用水量计算及变化系数Kd和Kh详解

一、用水量变化

无论是生活用水量还是生产用水量，一般是逐日逐时变化的。在同一地区，生活用水量随着人们的生活习惯和季节的不同而变化，如节假日比平日高，夏季比冬季高，一日之内一般早晚用水量大。生产用水量的变化情况与生产用水的性质有关，如冷却用水、空调用水及某些产量随季节而变化的工业用水，其用水量在一年之中变化较大；而其他工业用水量在一年之中比较均匀。

用水定额只是一个平均值，在计算用水量时，还需考虑用水量的变化情况。在设计规定的年限内，用水量最大的一天的用水量，称为最高日用水量，它一般是用来确定给水系统中各类给水设施（如取水构筑物、一级泵站和净水构筑物等）规模的。在最高日内，用水量最大一小时的用水量称为最高时用水量，它是确定城镇给水管网管径的基础。最高日用水量与平均日用水量的比值，称为日变化系数Kd；最高时用水量与平均时用水量的比值，称为时变化系数Kh。在确定新建城市用水日变化系数和时变化系数时，应根据城市性质、规模、国民经济与社会发展情况和城市供水系统情况，并结合类似城市的现状用水曲线，经分析后确定；对于扩建的给水工程，应进行深入的实地调查，根据用水量变化情况，确定变化系数；在缺乏实际用水资料时，城市综合用水（包括生活综合用水、工业企业生产用水和工作人员生活用水、市政用水和其他用水）日变化系数宜采用1.1～1.5，时变化系数宜采用1.3～1.6。特大城市和大城市宜取下限，中小城市宜取上限，个别小城镇还可适当加大。

除最高日用水量和最高时用水量外，用水量变化曲线也是设计给水系统的重要依据。图3-1为某市用水量变化曲线，各小时用水量的百分数之和应为100%。从图中看出，最大1小时用水量发生在上午9点，为最高日用水量的6%；平均时用水量=100÷24=4.17，Kh=6÷4.17=1.44。各城市的用水量变化曲线一般均不相同，且大城市与小城市存在较大差异。一般来说，人口较少、卫生设备不够完善、集体生活者较多时，用水比较集中，时变化系数较大；用水人数较多、卫生设备较完善、多目标供水时，各用水高峰可以错开，因此用水量较均匀，时变化系数较小。

二、用水量计算

城市用水量包括设计年限内给水系统应供应的全部用水量。设计年限应以近期为主，亦应兼顾城市远期规划。

（一）城市最高日用水量

图3-1　某市用水量变化曲线及一、二级泵站供水曲线

城市最高日用水量Qd包括城市综合生活用水量、工业企业生产用水量和工作人员生活用水量、浇洒道路和绿化用水量、未预见用水量和管网漏失水量。

1.城市最高日综合生活用水量

城市最高日综合生活用水量Q1为

式中：q为最高日综合生活用水定额，m3/（d·cap），见表3-2；N为设计年限内计划人口数；f为自来水普及率，%。

整个城市的综合生活用水定额应按一般居民生活水平确定；若城市各区采用不同的生活用水定额，城市最高日生活用水量应等于各区用水量之和，即

式中：qi为某区最高日城市综合生活用水定额；Ni为某区设计年限内计划人口数；fi为某区自来水普及率，%。

在设计某一居住区或公共建筑时，其最高日生活用水量应根据居民生活用水定额（见表3-1）和公共建筑生活用水定额计算。(www.xing528.com)

2.工业企业内生活用水量

工业企业内生活用水量Q2包括工作人员生活用水量和淋浴用水量，应根据工作人员人数和所从事的工作性质，参照表3-4确定。

3.工业企业生产用水量

城市给水管网供应工业企业用水时，工业生产用水量Q3为

式中：q为城市工业万元产值用水量，m3/万元；B为城市工业总产值，万元；n为工业用水重复利用率。

4.浇洒道路和绿化用水量

浇洒道路和绿化用水量Q4，应根据路面、绿化、气候和土壤等情况，参照相应的用水定额确定。

5.城市最高日用水量

在上述用水量基础上，再增加上述用水量的15%～25%作为未预见水量和管网漏失水量。因此，设计年限内城市最高日用水量Qd为

（二）最高时用水量

根据城市最高日用水量Qd和城市综合用水时变化系数Kh，可按下式计算城市最高时设计用水量Qh：

当Kh=1时，即得最高日平均时用水量。

（三）消防用水量

消防用水量应根据火灾次数和一次灭火用水量确定，不计入城市最高日用水量和最高时用水量。