Q_配=K_hQ_設/24?? （1）

在上述公式中，Q_配為飲水工程的配水管網設計流量，Q_設設為配水管網的設計供水能力，按最高日用水量計算。K_h為用水量的時變化系數，與實際供水工程的供水規模和方式有關，可按照表2確定全日供水工程的時變化系數。

表2 全日供水工程的時變化系數

?

4.2人均用水當量

人均用水當量的計算公式為：

q₀=（Q_配-∑Q_焦）/P??? (2)

在上述公式中，q₀為人均用水當量，其單位為m³/h·人，Q_配為飲水工程的配水管網設計流量，其單位為m³/h。∑Q_焦為各種用水單位最高時用水量相加之和，其單位與Q_配一樣，也為m³/h。P為用水地區總人口。

4.3節點出流量

節點出流量是配水管網設計的一個重要因子^[3]。工作人員在繪制管網水力計算圖過程中，節點可以以小圓圈表示，即為配水管網的折點、用水點以及集中出流點。在配水管網中，每個節點的出流量主要包括兩個部分，其一是綜合用水出流量，其流量值為人均用水當量與配水管道該節點供水人數兩者的乘積；其二是集中出流量，這是為各個用水單元的最高時用水量。配水管網的最高日最高時用水量等于配水管網的所有節點出流量累積之和。

4.4配水管段設計流量

管網中所有管段的沿線出流量之和應等于最高日最高時用水量。管段設計流量的具體計算方法為：若配水管網設計為樹枝狀，則管網設計流量為本配水管段下游各個配水管段的出流量累加結果；若配水管網設計為環狀，則配水管段設計流量與管網平差有關（環狀管網的管段設計流量，應通過管網平差計算確定）。將各段管段的設計流量標注在管網水力計算圖上。

4.5管道內徑的計算

在配水管網設計中，配水管道內徑由一下公式確定：

D=(4Q/V_eπ)1/2?（3）

在上述公式中，D為配水管道的計算內直徑，其單位為m。Q和V_e分別為管段設計流量和經濟流速，其單位均分別為m³/s和m/s。其中的經濟流速確定時需要綜合考慮安全飲水工程當地的管材單價、電費以及人工費用等。經濟流速與管道內徑基本成正比關系，管徑較大則經濟流速大，管徑較小則經濟流速小^[5]。干線配水管道流速范圍為0.5-0.75m/s，支線配水管道流速范圍為0.75-1.0m/s。有的配水管道需要設置消防栓設備，則應保持其內徑大于等于0.1m。

4.6配水管道水頭損失計算

在計算配水管道水頭損失時，應充分考慮兩個方面的因素，其一是沿程水頭損失，h_f=h₁＋h₂，h₁=i L。其二是局部水頭損失h₂，這部分損失可按平配水管道沿程水頭損失大約10%的值進行計算。

PE管水力坡度可按公式（4）計算：

??? ????（4）

其中Q_設、d_j、i分別為管段計算流量、計算內徑以及水利坡度。

鋼管、鑄鐵管的水力坡度可按公式（5）和（6）計算：

ν＜1.2m/s ???（5）

ν≥1.2m/s ???（6）

其中v、d_j、h₁、h₂、L分別為管內流速、管道內徑、沿程水頭損失、局部水頭損失和管長。

4.7標注配水管網水力計算圖

標注配水管網水力計算圖，應根據農村安全飲水工程的地形圖或實際測量結果，合理確定配水管道各節點的地面高程，并標注在配水管網水利計算圖上。標注結果如圖1所示。

?

圖1 配水管網水力計算標準圖

4.8確定其他必要參數

對最不利點的自由水頭以及各節點的水壓線標高進行合理的確定。最不利點的自由水頭的確定應根據建筑高度確定，單層建筑5-10m，二層建筑10-12m，以后每增一層則增加3.5-4.0m。將最不利點的水壓線標高確定，然后下游節點向上游節點推算，上游節點水壓線標高為下游節點水壓線標與上管段的總水頭損失累加之后，余者依此類推。

5.結語

總之，農村安全飲水工程是一項系統、復雜的工程，涉及范圍較廣，其中配水管網的設計工程是農村安全飲水工程的重要環節，關系到安全飲水工程的成敗。實施安全飲水工程，有效改善當地群眾的生活條件和衛生狀況，不斷提高農民群眾的活水平質量，具有必需性。

【參考文獻】

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[3]王偉華、陸巖、許明輝.杜爾伯特縣農村飲水安全工程配水管網水力計算 [J].黑龍江水利科技,2013,(01):31-32.