直饮水管道瞬时高峰流量的计算VIP免费

⊕建筑给排水⊕直饮水管道瞬时高峰流量的计算*赵世明傅文华提要直饮水管网的设计瞬时高峰流量（传统称设计秒流量）应该用概率法计算。同时用水的龙头数量可按二项分布规律确定，其中龙头的使用概率计算涉及到两个重要参数；最大用水小时之内更为密集用水的时段T和该时段的累计耗水量αQh，这两个参数需要实地观测确定。所观测的建筑物要有确定的居住率，系统应达到一定的规模，观测实施时应捕捉住系统的最大用水小时并记录瞬时流量或用量。关键词瞬时高峰流量管道直饮水概率法*本文内容主要来自建设部“建筑和居住小区优质水供应技术”课题研究报告。0概述典型的直饮水管网系统包括直饮水储水箱（池）、水泵、输水管、配水管网。输水管及配水管网的流量设计应满足系统中用户的瞬时高峰用水。如果在输水管和配水管网之间有水量调节设施，则只须配水管网按瞬时高峰流量设计。我国目前的管道直饮水工程设计中，瞬时高峰流量（又称设计秒流量）计算存在多种方法，较有影响的主要有以下两种：qgE0.204ﾍN+0.0045N（1）qgE0.049qdﾍN（2）式中qg———设计秒流量，L／s；N———管道负担的龙头总当量数；qd———用水量标准，L／（人·d）。以上两式都是以公式（3）为基础推导而来。KsE30／Qﾍs（3）式中Qs———平均用水量，m3／d；Ks———秒变化系数，为qg与平均日平均秒流量之比。公式（3）是前苏联工程师库尔辛在20世纪30年代提出的，根据当时的观测资料整理而成。到20世纪70年代，前苏联已不再使用该类型公式，而改用概率法公式。把式（3）所描述的用水规律应用于我国的直饮水管网，需要做大量的观测证实及公式修正工作，否则使用公式（1），（2）是带有盲目性的。用概率法确定生活配水管道的瞬时高峰流量，已成国际发展趋势。该方法使用的计算式具有半经验半理论性质，式中的概率参数需要通过观测获得。直饮水管道的流量计算采用概率法比上述的平方根公式具有两个明显的优势：第一，理论优势。概率计算法是半经验半理论公式，而式（1）~（3）是根据观测数据拟和而来的，属经验公式，并且是以前苏联的经验公式做基础。第二，观测优势。概率法具有理论公式，试验观测只是确定其中的个别参数，观测工作量相对小，并且针对性强。1概率法流量公式的建立1.1饮水龙头用水与概率论的联系一类现象在个别试验中呈现出不确定性，在大量重复试验中又具有统计规律性，称之为随机现象。试验在这里包括各种各样的科学试验，甚至对某一事物的某一特征的观察也认为是一种试验。具有下述三个特性的试验称为随机试验。①可以在相同的条件下重复进行；②每次试验的可能结果不止一个，并且能事先明确试验的所有可能结果；③进行一次试验之前不能确定哪一个结果会出现。从一个居住楼中任指定一户的直饮水龙头观察其放水状况就可以近似看作是一个随机试验。它可以在基本相同的条件（比如每日同一高峰用水时段）下重复进行；它有两种可能的结果出现：在开启放水或关闭着未出水；但在指定观察之前不能确定其是56给水排水Vol.29No.52003在放水，还是未放水。在随机试验中，对一次试验中可能出现也可能不出现、而在大量重复试验中却具有某种规律性的事件，称为随机试验的随机事件。随机试验中，它的每一个可能出现的结果都是一个随机事件。上述的观察饮水龙头的试验中，龙头“在放水”这件事情可能发生也可能不发生，但在各高峰用水时段观察许多次后，就能看出它的发生是具有某种规律性的。该试验中，龙头“在放水”和“未放水”是试验的随机事件。一般地，设随机事件A在n次试验中出现nA次，比值fn（A）EnA／n叫做事件A在这n次试验中出现的频率。当n较小时，频率fn（A）有随机波动性，当n逐渐增大时，频率fn（A）逐渐稳定于某个常数P（A），即当n很大时就有fn（A）≈P（A）。常数P（A）实际上是事件A发生的概率。在一个规模较大的直饮水系统中，观察其中n个水龙头工作状态的试验相当于做n次随机试验。发现用水的龙头个数nA与n之比即为水龙头的使用频率fn。当n较小时，fn随机波动，当n逐渐增大到很大时，fn将稳定于概率P。概率法只适用于用水器具较多的情况，其道理也在于此。1.2水龙头使用概率给水系统的流量...