أنظمة استهلاك المياه في المباني

ليس بالإمكان حساب الغزارات التصميمية للمياه دون بيان أنظمة الاستهلاك في المباني، أي دون معرفة توزيع الاستهلاك اليومي من خلال ساعات اليوم. من أجل هذا عادة ينشأ الخط البياني للاستهلاك عن طريق تحليل الأبنية القائمة المستخدمة ودراستها والتي تماثل من حيث وظيفتها وعدد طوابقها وعدد سكانها وتجهيزاتها الصحية وغيرها تلك الأبنية المراد تصميم شبكاتها.

في الجمل الداخلية للتزويد بالمياه تعد عملية سحب الماء من قبل المستهلك عملية احتمالية غير موجهة، ويتعلق نظام الاستهلاك بنوع البناء وشكل التجهيزات الصحية، وتنظيم العملية الإنتاجية في المعامل والمصانع، وبرنامج الدوام في أبنية المرافق العامة.

وبالمثل فإنه من الصعب جداً تحديد أنظمة الاستهلاك في المباني السكنية التي يتعلق الاستهلاك فيها بعوامل متعددة مثل نظام عمل السكان والوضع المادي والمؤهلات الثقافية والصحية والظروف الجوية، وجودة الصيانة الفنية لجمل التزويد بالمياه في المباني وغيرها.

وعلى أساس المعطيات التجريبية ودراسة تذبذبات غزارات الماء خلال ساعات اليوم وتحديد ثوابت عدم الانتظام الساعي للاستهلاك، والتي تعرف بأنها نسبة الغزارة الساعية العظمى إلى القيمة الوسطية المقاسة على طول فترة الاستهلاك.

عند ذلك يكون طول فترة الاستهلاك في الأبنية السكنية والمشافي وسكن الطلاب والفنادق وغيرها من الأبنية التي يتم فيها تواجد الناس على مدار الساعة، وفي بعض الأبنية العامة يؤخذ طول فترة الاستهلاك بحسب نوع المبنى من ٨-٩ ساعات.

إن قيم الغزارات النسبية في الساعات نفسها غالباً ما تتطابق وتعكس الظروف المميزة لأنظمة الاستهلاك، أما أنظمة الاستهلاك في الأبنية السكنية فتتميز بالخصائص التالية:

1.   الاستهلاك الأعظمي يلاحظ صباحاً من الساعة ٧ حتى الساعة ١١ ومساءً من الساعة ١٨ حتى الساعة ٢٢.

2.   في حالة العدد الأقل من المستهلكين في المبنى يزداد عدم انتظام سحب الماء، في الوقت الذي تقل فيه كمية المياه المستهلكة في ذاك المبنى.

3.   تشير القيم المنخفضة لعوامل عدم الانتظام، وبشكل غير مباشر إلى وجود تسربات للمياه وبكميات كبيرة، وهذا ما يؤكد ازدياد استهلاك المياه في ساعات الليل.

الحسابات التصميمية للشبكات الداخلية للإمداد بالمياه العذبة

قبل البدء بحساب الشبكة الداخلية للإمداد بالمياه العذبة هناك مجموعة من المعطيات الضرورية واللازم معرفتها لتأمين المياه بشكل جيد للأبنية وهي:

1.   معرفة طبيعة الماء الموزع ونقصد بطبيعة الماء هو تركيبه الكيميائي ودرجة الـ ph واحتواءه على غاز الكربون أو درجة قساوته ولنتمكن عندها من استعمال الأجهزة المناسبة لنوعية المياه.

2.   الاستعلام من الدوائر المختصة عن ضغط شبكة المدينة في موقع البناء المراد دراسته، وللتأكد من المعلومات بوساطة مقياس للضغط لتكوم الدراسة مبنية على أسس صحيحة.

3.   معرفة تغيرات ضغط الموقع على مدار اليوم ففي ساعات النهار وفي أثناء فترات الاستهلاك الأعظمي ينخفض الضغط في الشبكة.

أما في أثناء الليل وأثناء فترات الاستهلاك الأصغري فيزداد الضغط في الشبكة مما قد يلزمنا باتخاذ الاحتياطات والتدابير المناسبة لكل حالة، إما بوضع خزانات تغذية لتلافي الضغط، وإما بوضع مخفضات للضغط للتنقيص من ضغط الشبكة.

4.   تحديد أماكن وضع العدادات أو مجموعة العدادات بدقة مع تركيب السكور اللازمة لذلك.

5.   اختيار شبكة الأنابيب بحيث تسمح بتغذية منتظمة ومستمرة لمختلف الأجهزة دون أن يتعرض الماء لأي نوع من التلوث.

قد تمنع بعض الأنظمة استخدام الرصاص لتفريعات مياه الشرب إذ إن طبقة الأوكسيد التي تحمي الرصاص قد تنحل في الماء وتشكل مادة سامة، لذا يتوجب عندها استعمال التفريعات من الفولاذ أو الحديد الأسود.

ومن أهم المتطلبات الواجب توفيرها في الشبكة الداخلية للتزويد بالمياه هو عدم تدفقها، لذلك عند حساب هذه الشبكات يجب عدم السماح بتوقف تدفق الماء عبرها، وهي تستخدم فقط لحساب خط التغذية من الشبكة الخارجية والتجهيزات المتوضعة عليه.