Istota doboru wodomierzy
Istotę i zasadność doboru wodomierza zilustrować można przy pomocy połączenia 2 wykresów, tzn. nałożenia na wykres profilu rozbioru (strumienia objętości) wody przyłącza wodomierzowego ogólnej charakterystyki błędu wodomierza z uwypukleniem parametrów metrologicznych.
Hipotetyczny wykres profilu strumienia objętości dla przyłącza wodomierzowego
W wyniku nałożenia uzyskujemy wykres, na którym wyróżnić możemy 3 zasadnicze obszary:
Wykres profilu strumienia objętości wraz z naniesionymi parametrami Q wodomierza
Obszar A - nie opomiarowany - poniżej Qroz wodomierza (próg rozruchu - minimalna wartość strumienia objętości, przy której następuje zmiana wskazań wodomierza). W obszarze tym wirnik wodomierza jest zatrzymany, wodomierz nie zlicza objętości przepływającej wody.
Obszar B - opomiarowany - pomiędzy Qroz a Qmin wodomierza. W obszarze tym wskazania wodomierza obarczone są dużym błędem ujemnym, o wartości trudnej do określenia.
Obszar C - opomiarowany - pomiędzy Qmin a Qmax wodomierza. W obszarze tym wodomierz wskazuje wartości z zachowaniem błędów wskazań w granicach dopuszczalnych względnych błędów granicznych.
Autorzy opracowania.
mgr inż. Piotr Lewandowski, mgr inż. Cezary Walkowski - "Optymalizacja doboru wodomierzy"
Dobór wodomierza powinien bazowac na wczesniejszym monitoringu zużycia wody w obiekcie, ewentualnie na zebranych wynikach pomiarów w budynkach zbliżonych pod względem lokali, liczby mieszkańców.
Zasady doboru i montażu wodomierzy
oraz stan prawny wymaganych dokumentów (1)
Podstawą do prawidłowego doboru wodomierza głównego w budynku powinny
byc spodziewane strumienie objętosci, najlepiej okreslane za pomocą monitoringu przeprowadzanego w terminie uzgodnionym pomiędzy dostawcą wody i zarządcą budynku. Własciwie dobrany wodomierz powinien zapewnic odpowiednie parametry cisnienia
w instalacji zgodnie z § 114 rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 roku (Dz. U. nr 75, poz. 690 z poźn. zm.). Dokonując optymalnego wyboru wodomierza powinno się uwzględnic poniższe kryteria:
● zakres pomiarowy - charakterystyka urządzenia pod względem metrologicznym
i eksploatacyjnym,
● najbardziej optymalna wielkosc urządzenia dostosowana do rozbioru wody,
● ekonomiczne - cena wodomierza uzależniona jest w znacznej mierze od srednicy i typu.
Kryterium doboru wodomierza stanowią również warunki jego użytkowania
i warunki srodowiskowe. W szczególnosci są to następujŕce czynniki, które należy uwzględnic:
● spodziewany strumień objętosci, na podstawie charakterystyki instalacji,
● cisnienie zasilania,
● temperatura mierzonej wody,
● zanieczyszczenia chemiczne wody,
● zanieczyszczenia osadzające się,
● dopuszczalna strata cisnienia na
wodomierzu,
● dostępna przestrzeń do instalacji i
kształt rurociągu.
Wybór miejsca instalacji
Wodomierz należy montowac w ten sposób, aby w warunkach panujacych w miejscu zainstalowania zapewniac przede wszystkim własciwe dokonywanie pomiarów. Nie powinno
byc możliwe pobieranie wody przed wodomierzem. Z tego powodu nie powinno się instalowac żadnych urządzeń, z których mógłby byc możliwy nielegalny pobór wody. Jedynym takim urządzeniem, które powinno byç zainstalowane jest reduktor lub regulator cisnienia. Sam wodomierz powinien byç całkowicie wypełniony wodą podczas użytkowania, dlatego nie można go instalowaç w wysokim punkcie instalacji, gdzie możliwe jest zbieranie się powietrza. Jeżeli gromadzenie powietrza w instalacji jest nieuniknione, po stronie dopływowej wodomierza
należy zainstalowaç urządzenie usuwające powietrze z wody. W miejscu instalacji wodomierza
nie powinny występowaç wibracje, wstrząsy, temperatury niższe, niż +4,0şC oraz czynniki korozyjne takie, jak nadmierna wilgotnosc lub opary substancji chemicznych. Miejsce
instalacji powinno umożliwiç łatwy montaż i demontaż wodomierza, a jednoczesnie zabezpieczaç wodomierz przed uszkodzeniem i dostępem osób niepowołanych. Ponadto
miejsce instalacji powinno zapewniaç użytkownikowi łatwe odczytywanie wskazań wodomierza i umżliwiaç odczyt numeru seryjnego. W żadnym wypadku nie należy instalowaç wodomierza tak, aby tarcza zegarowa była skierowana do dołu (tj. do góry nogami). To położenie
jest absolutnie zabronione. Należy równie˝ zapewniç srodki do plombowania korpusu urządzenia po stronie dopływowej. Ma to na celu wykrycie demontażu wodomierza przez osoby
do tego nieupoważnione, które mogłyby naraziç na straty finansowe dostawcę wody.
Trasę przewodu doprowadzającego wodę należy tak poprowadziç, aby był on w całosci wypełniony wodą wodociągową w obszarze zestawu wodomierzowego. Zjawisko uderzenia hydraulicznego w żaden sposób nie może powodowaç zmiany położenia jakiegokolwiek elementu zestawu, w sytuacji, gdy jest on zdemontowany lub z jednej strony odkręcony. Przewody przed oraz za zestawem wodomierzowym należy prowadziç współosiowo. Długosci odcinków prostych umożliwiających prawidłowe działanie urządzenia wyznaczona jest w dokumentacji techniczno - ruchowej lub w instrukcji montażowej. Należy zwracaç szczególną
uwag´, aby wszystkie częsci składowe zestawu wodomierzowego były zainstalowane zgodnie z oznaczonymi kierunkami przepływu na korpusach. Na licznik nie mogą oddziaływaç bezposrednio oraz w sposób ciągły naprężenia powstające np. z powodu wydłużeń termicznych z rurociągów z tworzyw sztucznych lub armatury zamykającej. Na korpus wodomierza nie powinno oddziaływaç żadne pole magnetyczne. Minimalna zalecana odległosc magnetyzera od
liczydła wodomierza to 5 cm. Podczas pracy wodomierza zawór odcinający zestaw musi byç całkowicie otwarty. W przypadku, gdy wodomierz jest czescią uziemienia elektrycznego,
wodomierz oraz jego poszczególne cz´Ęci składowe muszą byç zbocznikowane na stałe.
ZASADY DOBORU WODOMIERZY
MIEJSKIEGO PRZEDSIĘBIORSTWA WODOCIĄGÓW
I KANALIZACJI SP. Z O.O. Z SIEDZIBĄ W LESZNIE
1. Za dobór wodomierzy głównych jak i innych służących do rozliczeń na
podstawie umów o zaopatrzenie w wodę i odprowadzanie ścieków oraz
całokształt gospodarki wodomierzowej odpowiada Przedsiębiorstwo i należy to
do jego wyłącznych kompetencji.
2. Przedsiębiorstwo ma prawo do weryfikacji doboru wodomierza głównego w
każdym momencie.
3. Niniejsze zasady nie dotyczą doboru wodomierzy na cele nie będące
realizacją zadań własnych gminy (w tym ppoż.), choć nie wyklucza się ich
stosowania przez analogię.
4. Algorytm wyboru metody doboru wodomierza przedstawiony został w
załączniku do opracowania.
5. Interpretacja zasad doboru wodomierzy należy do Przedsiębiorstwa.
6. W przypadku wyposażenia budynku w instalację ppoż. wymagany jest dobór
odpowiedniego wodomierza wg odrębnych zasad.
7. Na postawie poniższych zasad doboru montowane będą wodomierze klasy C,
odporne na działanie każdego zewnętrznego pola magnetycznego (wg
obecnego stanu wiedzy).
8. Dla przyłączy w budynkach jednorodzinnych (tj. budynkach zamieszkałych
przez nie więcej niż 8 osób) montowany będzie wodomierz o średnicy
15 [mm] i przepływie nominalnym Qnom ≤ 1,5 [m3/h].
9. Dla przyłączy w budynkach wielolokalowych (wielorodzinnych) dobrany
zostanie wodomierz na podstawie jednej z poniższych metod:
9.1. metody porównawczej polegającej na porównaniu podstawowych
cech charakteryzujących odbiorcę z innym, dla którego został
przeprowadzony monitoring zużycia przy pomocy analizatora
przepływu i dobrany na tej podstawie wodomierz, m. in. takich jak:
9.1.1. liczba lokali,
9.1.2. liczba lokatorów,
9.1.3. sposób przygotowania c.w.u.,
9.1.4. sposób ochrony ppoż.,
9.1.5. inne specyficzne wykorzystanie wody.
W przypadku zaistnienia podobnych warunków (w tym rozbieżność
liczbowa przynajmniej jednej z cech 9.1.1 i 9.1.2 nie większa niż
± 10%) na obu porównywanych przyłączach, zamontowany zostanie
wodomierz o takich samych parametrach, jak dobrany na podstawie
analizy.
9.2. metody obliczeniowej polegającej na doborze wodomierza o średnicy
odpowiedniej dla przepustowości określonej wg reguły:
Qmax = 2 Qnom = qobl Wk [m3/h]
gdzie:
Qmax - maksymalny strumień objętości wodomierza [m3/h],
Qnom - nominalny strumień objętości wodomierza [m3/h] (dla
którego spadek ciśnienia wynosi p = 0,03 MPa),
qobl - maksymalny przepływ w instalacji obliczony na podstawie
stosowanej przez projektantów PN-92/B-01706 z 1992 r.
„Instalacje wodociągowe. Wymagania w projektowaniu.”,
traktowany jako przepływ obliczeniowy dla projektowanej
instalacji wewnętrznej [m3/h],
Wk - współczynnik korelacji przepływu obliczeniowego instalacji
z przepływem przez wodomierz Wk = Wk' × Nd, gdzie:
Wk' - współczynnik korelacji wyznaczony na podstawie
dotychczasowych pomiarów (Wk' = 0,375),
Nd - współczynnik nierównomierności dobowej, spójny z
metodą obliczania sieci wodociągowej dla miasta Leszna
(Nd = 1,4).
9.3. monitoringu zużycia wody na przyłączu wodociągowym przy pomocy
analizatora natężenia przepływu, przez 7 kolejnych dni po
wcześniejszym poinformowaniu zarządcy budynku o terminie
przeprowadzenia analizy, wg następujących zasad:
- monitoring będzie przeprowadzany na wodomierzu
zamontowanym (jeśli będzie przystosowany do przeprowadzenia
analizy) lub na wodomierzu, wchodzącym w skład zestawu
analizującego, o średnicy dobranej na podstawie dotychczasowych
analiz, traktowanym jako wodomierz główny w
rozumieniu umowy o zbiorowym zaopatrzeniu w wodę i
odprowadzaniu ścieków,
- wartości charakterystyczne przepływu (Qmax, Qmin) określane
będą przez analizator w przedziałach nie większych niż 15 min.,
- wodomierz zostanie dobrany na maksymalny zarejestrowany
przez analizator przepływ, wg reguły:
Qmax = 2 Qnom = qmax [m3/h]
gdzie:
Qmax - maksymalny strumień objętości wodomierza [m3/h],
Qnom - nominalny strumień objętości wodomierza [m3/h] (dla
którego spadek ciśnienia wynosi p = 0,03 MPa),
qmax - maksymalny zarejestrowany strumień objętości przez
analizator, w całym okresie analizy [m3/h]
W przypadku braku możliwości przeprowadzenia analizy natężenia
przepływu, wodomierz zostanie dobrany na podstawie uproszczonej
metody porównawczej tj. opisanej w pkt. 9.1 lecz bez uwzględnienia
warunku rozbieżności liczbowej, poprzez porównanie z obiektem
wcześniej zmonitorowanym, najbardziej zbliżonym pod względem
podstawowych cech charakterystycznych.
10. Pozostali odbiorcy.
Dla przyłączy w budynkach pozostałych odbiorców (obiekty
niemieszkalne) dobierany będzie na podstawie jednej z poniższych metod:
10.1. metody obliczeniowej polegającej na doborze wodomierza o
średnicy odpowiedniej dla przepustowości określonej wg reguły:
Qmax = 2 Qnom = qobl [m3/h]
gdzie:
Qmax - maksymalny strumień objętości wodomierza [m3/h],
Qnom - nominalny strumień objętości wodomierza [m3/h] (dla
którego spadek ciśnienia wynosi p = 0,03 MPa),
qobl - maksymalny przepływ w instalacji obliczony na podstawie
stosowanej przez projektantów PN-92/B-01706 z 1992 r.
„Instalacje wodociągowe. Wymagania w projektowaniu,
traktowany jako przepływ obliczeniowy dla projektowanej
instalacji wewnętrznej [m3/h],
10.2. monitoringu zużycia wody na przyłączu wodociągowym wg zasad
opisanych w pkt. 9.3.
PRZEPŁYWY MAKSYMALNE DO DOBORU WODOMIERZY W
BUDOWNICTWIE WIELORODZINNYM - METODA SYMULACYJNA
Piotr Krzysztof Tuz
STRESZCZENIE
W praktyce wodociągowej zarządzanie gospodarką wodomierzową polega na wyborze
typu i wielkości urządzenia pomiarowego do panujących na danym podłączeniu warunków.
Najważniejsze z nich to:
· wielkość przepływów charakterystycznych,
· ciśnienie,
· sposób zabezpieczenia przeciwpożarowego obiektów.
Nie bez znaczenia są również właściwości eksploatacyjne wodomierzy, jakość
wykonania oraz możliwości zbierania danych za pomocą rożnych systemów rejestracji i
systemów mobilnych.
Takie działanie powoduje zminimalizowanie ryzyka nie domierzania przez wodomierz
pewnej sumarycznej objętości przepływającej wody.
Artykuł powstał w ramach realizacji projektu Nr W/IIŚ/21/03.
WSTĘP
Rozporządzenie Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych jakim
powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz.U. z 2004 Nr 109 poz 1156) [8] w
załączniku przywołuje do stosowania dwie normy mówiące o obliczaniu przepływów
charakterystycznych do doboru wodomierzy domowych tj. PN-92/B-01706 z 1992r [6] oraz
PN-ISO 4064-2 [7].
W pierwszej z nich znajdujemy wzory do obliczenia przepływu obliczeniowego do
doboru średnicy wodomierza:
qo = 0,682*(Σqn)0.45 - 0,14 (1)
qo=1,7(Σqn)0.21 - 0,7 (2)
gdzie : qo - przepływ obliczeniowy,
Σqn - suma przepływów normatywnych z armatury w instalacji wewnętrznej,
Druga zaś podaje ogólne wymagania jakie powinno się wziąć do doboru wodomierza,
wskazując na monitoring podłączenia jako źródło wiedzy o przepływach, ciśnieniu itp.
charakteryzujących każde podłączenie wodociągowe. Tak ogólne sformułowania dają także
podstawę do zastosowania innych uzasadnionych formuł obliczeniowych, a więc np. metody
symulacyjnej opartej na wiedzy dostarczonej z monitorowania różnej wielkości obiektów
mieszkalnych.
METODYKA BADAŃ
Badania przeprowadzono na 121 budynkach wielorodzinnych, znajdujących się w
różnych miastach Polski zasilanych bezpośrednio z sieci miejskiej lub też hydroforni ( pompy
sterowane za pomocą przetwornicy częstotliwości lub falownika). Każde z podłączeń zostało
wyposażone w wodomierz o średnicy wstępnie dobranej do przewidywanych przepływów i
zużycia wody. Zostały one także fabrycznie dostosowane do nadajników impulsów, by
umożliwić podłączenie rejestratora cyfrowego. Na każdym podłączeniu rejestrowano takie
wielkości jak:
· zużycie wody ( dobowe i godzinowe),
· przepływy charakterystyczne godzinowe (minimalny, średni, maksymalny),
· przepływy chwilowe maksymalne i minimalne.
Zebrano także parametry opisowe tj.:
· liczbę lokali mieszkalnych,
· liczbę lokali użytkowych,
· liczbę mieszkańców,
· wiek obiektu,
· liczbę wodomierzy mieszkaniowych (liczbę pionów w lokalu),
· standard wyposażenia lokalu mieszkalnego,
· dane odnośnie zabezpieczenia przeciwpożarowego.
Uzyskane wyniki poddano analizie statystycznej, a otrzymane rezultaty dały podstawę
metody symulacyjnej doboru wodomierzy głównych (domowych) dla budownictwa
wielorodzinnego.
WERYFIKACJA WIELKOŚCI WODOMIERZY DLA OBIEKTÓW
EKSPLOATOWANYCH
W praktyce przedsiębiorstwa wodociągowe dysponują danymi odnośnie zużycia wody
w eksploatowanych obiektach w założonym okresie rozliczeniowym (miesiąc, kwartał...).
Postępowanie w takiej sytuacji może odbywać się według następującego algorytmu:
1. wybór miesiąca lub innego okresu z ostatniego roku kalendarzowego o maksymalnym
zużyciu wody,
2. obliczenie średniego dobowego zużycia wody (Qdśr) w analizowanym obiekcie,
3. obliczenie maksymalnego dobowego zużycia wody (metoda symulacyjna,
nierównomierność chwilowa Nq),
4. porównanie obliczonej wartości z przepływem nominalnym charakteryzującym
wodomierz,
5. wybór klasy metrologicznej wodomierza lub parametrów deklarowanych przez
producentów generowanych wielkością przepływów minimalnych (nocnych) dla obiektu
danej wielkości,
Ad. 2. Nie zachodzi konieczność obliczenia dobowego maksymalnego zużycia wody
(Qdmax). Jeśli jednak, chcemy do wzoru lub z rysunku obliczyć chwilowy przepływ
maksymalny to należy przyjąć nierównomierność dobową z przedziału 1,0<Nd<1,25. Im
większy obiekt tym niższy wskaźnik nierównomierności dobowej Nd. Zachodzi natomiast
potrzeba określenia poprawki ze względu na ilość wody niedomierzanej przez wodomierz do
tej pory pracujący. Dla większości obiektów można przyjąć wskaźnik nie większy niż N=
1,1. Zdarza się, z wskaźnik ten jest dużo wyższy [1].
Ad. 3. Obliczenia przepływu maksymalnego należy dokonać na podstawie wzoru 1
lub wykresu 2. Wzór stanowi bezpośredni przelicznik ze średniego dobowego zużycia wody
na przepływ chwilowy maksymalny. Otrzymana funkcja (współczynnik korelacji r=0,95)
może być stosowana dla obiektów od 10-1200 lokali.
Ad. 4. Porównanie obliczonego przepływu maksymalnego z przepływem nominalnym
wodomierza (może być określony poprzez deklarowane przez producenta wartości) prowadzi
do wyboru średnicy wodomierza. W tym miejscu należy uwzględnić zapotrzebowanie
przeciwpożarowe obiektu.
Ad. 5. Dla wyznaczonej średnicy wodomierza porównać jego przepływ minimalny z
przepływem minimalnym dla zadanej wielkości obiektu. Jeśli przepływ minimalny
wodomierza będzie mniejszy niż wyznaczony dla budynku możemy być pewni, iż
wodomierz zliczy całą objętość przepływającej wody. Dla oszacowania przecieków nocnych
można skorzystać z rysunku 3. Oznaczono na nim dwie linie:
1. wyznaczona metodą najmniejszych kwadratów,
2. poprzez połączenie punktów o najmniejszych przepływach nocnych w stosunku do
zużycia dobowego wody w tych obiektach.
Wyznaczone w ten sposób wartości są podstawą do wyboru typu wodomierza i jego klasy
metrologicznej (parametru przepływu minimalnego deklarowanego przez producenta).
Rys. 3. Przepływ minimalny Qmin w funkcji dobowego zużycia wody.
WERYFIKACJA WIELKOŚCI WODOMIERZY DLA OBIEKTÓW
NOWOBUDOWANYCH
Grupa obiektów w fazie projektowania ze względu na swoją specyfikę - brak danych
odnośnie zużycia wody, liczby mieszkańców powinna być projektowana z uwzględnieniem
zapisów normy PN-92/B 01706 skorygowanej do rzeczywistych przepływów w myśl normy
PN-ISO 4064-2. Opieramy się więc na liczbie lokali mieszkalnych i użytkowych w
realizowanym budynku oraz na sumarycznym wypływie z armatury czerpalnej.
Jeśli obliczenia oprzemy na liczbie lokali możemy skorzystać z metody symulacyjnej
i dopasowanej zależności funkcyjnej pomiędzy liczbą lokali a przepływem
maksymalnym chwilowym.
Pomocne przy weryfikacji wielkości wodomierza może okazać się korzystanie z
rysunku 4. Pozwala on na wybór wielkości wodomierza na podstawie wyników przepływów
maksymalnych otrzymanych za pomocą metody symulacyjnej zgodnie z zaleceniami normy
PN-92/B 01706.
Wybrany na podstawie wykresu bądź też obliczony ze wzoru przepływ maksymalny
porównujemy z przepływem nominalnym wodomierza. Dobór uznajemy za poprawny jeśli,
przepływ nominalny urządzenia jest większy równy przepływowi maksymalnemu
wyznaczonymi za pomocą metody symulacyjnej.
Takie postępowanie posiada ograniczenie związane z tym, iż dla niektórych obiektów
projektowane są np. węzły grupowe, a więc możliwe jest posługiwanie się tylko i wyłącznie
sumą normatywnych wypływów.
Wyznaczone w trakcie badań przepływy maksymalne qmax dla różnej wielkości
obiektów porównano do wyznaczonych na podstawie sumy normatywnych wypływów z
armatury czerpalnej. Wielkości przyjęte do obliczeń z przyjęto w przedziale 0,41-1,4.
Najbardziej typową wartością sumy normatywnych wypływów dla lokalu przyjmowaną w
wielu projektach jest 0,67-0,89.
Jeśli przyjmiemy sumę normatywnych wypływów dla jednego mieszkania na poziomie 0,89 to otrzymane wartości przepływów maksymalnych są wyższe od otrzymanych na podstawie monitoringów do wielkości około 320 lokali. Powyżej 320 lokali otrzymywane wartości przepływów są wyższe niż wskazują na to obliczenia normy. Do tej pory wszystkie publikacje na ten temat [2,4,5] nie wskazywały na taką zależność. Wyznaczone wielkości potwierdzają, iż w przedziale 10-250 lokali można, a nawet trzeba stosować mniejsze średnice wodomierzy. W zakresie 250-400 lokali otrzymujemy podobne wyniki, a powyżej 400 lokali metoda symulacyjna daje zdecydowanie wyższe rezultaty niż norma PN-92/B-01706.
Porównując otrzymane wielkości przepływów wyznaczono współczynniki
przystosowania (Wp) do obliczonych według normy PN-92/B01706 przepływów
maksymalnych
WP=qo/qmax (3)
gdzie:
Wd - współczynnik przystosowania,
qo - przepływ obliczeniowy na podstawie normy PN -92/B01706,
qmax - przepływ maksymalny według metody symulacyjnej (statystycznej).
PODSUMOWANIE
Przedstawiona metodyka doboru wodomierzy - wyznaczania przepływu
maksymalnego realizowana jest w praktyce w przedsiębiorstwach wodociągowych
pozwalając na zmniejszenie strat pozornych średnio o 5-10%, oraz zmniejszenie kosztów
zakupu wodomierzy. Zarządcy powołując się na normę z 1992 [6] roku wskazują na
„praktyczny” brak innych wiążących uregulowań prawnych oraz coraz wyraźniej domagają
się przy zmianie średnicy wodomierza udokumentowania tego faktu. Wydaje się jednak, iż
zarówno monitorowanie jak i metoda symulacyjna - pochodna monitorowania wychodzą
naprzeciw normie PN-ISO 4064-2 [7] powołanej przecież do stosowania w rozporządzeniu
ministra infrastruktury [8].
LITERATURA
1. Tuz P.K, Królikowski A: Wskazania wodomierzy domowych i mieszkaniowych - przyczyny
rozbieżności i metody ich bilansowania; Gaz, Woda i Technika Sanitarna Nr 2/2005
2. Tuz P., Gwoździej-Mazur J.: Wpływ zmniejszającego się zapotrzebowania na wodę, na
pracę wodomierzy głównych w budynkach wielorodzinnych, Zaopatrzenie w wodę i jakość
wód : V Międzynarodowa Konferencja i XVII Krajowa Konferencja, Polskie Zrzeszenie
Inżynierów i Techników Sanitarnych Poznań 2002, S.1055-1067,
3. Lewandowski P.: Analiza rozbieżności między wskazaniem wodomierza domowego, a
sumą wskazań wodomierzy mieszkaniowych. Rynek Instalacyjny Nr 1/1999
4. Tuz P., Dawidowicz J.: „Problemy ustalania przepływu obliczeniowego do doboru
wodomierzy”, I konferencja „Instalacje wodociągowe i kanalizacyjne -projektowanie,
wykonawstwo, eksploatacja” Seidel-Przywecki Warszawa, 2004
5. Koral W.: Statystyczne metody doboru średnicy i oceny poprawności wskazań
wodomierzy głównych instalowanych w budynkach wielorodzinnych; Instal 5/2005
6. PN-92/B-01706 Instalacje wodociągowe. Wymagania w projektowaniu.
7. Polska Norma PN-ISO 4064-2: Pomiar objętości cieczy w przewodach. Wodomierze do
wody pitnej zimnej. Metody badań i wyposażenie. Polski Komitet Normalizacyjny,
Warszawa, luty 1997r.
8. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 7 kwietnia 2004 r. w sprawie warunków
technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie- ze zmianami (Dz.U.
Nr 75 poz. 690, Dz.U. Nr.109.1156 z 2004 roku).
9. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 14 stycznia 2002 r. w sprawie określenia
przeciętnych norm zuŜycia wody (Dz.U. Nr 8 poz. 70)
ZARZĄDZANIE WODOMIERZAMI
Zgodnie z przepisami ustawy o zbiorowym zaopatrzeniu w wodę i zbiorowym odprowadzaniu ścieków1,2, podstawą naliczania opłat za wodę i ścieki są odczyty ilości dostarczanej wody, dokonywane przez wodomierze na przyłączach dostarczających wodę z sieci do instalacji domowych. Obowiązek zakupu, instalowania, utrzymania w należytym stanie technicznym, okresowej legalizacji, wymiany oraz dokonywania odczytów należy do przedsiębiorstwa wod-kan. Realizując ten obowiązek, przedsiębiorstwo wykonuje wiele czynności, których organizacja w literaturze technicznej coraz częściej nazywana jest zarządzaniem wodomierzami.
Wymagania dotyczące wodomierzy
Wymagania, jakim powinny odpowiadać liczniki do wody (wodomierze), podlegające kontroli metrologicznej, warunki właściwego ich stosowania oraz okresy ważności dowodów takiej kontroli określa zarządzenie Prezesa Głównego Urzędu Miar³. Definiuje ono cztery klasy metrologiczne wodomierzy (A, B, C i D) i podaje charakteryzujące je parametry.
Wadliwe zainstalowanie wodomierza może być powodem błędów jego odczytów. W rozporządzeniu MGPiPS4 wyszczególniono warunki właściwego stosowania wodomierzy. Norma PN-ISO5 określa wyposażenie dodatkowe, jakie winna zawierać instalacja wodomierza po stronie dopływowej i odpływowej. W literaturze, a szczególnie w podręcznikach i poradnikach z zakresu wodociągów, podaje się wymagania ustalające długość prostych odcinków o tej samej średnicy co wodomierz, przed wodomierzem jako równą pięciu średnicom, natomiast za wodomierzem jako równą trzem średnicom rurociągu, na którym instalowany jest wodomierz.
Wymagania dotyczące wodomierzy do wody pitnej podaje się także w normach ISO 7858-1:19976. Trzeba jednak zauważyć, że zgodnie z obowiązującą aktualnie ustawą o normalizacji7 stosowanie Polskich Norm jest dobrowolne, a obowiązujące może być w przypadku, gdy norma została przywołana w przepisach prawnych (np. ustawie czy rozporządzeniu).
Zasady doboru wodomierzy
Doboru wodomierza na ogół dokonuje się w projekcie przyłącza. Ponieważ zgodnie z ustawą¹ koszty zainstalowania i utrzymania wodomierza głównego pokrywa przedsiębiorstwo wod-kan, jest ono jego właścicielem, więc w jego gestii winien leżeć dobór wodomierza. Przy doborze wodomierza na ogół korzystało się z norm technicznych, tymczasem podstawą do tego, zgodnie z normą PN-B-01706:1992, powinien być tzw. przepływ obliczeniowy - Qobl. Przepływ ten, ustalany zgodnie z zaleceniami normy, jest zależny od sumy normatywnych wypływów wody z armatury czerpalnej. Wartości normatywnych wypływów oraz zależności dla wyznaczania przepływu obliczeniowego podane są w innej normie. Zgodnie z normą PN-ISO 4064-2+ typ i klasa obciążeń oraz wielkość wodomierzy winno się ustalać, uwzględniając warunki pracy instalacji.
W odróżnieniu od zaleceń normy PN-B-01706:1992, norma PN-ISO określa kryteria ogólne, skłaniając do identyfikacji indywidualnych cech instalacji zasilanej przez przyłącze, na którym instalowany jest wodomierz.
Uwarunkowania organizacyjno-prawne
Zgodnie z ustawą¹, koszty instalowania, utrzymania i wymiany wodomierza głównego ponosi przedsiębiorstwo wod-kan. Koszty te stają się potem składnikiem niezbędnych przychodów, będących podstawą ustalania opłat za wodę i ścieki.
Przedsiębiorstwo jest odpowiedzialne za utrzymanie i eksploatację wodomierzy, ich legalizacje i ewentualne wymiany. Zarządza ono wodomierzami, prowadząc tzw. gospodarkę wodomierzową. Dla efektywnego zarządzania coraz częściej wykorzystuje się bazę danych o odbiorcach. W takiej bazie gromadzi się dane o zainstalowanych wodomierzach oraz okresowych odczytach. Współczesne oprogramowanie komputerów pozwala na systematyczne gromadzenie danych oraz ich analizowanie, np. w celu sprawdzenia dokładności odczytów, planowania legalizacji lub wymian.
W przypadku wodomierzy zainstalowanych w mieszkaniach i budynkach wielolokalowych, a także wodomierzy ogródkowych, koszty z nimi związane, zgodnie z aktualnymi uwarunkowaniami prawnymi, powinien ponosić klient. On bowiem ma obowiązek zakupu i zainstalowania wodomierza i on pozostaje jego właścicielem. Umowę na dostarczanie wody i odprowadzanie ścieków podpisuje z przedsiębiorstwem osoba, która jest właścicielem albo posiada tytuł prawny do nieruchomości, do której wodę dostarcza przyłącze z zainstalowanym na nim wodomierzem głównym. Ona też najczęściej reguluje należności za pobieraną wodę i odprowadzane ścieki, naliczane zgodnie z odczytami z tego wodomierza. W przypadku, gdy przyłącze doprowadza wodę do budynku wielolokalowego, to - jeżeli życzą sobie tego użytkownicy lokali w takim budynku i gdy są spełnione warunki wyspecyfikowane w ustawie¹ - przedsiębiorstwo powinno zawrzeć umowy o odczytywaniu wodomierzy w mieszkaniach i rozliczaniu opłat za wodę z właścicielami wodomierzy mieszkaniowych.
W świetle aktualnych uwarunkowań prawnych odczyty z wodomierzy mieszkaniowych służą faktycznie do podziału należności ustalanej na podstawie odczytu z wodomierza głównego pomiędzy użytkowników lokali, w których są zainstalowane wodomierze lokalowe.
Uwarunkowania ekonomiczne
Cena wodomierzy mieszkaniowych klasy A i B kształtuje się na poziomie od 60 do 80 zł. Uwzględniając koszty montażu, koszt inwestycji związanej z zainstalowaniem wodomierza mieszkaniowego można szacować w granicach 100 - 120 zł. Jeżeli przyjąć, że w mieszkaniu mieszkają średnio cztery osoby, zużywające ok. 110 dm³ na dobę, a stopa amortyzacji wodomierza wynosi 20%, to koszty jednostkowe związane z zainstalowaniem wodomierza wynoszą ok. 0,12 - 0,15 zł/m³ wody. Ponieważ koszty legalizacji można szacować na ok. 60% kosztów zainstalowania, a wymaga się legalizacji raz na pięć lat, to po pięciu latach koszt wodomierza może się obniżyć o ok. 50%. Gdyby w mieszkaniach stosować wodomierze klasy C, to oszacowane koszty byłyby większe o ok. 40 - 50%. Jeżeli, co się często zdarza, wynosi ona 4 - 5 zł miesięcznie, to przy czterech osobach w mieszkaniu i przyjętym wcześniej poziomie konsumpcji wody daje to dodatkowy koszt 0,3 - 0,37 zł/m³. Łącznie daje to dodatkowy koszt jednostkowy 0,42 - 0,52 zł/m³, a więc często nawet 20% więcej niż płacą odbiorcy nieposiadający takich wodomierzy. Trzeba jednocześnie zauważyć, że tzw. efekt założenia wodomierza, związany z obniżeniem objętości wody pobieranej przez odbiorców, przy aktualnych zasadach kalkulacji opłat stopniowo się zmniejsza, bo zmniejszenie sprzedaży powoduje wzrost kosztu jednostkowego, a z tym wiąże się podwyższenie ceny w taryfie za wodę i ścieki.
Przy obecnie najczęstszej opłacie za wodę i ścieki, 5 - 5,5 zł/m³, obciąża to odbiorców wody wyposażonych w wodomierze dodatkowymi opłatami, średnio o ok. 8 - 9%. Trzeba jednak zauważyć, że szacunki sporządzono dla czterech osób w mieszkaniu i jednego wodomierza. Zdarza się często, że w jednym lokalu zainstalowane są dwa wodomierze, wtedy koszt związany bezpośrednio z wodomierzami jest dwukrotnie wyższy. Podobnie koszt jest większy, gdy ilość osób zamieszkujących lokal jest mniejsza. I tak, jeżeli w lokalu mieszka tylko jedna osoba, to kalkulowany wcześniej dodatkowy koszt 1 m³ wody może być niemal cztery razy większy. Wodomierz główny w budynku wielorodzinnym, w zależności od ilości mieszkań, może być droższy, rzadko jednak więcej niż o 50 - 100%. Obsługuje jednak od kilku do kilkudziesięciu mieszkań, stąd jego koszt jednostkowy może być o kilka, a nawet kilkanaście razy mniejszy, obciążając w bardzo małym stopniu koszty jednostkowe dostawy wody do odbiorców w budynkach wielorodzinnych.
Podobnie, jeżeli za kwotę 100 zł odbiorca instaluje wodomierz ogrodowy, zużywając rocznie na cele związane z podlewaniem ogrodu 15% kupowanej wody, co można uznać za bardzo prawdopodobne, to faktyczny koszt jednostkowy wody na podlewanie ogródka, związany z zainstalowaniem wodomierza, wynosi ok. 0,83 zł/m³. Podobne koszty będą się wiązać z instalowaniem wodomierzy przy punktach czerpalnych, z których woda jest pobierana w małych ilościach.
Zarządzanie wodomierzami w przedsiębiorstwie
Przedsiębiorstwo w ramach zarządzania wodomierzami dokonuje zakupu i instaluje wodomierz, zgodnie z zaleceniami producenta, prowadzi okresowe odczyty, sprawdzając jednocześnie stan wodomierza, kontroluje dokładność odczytów oraz dokonuje okresowej legalizacji wodomierzy. W przypadku uszkodzenia wodomierza lub stwierdzenia niedokładności odczytów przedsiębiorstwo dokonuje napraw oraz przyjmuje od odbiorców usług reklamacje dotyczące dokładności odczytów, zgodnie z warunkami określonymi w regulaminie. Dysponując programem komputerowym zawierającym bazę danych o odbiorcach, wodomierzach i ilości sprzedawanej wody, łatwiej realizować zadania związane z zarządzaniem. Wyniki analiz danych są podstawą wyboru wodomierzy. Przydatne mogą być też odrębne pomiary prowadzone na przyłączach z rejestracją: zarówno objętość, jak i ciśnienie wody w miejscu pomiaru. Także ciśnienie w miejscu zainstalowania wodomierza może mieć wpływ na jego dobór.
W miarę możliwości dane o odbiorcach winno się uzupełniać informacjami o ilości mieszkańców korzystających z przyłącza. Wyniki pomiarów powinny stać się bazą wzorców dla pierwszego doboru wodomierza dla budynków o danej liczbie mieszkań oraz podstawą do podejmowania decyzji o ewentualnej wymianie lub naprawie wodomierza. Wprowadzanie droższych wodomierzy, o wyższej klasie dokładności powinno być poprzedzone analizą ekonomicznej opłacalności takich zmian. Ze względu na strukturę kosztów dostawy wody i odprowadzania ścieków, obowiązujące zasady ustalania taryf oraz technologiczne uwarunkowania pomiarów prowadzonych wodomierzami, urządzenia te pełnią funkcję przede wszystkim podzielnika kosztów. Dlatego winno się stosować dla wszystkich mieszkańców urządzenia o podobnej klasie dokładności.
Działania prowadzone przez profesjonalistów w ramach zarządzania wodomierzami w przedsiębiorstwie wod-kan mają znacznie więcej szans na to, aby były zgodne z wymogami określonymi w normach oraz przepisach. Ani właściciele wodomierzy domowych, ani zarządcy budynków wielolokalowych nie zapewnią prowadzenia racjonalnej gospodarki wodomierzami. Na odczyty wodomierzy mieszkaniowych mogą mieć wpływ również właściciele mieszkań. Zdarza się, że stosują oni zabiegi, których celem jest zwiększenie błędów odczytów. W przypadku wodomierzy mechanicznych są to np. urządzenia zmniejszające szybkość obrotów wirnika wodomierza.
Trzeba też zauważyć, że obowiązujące zasady ustalania opłat powodują, że uzyskane przez przedsiębiorstwo efekty ekonomiczne wynikające z wymiany wadliwego wodomierza zanikają w krótkim czasie po zmianie cen i stawek taryfowych. Z tego powodu przedsiębiorstwo, podejmując działania w ramach zarządzania wodomierzami, dokonując analiz odczytów, pomiarów sprawdzających, legalizując, remontując i wymieniając wodomierze na bardziej dokładne, winno starannie analizować związane z tym dodatkowe nakłady. Systematycznie prowadzone legalizacje, pomiary sprawdzające i ich analizy pozwalają uniknąć gwałtownych przyrostów kosztów w jednym roku bez ograniczania zakresu działań podejmowanych w ramach zarządzania wodomierzami.
Zarządzanie wodomierzami w lokalach w budynkach wielorodzinnych
Zgodnie z obowiązującą ustawą, umowa o dostawę wody i odprowadzanie ścieków jest zawierana z właścicielem lub zarządcą nieruchomości, do której wodę doprowadza przyłącze z zainstalowanym na nim wodomierzem głównym. Są to budynki o różnej liczbie lokali mieszkalnych. Różnica pomiędzy sumą odczytów wodomierzy mieszkaniowych a odczytem z wodomierza głównego rozliczana jest proporcjonalnie do odczytów z wodomierzy mieszkaniowych. Odczyty wodomierza głównego są na ogół większe niż suma odczytów z wodomierzy lokalowych8,9. Jako przyczyny różnic wymienia się niewłaściwy dobór, niezgodne z wymogami instalowanie wodomierza (pozycja, odcinki proste przed i za), przekraczanie wymaganych okresów legalizacji oraz małe i średnie nieszczelności instalacji domowych.
Nawet w przypadku właściwego doboru każdy wodomierz posiada próg rozruchu oraz małą dokładność odczytów w zakresie od progu rozruchu do wartości przepływu minimalnego.
Jeżeli liczba wodomierzy lokalowych zwiększa się, to może także zwiększać się różnica wskazań. Z analiz przyczyn niezgodności odczytów można wywnioskować, że potrzebne jest opracowanie indywidualnej metody rozliczania ilości zużytej wody, uwzględniającej stan instalacji i liczbę osób korzystających z lokali9.
Ponadto należy zauważyć, że od początku lat 90. notuje się spadek zużycia wody, a przed ukazaniem się normy PN-ISO 4064-2+ dla doboru wodomierza stosowano normę PN-B-01706:1992. Badania wykazały, że stosowanie tej normy było powodem błędnego doboru wodomierzy głównych, które na ogół zaniżały ilość mierzonej wody10. Stąd konieczne stały się korekty wielu wcześniej dobranych wodomierzy.
Wodomierze mieszkaniowe służą przede wszystkim zwiększeniu poczucia „sprawiedliwości społecznej”. Krytycznie należy oceniać próby nowelizacji przepisów ustawy, w których proponuje się, aby przedsiębiorstwo zawierało umowę o dostawie wody i odprowadzaniu ścieków z właścicielem wodomierza mieszkaniowego, mimo iż jego obowiązki związane z utrzymaniem takiego wodomierza (zarządzaniem takim wodomierzem) nie zostały w ustawie sprecyzowane. Przedsiębiorstwo nie może wystawiać faktur na podstawie odczytów z wodomierzy, nad którymi nie sprawuje zarządu.
Najlepsze rozwiązania
Zarządzanie wodomierzami w przedsiębiorstwie wod-kan winno się prowadzić zgodnie z wymogami określonymi w przepisach prawnych oraz normach technicznych. Przedsiębiorstwo powinno nadzorować dobór wodomierzy - zgodnie z zaleceniami normy PN-ISO 4064-2+Ad1 dobierać wodomierze, uwzględniając warunki pracy instalacji (łącznie z ciśnieniem na zasilaniu), dokonywać okresowej legalizacji, kontrolować ich stan techniczny i dokładność odczytów, a w wyniku kontroli podejmować decyzje o ewentualnych wymianach. Przedsiębiorstwo powinno gromadzić, w formie danych przechowywanych w pamięci komputera, informacje o odbiorcach, zainstalowanych urządzeniach pomiarowych i notowanych okresowych odczytach. Dane te powinny być wykorzystywane do okresowych analiz zmian sprzedaży, ustalania terminów legalizacji i planowania kontroli dokładności pomiarów wodomierzy. Zebrane w bazie danych wyniki pomiarów stanowią dobry materiał porównawczy, który może być wykorzystany dla wspomagania decyzji o doborze wodomierzy dla nowej instalacji oraz ewentualnych wymianach wodomierzy już eksploatowanych. Decyzje takie winny być uzasadniane nie tylko wymogami technicznymi. Wodomierze lokalowe pełnią faktycznie funkcję podzielników zużycia wody odczytywanej przez wodomierz główny. Zasadniczym celem wodomierzy lokalowych nie jest zatem dokładny pomiar, a sprawiedliwy rozdział objętości mierzonej wodomierzem głównym na mieszkania. Dla tej funkcji nie jest konieczne zwiększanie dokładności odczytów wodomierzy domowych. Wystarcza, aby mierzyły one objętość wody z podobną dokładnością. Wodomierze domowe w budynkach wielolokalowych nie mogą być traktowane jako przyrządy pomiarowe, bez wprowadzenia odrębnych przepisów określających zasady zarządzania nimi. Odczyty z wodomierzy, ze względu na brak możliwości zapewnienia ich wymaganych dokładności, nie mogą być podstawą do ustalania należności za dostarczaną wodę i odprowadzane ścieki. Zastosowanie wodomierzy lokalowych powoduje także skutki ekonomiczne - zwiększa faktyczne opłaty za wodę i ścieki ponoszone przez odbiorców w lokalach budynków wielolokalowych, rozliczanych na podstawie odczytów z wodomierzy lokalowych, o ok. 10% dla lokali zamieszkałych przez cztery osoby, a nawet do 50% dla lokalu zamieszkałego przez jedną osobę.
Źródła
Ustawa z 7 czerwca 2001 r. o zbiorowym zaopatrzeniu w wodę i zbiorowym odprowadzaniu ścieków (DzU nr 72, poz. 747).
Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 12 marca 2002 r. w sprawie określania taryf, wzoru wniosku o zatwierdzenie taryf oraz warunków rozliczeń za zbiorowe zaopatrzenie w wodę i zbiorowe odprowadzanie ścieków (DzU z nr 26, poz. 257).
Zarządzenie nr 102 Prezesa Głównego Urzędu Miar z 28 sierpnia 1995 r. w sprawie wprowadzenia przepisów metrologicznych o licznikach do wody (wodomierzach) (Dz. Urz. Miar i Probiernictwa nr 19, poz. 101, z późn. zm.).
Rozporządzeniu Ministra Gospodarki, Pracy i Polityki Społecznej z 20 lutego 2004 r. w sprawie wymagań metrologicznych, którym powinny odpowiadać wodomierze (DzU nr 40, poz. 360).
PN-ISO 4064-1:1997 „Pomiar objętości wody w przewodach. Wodomierze do wody pitnej zimnej. Wymagania” oraz 4064-2+Ad1:1997 „Pomiar objętości wody w przewodach. Wodomierze do wody pitnej zimnej. Wymagania instalacyjne”.
PN-ISO 7858-1:1997 „Pomiar objętości wody przepływającej w przewodach. Wodomierze do wody pitnej zimnej. Wodomierze sprzężone. Wymagania”.
Ustawa z 12 września 2002 r. o normalizacji (DzU nr 169, poz. 1386).
Koral W.: Wpływ malejącego poboru wody na dokładność wskazań wodomierzy, Informacja INSTAL 7-8/2002.
Bonetyński K., Widomski M.: O przyczynach niezgodności wskazań zużycia wody wodomierza domowego i sumy wskazań wodomierzy mieszkaniowych, „Gaz, Woda i Technika Sanitarna” 5/2003.
Koral W.: Wpływ krzywych rzeczywistych rozbiorów wody na wskazania wodomierzy domowych, Informacja INSTAL, 7-8/2003.
dr inż. Henryk Bylka
Instytut Inżynierii Środowiska
Politechnika Poznańska
prof. dr hab. Edward Szczechowiak
Instytut Inżynierii Środowiska
Politechnika Poznańska
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Dobór wodomierza głównego
Dobór wodomierza
dobór kanałów
dobór parametru klotoidy
Dobór materiałów konstrukcyjnych – projekt oprawki do okularów
Dobór napędu przenośnika taśmowego
pogadanka, stres i dobór
dobór pompy
Tabela Dobór przewodów
Dobór technologii wytwarzania zadanie
Dobór średnic p
dobor ram 2012
Dobór napędu mechanizmu jazdy
dobor opt asort
Dobór próby badawczej, pedagogika
więcej podobnych podstron