоматизированной системы учета и обработки информации в учетной карточке каждого объекта фиксируются показания приборов и время записи показаний с точностью до 1 мин., а также проводится расчет удельного водопотребления и влияющих факторов, руководствуясь формулами (6-10).

Удельное среднесуточное водопотребление жильцами (л/сут∙чел) определяется по формуле:

q_i = _ , (6)

где: Δ - замеренная разность показаний прибора учета воды на вводе в здание за Т суток, в м³;

Т - число суток (2-3 недели) между отсчетами показаний прибора учета воды;

N - число жильцов в здании, чел.

Удельное ночное водопотребление (л/сут ∙ чел):

q _н.i = _ , (7)

где ⅀q_н.i - суммарный расход за все ночные часы в м³;

t - общее время между измерениями расхода воды в ночные часы, час.

Если значение q_н.i оказывается меньшим, чем q_н.учит. , определенным по формуле (5) для использованного при измерениях прибора учета воды, то расчетное значение следует принять равным

Среднее давление в водоразборной арматуре (эффективное давление воды), м:

H_эф.i = H_{вв i} – 0,5 Н_зд , (8)

- где: Н_вв.i - среднеарифметическое значение давление воды на вводе в здание за период измерений, м;

Н_зд - высота здания, м

Для современной застройки высота этажа равна приблизительно 3 метрам. Таким образом, высоту здания можно определить как:

Н_зд = 3,0 × Э, м, где Э - число этажей.

При наличии в составе объекта нескольких зданий разной этажности, H_эф.i для объекта определяется как средневзвешенная величина:



Примеры определения Н_эф.i приведены в разделе 8. Для того чтобы свести к минимуму влияние напоров на величину водопотребления, следует поддерживать на всех этажах зданий напоры, необходимые и достаточные для нормальной работы водоразборной арматуры. В реальных условиях эксплуатации это требование может быть выполнено только при поэтажном регулировании напоров. Это и предопределяет необходимость принимать Н_эф для каждого отдельного здания как среднесуточное значение фактических напоров, наблюдаемых на водопроводном вводе.

Средний коэффициент численности жильцов в квартире в жилом здании (чел/кв):

П_i = _ , (10)

где: m - число квартир;

N – число жильцов в жилом доме.

6.12. Расчетные значения q_i , q_н.i , H_эф.i и П_i для каждого объекта заносятся в сводную таблицу, в которой, кроме того, отмечается номер дома в выборке, адрес, этажность и число жильцов (таблица 5 раздела 8). В этой же таблице помещаются величины удельного среднесуточного водопотребления для каждого объекта q_δi , не рассчитанные на условия водопользования в "базовом" здании. Пересчет производится по формуле (3), принимая значения коэффициентов b₁, b₂ и b₃ для всех объектов в соответствии с п. 5.10.

6.13. Параметры базового здания Н_δ и П_δ принимаются во всех выборках одинаковыми.

Для установления q_н.δ необходимо рассмотреть какие значения q_н.i имеют место в рассматриваемой выборке, что осуществляется путем построения кривых распределения q_н.δ (см. рисунок 1 приложение 3). Величину q_н.δ при установлении временных ЭНВН рекомендуется принимать по кривой распределения с обеспеченностью 15-35% в зависимости от срока действия ЭНВН и технических возможностей уменьшения потерь воды. При среднем по выборке значении q_н.δ 3-5 л/ч∙чел. рекомендуется принимать обеспеченность q_н.δ , равной 30-35%, при q_н.δ равной 5-10 л/ч∙чел. – 20-30% и при q_н.δ равной 10 и более л/ч∙чел. - 15-20%.

Напор на вводе вычисляется с учетом фактических напоров на вводе в здание, ночной расход – по кривой плотности появления ночных расходов (кривая распределения q_н^факт).

Для построения указанного распределения используют данные о фактических ночных расходах воды по каждому зданию и представляют их в табличной форме (таблица 4 Приложения 1).

В таблице 4 данные о ночных расходах распределяют по частоте их появления в том или ином интервале значений и рассчитывают вероятность (накопление частот) появления ночного расхода каждого значения. На основе анализа полученного распределения оказывается возможным оценить уровень сокращения ночного расхода (утечек воды), который может быть достигнут. Для достоверного описания характера процесса распределения значений ночных расходов, общее рекомендуемое число интервалов должно составлять не менее 6-12. Для заполнения гр. З табл. 4 необходимо подсчитать число зарегистрированных для каждого интервала значений ночных расходов. Итог значений в гр. 3 должен соответствовать общему числу объектов натурных измерений. Относительную частоту появления ночных расходов (гр. 4) определяют делением каждого значения гр. 3 на ее итог. Итог гр. 4 должен быть равен единице. В гр. 5 накопление частот появления ночных расходов получают последовательным суммированием данных гр. 4. Для удобства дальнейшего пользования данные гр. 5 выражают в процентах. Данные таблицы 4 представляют графически в виде кривой распределения, с координатами по оси абсцисс - значений ночных расходов (середина интервала), л/ч∙чел, по оси ординат – накопление частот, %, используя для этого данные гр. 3 и 5.

При установлении предельных ЭНВН величину q_{н.б.пред.} рекомендуется принимать в зависимости от среднего по выборке значения q_н.ф по ниже приведенной зависимости:

6.14. В итоговых строках таблиц (см. таблицы 6,13,21 Раздела 8) подсчитываются средние по выборке значения q_ф , q_н , Н_эф , П и q_δ. Проводится анализ полученных значений q_δi. Разброс значений q_δi должен быть значительно меньшим разброса q_i. При наличии больших отклонений q_δi для отдельных зданий от среднего по выборке значения q_δ следует уточнить возможные причины отклонений (неправильное определение числа жителей, неправильные показания прибора учета воды и проч.). Кроме того рекомендуется сравнить расчетные значения q_i с их значениями, полученными при проведении 3-4 суточных измерений. Водопотребление в отдельных домах может быть аномальным, поэтому допускается при расчете исключать из выборки по одному или два здания, имеющих максимальные и минимальные значения q_δi.

По откорректированной выборке подсчитываются и заносятся в сводную таблицу среднеарифметические по выборке значения q_ф , q_н , Н_эф, П и q_δ . Для проведения анализа проведенных измерений рекомендуется построение диаграмм, позволяющих наглядно представлять характер водопотребления во всех жилых зданиях выборки. Такие диаграммы приведены в рассматриваемых примерах определения ЭНВН (рис. 2,4,5 раздела 8 Методики).

Правильность подсчета q_δ может быть проверена по формулам 11 и 12.

Q_δ = b₀ + b₁q_нδ + b₂ × 26 + b₃ × 4 , (11)

где: b₀ определяется по формуле 2.

Q_δ = q_ф – b₁(q_н – q_нδ) – b₂(Н_эф – 26) – b₃(П – 4) , (12)

6.15. Среднеарифметическое, по откорректированной выборке, значение q_δ принимается за эксплуатационную норму водопотребления q_нδ для зданий, параметры водопользования которых соответствуют «базовому». Для других объектов эксплуатационная норма водопотребления может быть легко пересчитана по формуле (4).

Для большего удобства нормы водопотребления могут быть представлены в виде номограмм, диаграмм или соответствующих таблиц.

В приложении 3 на рисунке 2 приведена обобщенная номограмма, представляющая общую зависимость q_нj от коэффициента численности жильцов квартир П_j и эффективности давления Н_эфj .

6.16. При определении ЭНВН для конкретного объекта необходимо установить, характеризующие его параметры Н_эфj и П_j, которые определяются по формулам (8), (9) и (10). В этом случае, если на вводе в здание имеется регулятор давления или другие устройства обеспечивающие стабилизацию давления, Н_эф определяется исходя из требуемого давления на вводе Н_вв.тр. = 10 + 4 (Э – 1), где Э – число этажей. При высоте этажа равного 3 м, Н_эф.тр. для пятиэтажного здания = 18,5 м; для восьмиэтажного – Н_эф.тр. = 26 м и т.д.

6.17. Материалы по установлению ЭНВН позволяют сравнить фактическое удельное водопотребление с его ожидаемым значением при повсеместном соблюдении ЭНВН и дать оценку величине утечек воды в жилом фонде данной степени благоустройства. Благодаря достаточной представительности выборки и случайному способу ее формирования можно считать, что средние значения и q_ф и q_н.ф по выборке мало отличаются от тех же средних значений по всему жилому фонду данной степени благоустройства.

Уменьшение удельного среднесуточного водопотребления при соблюдении врéменных ЭНВН может быть оценено следующим образом:

q_энвн = b₁(q_н.ф – q_н.δ), л/сут.чел. (13)

Величина утечек воды Δq_у, может быть оценена как

Δq_у = b₁(q_н.ф – q_{н.δ.пред}) , л/сут.чел. (14)

где: коэффициент регрессии b₁ = 20,5 – 0,007q_ф ;

q_{н.δ.пред} – ночное удельное водопотребление, условно принимаемое за полезное (см. п. 6.10).

6.18. При четко выраженной неравномерности потребления воды по месяцам целесообразно одновременно с ЭНВН устанавливать коэффициенты сезонной неравномерности. Переводные коэффициенты для каждого месяца могут определяться как среднеарифметическое значение соответствующих коэффициентов К_мес по выборке.

6.19. ЭНВН для не основных степеней благоустройства жилищного фонда устанавливаются с учетом соотношения величин удельного водопотребления, приведенного в таблице 1 приложения 2. При этом за основу также принимается величина q_н.δ, определяемая пересчетом. Если ЭНВН устанавливались для двух основных степеней благоустройства, то q_н.δ определяется дважды и за расчетное принимается среднее значение.

6.20. Порядок подготовки материалов по установлению ЭНВН и их оформления иллюстрируется в приведенных в Методике примерах расчета (раздел 8).

6.21. Показатели удельного водопотребления, на основе которых производятся расчеты с населением за потребленную воду, определяются как средневзвешенная для данной степени благоустройства величина предельных ЭНВН (см. п. 4.9).

Среднее значения параметров Н_эф и П для жилых зданий тех степеней благоустройства, в которых проводились натурные измерения, могут определяться как Н_эф и П (средние значения по выборке – см. п. 6.11). При этом желательно учесть ожидаемое в течение ближайших 5 лет изменение давления воды в сети (например, в связи с реконструкцией системы водоснабжения, преимущественным строительством многоэтажных зданий и т.д.).

Для жилищного фонда остальных степеней благоустройства значение П следует установить аналогично указанному в п. 6.1), а значение давления определить по формуле:

Н_эф.ср. = Н_вв.ср. – 0,5 Н_зд ,

где: Н_вв.ср - среднее давление воды на вводах в здания принимается по данным Услугодателя или по результатам выборочных натурных измерений в зданиях основных степеней благоустройства, м.

Н_зд - высота здания, м.

6.22. Учет сезонной неравномерности при оплате за воду жителями не производится.

6.23. При наличии учета потребления воды в жилых зданиях (или их группах) с помощью приборов учета воды и соблюдении предельных ЭНВН в целом по жилищному фонду вся фактически реализуемая вода будет оплачена населением. При отсутствии приборов учета воды на вводах в жилом здании и оплате за воду по установленным показателям, ориентированным на практически полную ликвидацию потерь воды, часть фактически поданной Услугодателем воды не будет учтена как реализованная. Это должно стимулировать его к повсеместной установке приборов учета на вводах в жилых зданиях, а владельцев жилья - к установке индивидуальных приборов учета, что само по себе является одним из условий успешной борьбы с потерями воды.

6.24. Эксплуатационные нормативы водопотребления на собственные нужды объектов кондоминиума рекомендуется устанавливать в соответствии с таблицей 3 приложения 2.